基于自适应神经网络模糊推理系统的心电信号检测

心电信号是心血管疾病的重要诊断依据,探索新方法来处理心电信号对于医学诊疗具有重要的理论意义与实用价值。阐述了一种包含输入节点层、规则节点层、平均节点层、结论节点层和输出节点层的五层结构网络的自适应神经网络模糊推理系统(Adaptive neuro-fuzzy inference system,ANFIS),并提出了基于Sugeno模糊理论、最小二乘法和梯度下降法的混合自适应学习算法来训练ANFIS中的神经网络的参数,来提高ANFIS系统的收敛性能。为验证ANFIS系统在心电信号检测中的有效性,通过原始心电信号的实测数据中的第一路腹壁混合信号(CECG)和最后一路母体心电信号(MECG)进行了ANFIS的网络训练,基于训练结果对于腹壁混合信号进行了实验预测分析,实验结果表明自适应神经网络模糊推理系统在心电信号的分析与预测中十分有效。
     

利用心电的李氏数探讨混沌在生物进化中的作用

采集了进化程度不同的物种人和犬的心电信号,计算了心电信号的李氏数(Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数),得出了以下结论:心电信号的李氏数反映了心脏的总体动态特征,它可作为一种定量研究心电图的新方法进行心血管疾病的早期诊断；生物进化是自然选择和混沌相结合的产物·     

DXJ－2型心电检查／监护两用仪的研制

介绍一种便携式电视显示心电检查／监护两用仪。仪器将心电信号变换为视频和射频信号，可在普通电视屏幕上显示双线实时滚动或冻结的心电波形以及坐标网格，并具有ＱＲＳ波检测、心律判别、自动冻结、报警和１６次记忆等功能。     

基于织物电极的心电监测系统

为解决传统动态心电监测存在的一些问题,例如粘性心电电极刺激皮肤、信噪比随使用时间延长而下降、动态心电图仪缺乏实时分析能力等,研制了一种可穿戴心电异常检测系统
。制作了有导电织物材料心电电极的穿戴衣,设计了心电信号采集装置,提出了基于分析R-R间期和QRS波群波形的异常心电波形检测算法,在PDA(Personal Digital Assistant)平台上实现了基于该算法的异常心电信号识别软件。通过实际测试,验证了本系统的有效性和可靠性。     

基于蓝牙技术的无导联线动态心电仪设计

为满足亚健康人群在居家情况下实时方便的监测心电情况,将传统方式下电极贴与心电图机间的导联线去除,由心电采集集成芯片ads1191 采集两路心电信号( ＲA 和LA) ,通过SPI( Serial Peripheral Interface) 方式传输至MSP430F2132,经蓝牙模块配对后将信号传至上位机,实现心电信号的采集与分析处理。通过低通滤波滤除工频干扰及二阶差分方法实现对心电波形中Ｒ 波位置监测,从而求得所需心率值。在实现心电仪基本功能前提下,避免了导联线对采集结果干扰,保证数据准确传输。实验表明,该仪器所选芯片体积小、功耗低,在1 000 mA·h的电池供电下,系统可连续工作48 h,可保证佩戴者在3 ～ 4 m 范围内正常数据传输,满足日常佩戴需要。     

基于ZigBee的无导联线动态心电监测系统设计

为克服传统的有导联线动态心电监测装置导线连接复杂,影响心电信号采集的质量,使患者受限、产生束缚感等不足,设计了一种基于ZigBee的无导联线动态心电监测样
机。该系统主要由信号采集模块和无线传输模块组成,采集到的心电信号通过CC2530自带的A/D转换成数字信号并通过无线模块发送,经 ZigBee 无线传输后,由接收模块接收心电数据并通过串口上传至PC机实时显示。给出了硬件电路的设计方案及软件程序流程图,并在实验室环境下对该样机进行了测试,实现了心电信号的无导联线监测和心电波形的实时显示。该样机具有功耗低、成本低、重量轻和体积小等特点,心电波形失真度较小,可满足临床分析与诊断的要求。     

一种利用单通道母体腹部心电信号 提取胎儿心电信号的新技术

针对母体腹部混合心电信号中胎儿心电信号微弱、包含诸多噪声,难以清晰提取的问题,本文提出了一种基于奇异值分解(SVD)、平滑窗(SW)技术和最小二乘支持向量机(LSSVM)的胎儿心电提取新方法.首先,利用SVD从单通道母体腹部心电信号中重构分解矩阵,估计出母体心电参考信号,并利用SW方法对估计出的母体心电参考信号进行平滑处理;然后,利用LSSVM建立非线性估计模型,通过该模型和平滑后的母体心电参考信号估计出腹部信号中的母体心电成分,并采用布谷鸟搜索算法(CS)优化LSSVM的超参数;最后,将腹部混合信号与CS-LSSVM模型估计出的母体心电成分相减,即可获得初步胎儿心电信号,为了进一步消除干扰,对初步获取的胎儿心电信号再进行SW-SVD操作,从而获得较为清晰的胎儿心电信号.采用Daisy数据集进行实验,结果表明,本文所提出的方法在可视化对比分析和四个统计评价指标上均优于其他三种经典方法,可从腹部混合信号中提取出更清晰的胎儿心电信号.     

船模纯粹自航随动系统装置的研制与测试

叙述了船模纯粹自航随动系统装置的原理与设计特点，给出了原理框图，这种新仪器不仅可用于船模纯粹自航试验，也可用于船模强迫自航试验，因而通用性强，全部测试数据的电信号可由车载计算机采集与屏幕显示，也可通过拖车滑线或池内激光通道传送到船池外的操纵台进行数据处理。     

基于小波分析和神经网络的胎儿心电提取

通过小波分析方法和自适应线性神经网络相结合,对围产期母体腹壁混合心电信号进行处理,采用两种方案进行仿真并分析对比。分别采用小波变换和小波包分解技术对心电信号消噪处理,探索一种提取出胎儿清晰心电信号的方法,为下一步胎儿心电信号特征提取和健康状况的诊断奠定基础。实验结果表明,先提取胎儿心电信号,再进行消噪处理效果较好。     

心电信号测试系统

介绍心电信号测试系统借助ＰＣ兼容机联机直接进行心电信号采集，处理的硬件构成，工作原理及其软件设计思想；阐述发该系统硬件采用了隔离放大器技术提高系统可靠性，安全性的原理。