[发明专利]一种具有电极连接判别功能的三导联心电监测系统

摘要

本发明公开了一种具有电极连接判别功能的三导联心电监测系统，包括心电监测器和智能终端，心电监测器与智能终端通过无线通讯连接；智能终端内包含有处理器和蓝牙通讯模块，蓝牙通讯模块与处理器相连；处理器包括信号采集模块、线性拟合模块、心电重构模块、相关运算模块、神经网络训练模块和判别模块。本发明具有电极连接判别功能的三导联心电监测系统通过线性回归模型与相关系数法在学习前对心电信号进行转化，进而利用人工神经网络学习算法以梯度下降的优化方式将判别模型准确的建立，通过对系统模型的还原，实现了心电电极接错的判别功能，进而大大提升了判别的效率和准确率。

主权项

一种具有电极连接判别功能的三导联心电监测系统，包括心电监测器和智能终端，所述的心电监测器与智能终端通过无线通讯连接；其特征在于：所述的心电监测器包括监测器主体和七个心电采集电极，所述的监测器主体内设有主控模块、信号调理模块和蓝牙通讯模块；心电采集电极与信号调理模块连接，信号调理模块与主控模块连接，主控模块与蓝牙通讯模块连接；所述的心电采集电极用于拾取人体表的微弱心电信号，送入信号调理模块经过放大滤波处理后，由主控模块进行采样和数字信号处理，然后通过蓝牙通讯模块将心电信号传输给智能终端；所述的智能终端包括蓝牙通讯模块和处理器，所述的处理器包括：信号采集模块，用于通过智能终端内的蓝牙通讯模块收集心电监测器提供的心电数据；所述的心电数据包括：在电极连接正确导联输入正常的情况下心电监测器预先采集得到的m组三通道心电标准信号段、通过三个正电极之间连接位置的排列组合将每组信号段扩展成6组得到的6m组三通道心电训练信号段以及用户日常检测时心电监测器采集得到的三通道心电信号段，m为大于1的自然数；线性拟合模块，用于对上述m组三通道心电标准信号段进行线性回归拟合，得到三通道心电信号之间的线性关系模型；心电重构模块，用于将m组三通道心电标准信号段代入上述线性关系模型进行遍历计算，对应得到m组三通道心电重构信号段；此外也将用户日常检测得到的三通道心电信号段代入线性关系模型进行计算，得到对应的三通道心电重构信号段；相关运算模块，用于将上述6m组三通道心电训练信号段对应与m组三通道心电重构信号段进行相关系数运算，得到6m组由三个相关系数为特征值组成的特征序列；此外也将用户日常检测得到的三通道心电信号段与其对应的三通道心电重构信号段进行相关系数运算，得到对应的特征序列；神经网络训练模块，用于根据上述6m组特征序列通过人工神经网络学习算法进行训练，得到关于电极连接位置的判别模型；判别模块，用于将用户日常检测得到的三通道心电信号段所对应的特征序列代入上述判别模型中得到对应关于连接位置状态的输出结果，进而根据该输出结果判别出用户的电极连接形式为哪种连接位置状态，且该连接位置状态是否正确。