[发明专利]起搏信号检测方法、装置及可穿戴健康设备

说明书

本发明公开了起搏信号检测方法、装置及可穿戴健康设备，所述方法包括如下步骤：将实时采集到的起搏心电信号截取成一定长度的观察窗，在每个观察窗内选取唯一候选起搏信号位置，得到多个候选起搏信号位置；设定用于筛选真实起搏信号的宽度阈值和幅度阈值；根据起搏信号的固有特征值对所有候选起搏信号进行筛选排除，得到真实起搏信号，其中固有特征值包括起搏信号极性、宽度和幅度，起搏信号宽度指达到起搏信号幅度一半时信号前后沿的时间差。本发明通过上述原理，建立多维度筛选指标，并将宽度选取为起搏信号幅度一半时信号前后沿的时间差，从而提高识别起搏信号的抗噪能力，降低起搏信号漏检和误检的情况，实现了起搏信号的高效实时识别。

技术领域

本发明涉及医疗监护领域，具体涉及起搏信号检测方法、装置及可穿戴健康设备。

背景技术

起搏器是植入心动过缓病人的体内用于激发心脏按照一定频率博动的辅助医疗设备。起搏信号通常是脉宽为0.5ms的脉冲电信号，经导线传导到心肌并刺激心肌收缩，引发正常的心脏跳动。因此，方便、高效实时的监测起搏器的工作状态提前发现可能的设备故障，对于佩戴者以及临床诊断都具有重要意义。

现有的起搏信号识别方法通常利用起搏前沿斜率大幅度高的特点，对起搏信号直接进行差分处理并利用预设定的固定阈值判断起搏信号是否存在。该类方法直接对起搏信号进行微分处理受噪声影响很大造成较多误检。同时，随着起搏器技术的发展，新型的起搏器可以让医生根据病人的个体特征在安装时调整起搏信号的能量水平，或由于起搏器通常佩戴时间较长，电源电压的变化通常导致起搏信号幅度显著降低。现有起搏信号识别方法中通常采用固定阈值对起搏信号进行筛选判定，这类方法不能适应新型起搏信号幅度较大的正常变化，且固定阈值只能判断特征值是过大或过小，容易造成漏检。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是降低起搏信号漏检和误检的情况，提高起搏信号识别的抗噪能力，目的在于提供起搏信号检测方法、装置及可穿戴健康设备，建立多维度筛选指标，并将宽度选取为起搏信号幅度一半时信号前后沿的时间差，从而提高识别起搏信号的抗噪能力，降低起搏信号漏检和误检的情况，实现了起搏信号的高效实时识别。

本发明通过下述技术方案实现：起搏信号检测方法，包括如下步骤：

将实时采集到的起搏心电信号截取成一定长度的观察窗，对每个观察窗内起搏心电信号进行高通滤波，然后对得到的高频信号做绝对值处理，结果记为集合A，求集合A的均值，如果集合A中的最大值大于集合A均值的n倍，则将该最大值所对应的位置作为该观察窗内的唯一候选起搏信号位置，多个观察窗则得到多个候选起搏信号位置；

设定用于筛选真实起搏信号的宽度阈值和幅度阈值；

根据起搏信号的固有特征值对所有候选起搏信号进行筛选排除，得到真实起搏信号，其中固有特征值包括起搏信号极性、起搏信号宽度和起搏信号幅度，起搏信号宽度指达到起搏信号幅度一半时信号前后沿的时间差。

优选的，所述起搏信号幅度的计算方法：在候选起搏信号所在观察窗内，向候选起搏信号顶点的前后搜索极小值，并分别记为起点和终点，计算起点和顶点之间的高度H1，以及终点和顶点之间的高度H2，选取高度H1和高度H2中的最大值作为该候选起搏信号的幅度值，记为H；

起搏信号宽度的计算方法：达到起搏信号幅度H一半时信号前后沿的时间差k2；

起搏信号极性的判断方法：起搏信号幅度大于起搏信号所在观察窗幅度均值，则为正极，反之则为负极。

进一步优选的，用于筛选真实起搏信号的宽度阈值和幅度阈值均为区间浮动阈值，不是固定阈值。

在上一步的基础上优选如下：设定用于筛选真实起搏信号的区间浮动宽度阈值和区间浮动幅度阈值的方法：计算已识别的N个候选起搏信号的宽度均值和幅度均值，根据已识别的N个候选起搏信号的宽度均值和幅度均值，设定一个用于筛选真实起搏信号的宽度阈值和幅度阈值，其中选取的N个候选起搏信号，为当前识别的N个候选起搏信号。