[发明专利]一种心电监测方法及系统

权利要求书

1.一种心电监测系统，其特征在于，所述系统包括心电电极、滤波电路、心电图集成芯片、控制器、电源、无线传输电路、预警服务器，所述心电电极设置于穿戴式心电衣上，所述心电电极将采集的心电监测模拟信号经过滤波电路的滤波处理后，发送至心电图集成芯片，所述心电图集成芯片将转换后的心电监测数字信号发送至控制器，所述控制器将压缩编码后的心电监测数字信号以及用户标识，经由无线传输电路发送至预警服务器，预警服务器将所述心电监测数字信号以及所述用户标识的历史数据进行比较得到比较结果，并将所述比较结果发送至急救中心，其中，所述滤波电路通过双重双边滤波技术和两次迭代技术来消除潜在的工频噪声和振铃噪声，通过两种并行降噪消除肌电及电极噪声干扰，其中：所述滤波电路通过双重双边滤波技术和两次迭代技术来消除潜在的工频噪声和振铃噪声具体包括：将镜像延拓信号输入第一滤波器后，执行正向滤波，得到第一正向滤波信号；对所述第一正向滤波信号执行反向滤波，得到第一反向滤波信号；将所述第一反向滤波信号迭代输入所述第一滤波器，执行所述正向滤波，获取第二正向滤波信号；对所述第二正向滤波信号执行所述反向滤波，得到不包含工频噪声的第一滤波信号，所述通过两种并行降噪消除肌电及电极噪声干扰包括：并行一：通过经验模态分解法分解含有噪声的本征模函数IMF，将所述本征模函数包含的信号序列按照预设的长度进行窗口分割，得到窗口的最大阈值和最小阈值，根据所述最大阈值和最小阈值进行滤波；并行二：提取并滤除心电信号中的基线漂移，使用小波方法和陷波器分别滤除肌电干扰和工频干扰。

2.根据权利要求1所述心电监测系统，其特征在于，所述心电电极为设置于心电衣上的织物电极，所述织物电极通过导电的纺织线与所述滤波电路相连。

3.根据权利要求1或2所述心电监测系统，其特征在于，所述电源包括电池和电压转换电路，所述电压转换电路的输入端与所述电池相连，所述电压转换电路的第一输出端与所述心电图集成芯片的供电引脚相连，且所述第一输出端的电压与所述心电图集成芯片的低电压供电值匹配，所述电压转换电路的第二输出端与所述控制器相连。

4.根据权利要求1或2所述心电监测系统，其特征在于，所述心电图集成芯片的信号输入引脚与所述心电电极通过磁铁弹簧针插件和插座相连。

5.根据权利要求1或2所述心电监测系统，其特征在于，所述无线传输电路为基于蓝牙4.0的蓝牙通信电路。

6.根据权利要求1或2所述心电监测系统，其特征在于，所述心电监测系统还包括定时电路，所述定时电路与所述心电图集成芯片的休眠控制引脚、和/或所述控制器的休眠控制引脚、和/或所述无线传输电路的休眠控制引脚相连。

7.一种心电监测装置，其特征在于，所述装置包括：

采集单元，用于通过心电电极采集用户的心电监测模拟信号；

滤波转换单元，用于对所述心电监测模拟信号进行滤波，由心电图集成芯片将所述心电监测模拟信号转换为心电监测数字信号；

第一发送单元，用于由控制器将用户标识以及所述心电监测数字信号进行压缩编码后发送至预警服务器；

第二发送单元，用于由预警服务器根据用户标识获取用户的历史数据，将所述用户的历史数据和当前获取的心电监测数字信号比较，并将所述比较结果发送至预警中心；

所述滤波转换单元包括：

第一滤波子单元，用于通过双重双边滤波技术和两次迭代技术来消除潜在的工频噪声和振铃噪声；

第二滤波子单元，用于通过两种并行降噪消除肌电及电极噪声干扰；

所述第一滤波子单元包括：

第一正向滤波模块，用于将镜像延拓信号输入第一滤波器后，执行正向滤波，得到第一正向滤波信号；

第一反向滤波模块，用于对所述第一正向滤波信号执行反向滤波，得到第一反向滤波信号；

第二正向滤波模块，用于将所述第一反向滤波信号迭代输入所述第一滤波器，执行所述正向滤波，获取第二正向滤波信号；

第二反向滤波模块，用于对所述第二正向滤波信号执行所述反向滤波，得到不包含工频噪声的第一滤波信号；

其中，所述第一滤波器根据采样率、陷波频率以及第一阻带宽度，以及原始滤波器中的各个参数，计算得到所述第一滤波器；

所述第二滤波子单元包括：

第一并行处理模块，用于通过经验模态分解法分解含有噪声的本征模函数IMF，将所述本征模函数包含的信号序列按照预设的长度进行窗口分割，得到窗口的最大阈值和最小阈值，根据所述最大阈值和最小阈值进行滤波；

第二并行处理模块，用于提取并滤除心电信号中的基线漂移，使用小波方法和陷波器分别滤除肌电干扰和工频干扰。