[發(fā)明專利]一種R波檢測(cè)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610719481.0
• 申請(qǐng)日: 2016-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN107773237A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李柳丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川錦江電子科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/0456
• 分類號(hào): A61B5/0456;A61B5/00
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所51221
• 代理人: 韓洋,熊曉果

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種R波檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

電生理技術(shù)(Electrophysiological Techniques)是以多種形式的能量(電、聲等)刺激生物體，測(cè)量、記錄和分析生物體發(fā)生的電現(xiàn)象(生物電)和生物體的電特性的技術(shù)，是電生理學(xué)研究的主要技術(shù)。心臟電生理是以整體心臟或心臟的一部分為對(duì)象，記錄心內(nèi)心電圖、標(biāo)測(cè)心電圖和應(yīng)用各種特定的電脈沖刺激，藉以診斷和研究心律失常的一種方法。

心臟電生理刺激是一種用于診斷心律失常的工具，其在患者自主心律或起搏節(jié)律的基礎(chǔ)上，應(yīng)用心臟程序刺激發(fā)出一個(gè)或兩個(gè)以上電脈沖，刺激心房或心室，形成模擬的房早或室早，以觀察患者對(duì)這些聯(lián)律間期不同的早搏刺激的反應(yīng)。這種誘發(fā)和復(fù)制心律失常的技術(shù)通常稱為心臟程序刺激法。

心率感知是進(jìn)行心臟電生理刺激的基礎(chǔ)，在獲取準(zhǔn)確的心率之后才有可能進(jìn)行合適的刺激。每一個(gè)心動(dòng)周期產(chǎn)生的心電信號(hào)都是由P波、QRS波群、T波等一系列高低寬窄不同的波形疊加而成的。其中，R波是心電信號(hào)中特征最明顯的一個(gè)波形，也是心率感知的基礎(chǔ)?，F(xiàn)有技術(shù)的心臟電生理刺激儀中，心率感知通常采用幅度觸發(fā)法(即輸入的心率信號(hào)超過觸發(fā)的電壓幅度)或斜率觸發(fā)法(即輸入的心率信號(hào)的波形斜率超過觸發(fā)的斜率)來獲取R波。但是當(dāng)采樣電極設(shè)置不穩(wěn)、心內(nèi)導(dǎo)管移動(dòng)出現(xiàn)基線漂移時(shí)，或者當(dāng)設(shè)備受到外部信號(hào)干擾時(shí)，仍然采用幅度或斜率觸發(fā)的方法就會(huì)造成心率感知準(zhǔn)確度下降，進(jìn)而導(dǎo)致心臟電生理刺激誤觸發(fā)率過高的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一至少在于，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種R波檢測(cè)裝置，其抗干擾能力強(qiáng)，高心率感知準(zhǔn)確度高，且能夠有效地避免心臟電生理刺激誤觸發(fā)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種R波檢測(cè)裝置，包括：電生理信號(hào)檢測(cè)模塊、中值濾波模塊、校正補(bǔ)償模塊、帶通濾波模塊、幅度比例時(shí)間聯(lián)合濾波模塊、小波分解模塊、以及R波選擇模塊；其中，

電生理信號(hào)檢測(cè)模塊，用于獲取心電信號(hào)，將心電信號(hào)分別發(fā)送給與其分別連接的中值濾波模塊和校正補(bǔ)償模塊；

中值濾波模塊，用于對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行中值濾波處理，獲取補(bǔ)償曲線；

校正補(bǔ)償模塊，與中值濾波模塊連接，用于根據(jù)補(bǔ)償曲線對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行校正，輸出第一信號(hào)；

帶通濾波模塊，用于根據(jù)體表和心內(nèi)信號(hào)的頻率范圍，對(duì)第一信號(hào)進(jìn)行濾波，輸出第二信號(hào)；

幅度比例時(shí)間聯(lián)合濾波模塊，用于對(duì)第二信號(hào)進(jìn)行幅度限制和時(shí)間限制聯(lián)合濾波，濾出P波和T波，輸出第三信號(hào)；

小波分解模塊，用于通過小波多尺度變換將第三信號(hào)分解為由三個(gè)以上不同尺度的信號(hào)組成的第四信號(hào)組；

R波選擇模塊，用于根據(jù)R波信號(hào)特征范圍，從第四信號(hào)組中選擇其中一個(gè)尺度的信號(hào)作為R波。

優(yōu)選地，上述心電信號(hào)檢測(cè)模塊包括依次連接設(shè)置的采樣電極、前置放大電路、高通濾波電路、陷波電路、主放大電路、以及低通濾波電路。

優(yōu)選地，上述前置放大電路放大倍數(shù)為10倍；高通濾波電路采用截止頻率為20Hz的高通濾波器，低通濾波電路采用截止頻率為500Hz的低通濾波器；陷波電路采用50Hz陷波電路；主放大電路放大倍數(shù)為50倍。

優(yōu)選地，上述中值濾波模塊用于對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行時(shí)間窗口劃分，對(duì)于每個(gè)時(shí)間窗口，通過排序算法對(duì)預(yù)設(shè)數(shù)量的采樣電壓進(jìn)行排序，根據(jù)排序結(jié)果選取中間位置的采用電壓作為該時(shí)間窗口的代表值，生成補(bǔ)償曲線。

優(yōu)選地，上述校正補(bǔ)償模塊，用于對(duì)補(bǔ)償曲線和輸出的第一信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，對(duì)輸入的心電信號(hào)進(jìn)行校正。

優(yōu)選地，上述帶通濾波模塊采用低通濾波器和高通濾波器串聯(lián)形成的通頻帶為0.2Hz-35Hz的帶通濾波電路來過濾高頻干擾。

優(yōu)選地，上述幅度比例時(shí)間聯(lián)合濾波模塊根據(jù)幅度比例范圍和時(shí)間范圍對(duì)第二信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合限制濾波，濾除幅度比例小于60％的信號(hào)，濾除時(shí)間小于120ms的信號(hào)，用于濾出P波和T波。

優(yōu)選地，上述小波分解模塊用于根據(jù)不同的基本小波函數(shù)對(duì)第三信號(hào)進(jìn)行微分突變檢測(cè)，通過提取各尺度小波系數(shù)并求解各層的閾值，獲取三個(gè)以上不同頻率的信號(hào)組成的第四信號(hào)組。

優(yōu)選地，上述的R波選擇模塊用于根據(jù)R波的頻率范圍15Hz～25Hz選取其中一個(gè)信號(hào)作為檢測(cè)結(jié)果。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有以下有益效果：