[發明專利]應用于R波檢測的信號處理方法、電路及除顫器

有效

• 申請號: 201210398433.8
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102885621A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 王禮魁;程榮章;鄒健;洪潔新
• 申請（專利權）人: 深圳市邦健電子有限公司
• 主分類號: A61B5/0456
• 分類號: A61B5/0456;A61N1/39
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及醫療電子技術領域，尤其涉及一種應用于R波檢測的信號處理方法、電路及除顫器。

背景技術

除顫器是將高電壓脈沖發送到心臟，以便使經歷心律失常的心臟恢復正常的心律和收縮功能的電擊類治療設備。心律失常包括心室纖維性顫動（VF）和心動過速（VT）等。目前存在多種除顫器，例如手動除顫器、可植入除顫器以及自動體外除顫器（AED）。自動體外除顫器與手動除顫器的區別在于，自動體外除顫器可以自動分析心電信號（ECG）律動以確定是否需要除顫。

一般除顫分為兩種，即同步電復律除顫與非同步電復律除顫。同步電復律除顫是指除顫器由R波信號激發進行除顫。非同步電復律除顫是指除顫器在心動周期的任何時間都可放電除顫，不需要特定的激發條件。同步電復律除顫主要應用于房顫和室速等心率失常。圖1是正常心電波形示意圖，如圖1所示，一般正常心電波形中，首先出現P波，其次是Q波，再次是R波，R波過后是S波，S波完了緊跟著的是T波。如果除顫電擊恰好落在T波的中部，由于此時正值心臟的易損期，外加的刺激很容易引起室顫。因此，電擊復律除顫應避免電擊發生在T波的中部，最佳的放電時間是在R波的下降期或下降期的中部，這時整個心室肌纖維正處于絕對不應期，有利于心律的恢復、又可以避免電擊不落在T波段。

因此，R波檢測就成了同步電擊復律除顫的關鍵了，只有R波快速準確地被檢測到，才能實施精準的同步電擊復律除顫。現有技術中大都采用斜率閾值法進行R波檢測，但是該斜率閾值法卻經常由于某些干擾的存在發生誤檢。

發明內容

本發明為了解決現有技術中某些干擾不能濾除而造成R波檢測誤檢的技術問題，提供一種應用于R波檢測的信號處理方法、電路及除顫器。

本發明的一個目的是提供一種應用于R波檢測的信號處理電路，該信號處理電路包括：

差分電路，用于對輸入信號與閾值進行差分運算；以及

半波整流電路，用于對差分運算后的信號進行半波整流。

進一步，還包括用于給差分電路提供閾值的閾值產生電路；所述閾值產生電路包括：

與半波整流電路連接的峰值保持電路，用于將接收的當前信號與上一輸出值進行比較，若當前信號大于上一輸出值，則輸出當前信號為當前輸出值；否則，輸出上一輸出值為當前輸出值；以及

分別與所述峰值保持電路及差分電路連接的分壓電路，用于對當前輸出值進行分壓獲取閾值，將所述閾值傳輸給所述差分電路。

進一步，所述閾值產生電路還包括分別與所述半波整流電路和峰值保持電路連接的微分電路，用于對半波整流后的信號進行微分處理，并將微分處理后的信號傳輸給所述峰值保持電路。

進一步，所述峰值保持電路包括第一運算放大器、第一二極管、第二二極管和第二運算放大器；所述第一運算放大器的正向端與所述半波整流電路連接，所述第一運算放大器的輸出端與第二二極管的正極連接；所述第二二極管的負極與所述第二運算放大器正向端連接；所述第二運算放大器的輸出端與所述第二運算放大器的負向端以及第一運算放大器的負向端連接，所述第二運算放大器的輸出端為峰值保持電路的輸出端；所述第一二極管的正極與所述第一運算放大器的負向端連接，所述第一二極管的負極與所述第一運算放大器的輸出端連接。

進一步，所述峰值保持電路還包括第一電容和第一電阻，所述第一電容與第一電阻構成并聯電路；該并聯電路的一端接地，另一端連接在所述第二二極管與所述第二運算放大器的正向端之間。

進一步，還包括用于對輸入信號進行絕對值預處理的絕對值電路，所述絕對值電路與差分電路連接用于為所述差分電路提供預處理后的輸入信號。

本發明的另一目的是還提供一種應用于R波檢測的信號處理方法。該信號處理方法，包括：首先，對輸入信號與閾值進行差分處理，獲得差分運算后的信號；然后，對差分運算后的信號進行半波整流處理，獲得待檢測信號。

進一步，所述閾值產生方法如下：

首先，將接收的半波整流處理后的當前信號與上一輸出值進行比較，若當前信號大于上一輸出值，則輸出當前信號為當前輸出值；否則，輸出上一輸出值為當前輸出值。

然后，對當前輸出值進行分壓得到所述閾值。?

進一步，還包括對半波整流后的信號進行微分處理獲得當前信號的步驟。

進一步，在分壓之前，還包括對當前輸出值進行衰減的步驟。

進一步，在差分處理之前，還包括對輸入信號進行絕對值預處理的步驟。

本發明的另一目的是還提供一種R波檢測電路。該R波檢測電路，包括上述的信號處理電路。