C8051F020在心电监护仪数据采集前端的应用

心电信号是一种微弱的低频信号,对心电信号的监护是很多研究者关注的焦点.作者从介绍心电信号特点入手,论述了心电信号采集电路必须满足的要求;通过分析传统心电采集系统的设计方法,针对其存在的不足之处,提出了一种更为有效的设计模式.该设计采用了低成本、低功耗、高性能的单片机C8051F020,配合仪用放大器AD620和右腿驱动电路以及通信模块和电源模块共同构成心电数据采集系统;软件上给出了详细的设计思路;并对采集到的信号进行Levkov滤波和平滑滤波,得到较好的滤波效果.提出了心电监护系统的分布式和网络化的研究方向.     

独立分量分析及其在诱发电位提取中的应用

独立分量分析能够在各信号频率混迭的情况下,从它们的线性混合信号中有效分离出原始信号,这为微弱电生理信号的提取提供了途径,受到生物信号处理研究人员的关注.作者研究分析了独立分量分析模型和一种基于负熵判据的定点快速ICA算法的实现,并将该算法运用于仿真诱发电位的提取中,从观测信号(混合信号)中有效地提取出视觉诱发电位.     

心电信号的房颤自动识别算法

为提高房颤识别的准确率和效率,提出基于心电信号的房颤自动识别算法.首先,采用二阶差分阈值法对R波进行初筛;然后,引入指数移动平均的方法动态验证初选出的R波,通过整体上移心电图、结合一阶差分阈值和实时调整窗口时间的方法解决影响R波准确率的问题;最后,基于临床经验,提出3条判别规则,从而筛选出相应的房颤片段.实验结果表明:文中算法的阴性预测率和特异性分别可达99.7%和99.8%,可有效帮助医生减少阅读量,提高工作效率和诊断准确率.     

虚拟式多通道温度测试仪

介绍了温度测试的现状和新兴的虚拟仪器技术，探讨了将虚拟仪器技术应用于温度测试领域的方法，结合实例分别对虚拟式多通道温度测试仪的主控模块，通道设置模块，数据采集模块，分析模块，显示模块，存储模块以及其他辅助功能的设计和实现做了详细说明，实验表明本虚拟式温度测试仪测温响应时间短，测温范围宽、选择合适的传感器，可实现0－1000℃范围内测温，测温精度较高，既能实现在线分析又能实现离线处理，展示了虚拟仪器强大的生命力和温度测试的新方法，还展望了虚拟式温度测试仪的美好前景。     

运用双向长短期记忆模型的心拍分类算法

为提高心拍的分类效果,研究基于双向长短期记忆(BiLSTM)模型的深度学习算法.首先,采用“双斜率”法对心电信号进行预处理;然后,设计自适应阈值对预处理后的心电信号进行QRS波定位,并依据R波波峰分割截取心拍;最后,采用BiLSTM模型的深度学习算法对获取的心拍形态进行分类.使用MIT-BIH心率失常数据库验证算法有效性,实验结果表明:文中算法对正常或束支传导阻滞(N)、室上性异常(S)、心室异常(V)、融合(F)类型的敏感性分别为98.56%,97.10%,93.33%,79.52%,特异性分别为98.38%,98.08%,98.54%,99.65%;与传统的支持向量机等方法相比,文中算法能够进一步提高心拍分类的正确率.     

基于Linux的嵌入式心电监护仪

当前心电监护仪面临小型化,智能化和网络化的趋势,而目前普遍采用的遥测心电监护系统存在集中监护路数少,距离有限的缺点;远程心电监护系统具有传输速度不够快,费用高的缺点;且这两种系统都不能进行现场实时监护.作者研制的基于Linux的嵌入式心电监护仪,成功解决了这些问题.该监护仪采用嵌入式系统技术,不仅能对病人现场实时监护,而且能进行数据分析计算,具有成本低,体积小,重量轻,功耗低,性能稳定,网络功能强大等优点;通过因特网通信,它还能上传数据到监护中心以实现远程监护,具有速度快、成本低、可扩展性好的优点.该监护仪为医疗仪器的构建和网络化提供了新的解决方案,具有一定的应用价值.     

多模型以动态权重相融合的词相似性分析

以NLPCC-ICCPOL 2016中文词语相似度比赛中的PKU-500数据集作为评价的参考标准,采用动态权重多模型融合的词相似性进行分析.将得到的斯皮尔曼等级相关系数0.568与NLPCC 2016第1名的结果相比,效果提高了9.6%.结果表明:基于动态权重改进的多模型融合方法,提高计算词相似性的准确率.     

嵌入式系统及其典型开发模式

嵌入式系统被誉为"后PC"时代的新秀,其特点和开发技术备受人们关注.剖析了嵌入式系统的低功耗嵌入式微处理器,紧缩型操作系统,丰富的外部接口和外形等特点及模块化的内部结构,提出了基于宿主机-目标机模式的嵌入式系统的典型开发模式,这种开发模式具有整体开发思路清晰,便于系统分工,容易实现同步开发等优点.并详细分析了交叉编译和远程调试是宿主机-目标机模式的典型开发特征,对嵌入式系统的发展作了展望,提出网络化、SOC、低成本等是其发展的必然趋势.