卢咏红
牡丹江市第一人民医院 黑龙江牡丹江 157011
摘要:随着新时代的到来,经济在逐渐地向前发展,社会也在不断地进步,并达到了一个更全新的水平,人民群众的生活水平也在日益提高,全民小康已经不再成为妄想,现在随着人民群众的生活水平的上升,人们对医疗设备也越来越重视和关注了,心电图机就是其中比较重要的常用医疗电子仪器,心电图机,顾名思义,就是针对心脏等器官的仪器,主要是能够自动记录心脏跳动时心肌产生的生物电信号。心电图机的作用就是将这微小的跳动信号通过某种方法放大,所以,对于心电图机自动分析算法我们还要更加积极认真地去思考和讨论。
关键词:心电图机;自动分析算法;具体研究
Research on Automatic Analysis Algorithm of ECG Machine
Abstract:With the arrival of the new era,the economy is gradually moving forward,society is constantly progressing,and reached a new level,the people's living standards are also increasing,all the well-off is no longer a delusion,Now with the people's living standards rise,people are more and more attention to medical equipment and attention,ECG machine is one of the more important commonly used medical electronic equipment,ECG machine,as the name suggests,is for the heart and other organs of the instrument,Mainly to be able to automatically record the heart beating heart of the biological signal generated.ECG machine is the role of this tiny beating signal through some way to enlarge,so for the ECG automatic analysis algorithm we have to be more positive and serious to think and discuss.
Key words:electrocardiogram machine,automatic analysis algorithm,concrete study.
心电图机的工作原理要区分于一般的医疗设备仪器,它起到的作用是放大信号并加以记录。心脏在人体内总要时刻不停的进行跳动,然而,在心脏不断的跳动之前,心肌却要先进行反应,心肌开始产生兴奋的信号,在心肌兴奋时,有细微的信号从中产生,这种微弱的信号通过血管,各种人体组织开始传递,传递给人体内的各个器官,但是,每一个器官都有自己固定的位置,这就直接导致了到达的信号是不同的,这些不同的信号组合到一起就形成了一幅心电图,而心电图机的作用就是及时把这心电图记载下来。现在我们要对心电图机自动分析算法进行更进一步的研究,让心电图机更好的服务于医疗事业。
1.对心电图机的简要介绍
1.1心电图机的作用及组成
心电图机现在在我国的医疗事业中已经成为了比较重要的医疗设备,随着心电图机的慢慢发展,它已经成了临床诊断和科研常用的医疗电子仪器。由于心电图机是一种记录生理信号的灵敏性仪器,所以,相比较其他的医疗设备而言,心电图机则更需要重视灵敏度和反应性。现在的心电图机主要是由六大主要的成分构成,但是,随着医疗事业的蒸蒸日上,心电图机的构成成分还会有所补充,现在的心电图机主要由输入,放大,控制,显示,记录,电源这六大部分构成,这六大部分比较重要的部分是放大和记录这两个部分。心电图机的日常常用输入电阻是2欧姆,而它的绝缘电阻是20欧姆及其以下,所以,在心电图机日常使用时应该注意电阻的参数,防止影响心电图机正常使用。
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1.2心电图机的参数介绍及分类
上文已经简要介绍过心电图机的一小部分参数,它在使用时电阻的参数一定要作为主要参数,否则会影响心电图机的日常使用。再者,心电图机是直接作用于人体的,所以,在这部分医疗仪器中,要统一注意抗极化电压,皮肤和表面电极之间会产生极化电压,如果不对极化电压进行处理,那么它滞留在人体内会对心电图机的测量结果造成很大的误差,所以,心电图机要有抗极化电压的作用,心电图机要有一个耐极化电压的放大装置和记录的装置,事实上心电图机的抗极化电压要在300到500之间,所以,心电图机把极化电压控制在这范围之间,就能确保心电图机的测量结果不受影响。心电图机的可以根据不同分类标准进行多种分类,心电图机上必不可少的一个元件就是记录器,不同的记录器心电图机的测量结果也不同,现在常见的心电图机记录器有动圈式记录器,位置反馈记录器,点阵热敏式记录器。常用于临床的是动圈式。
2.心电图机自动分析算法的研究
2.1对心电信号预处理算法的介绍
2.1.1心电信号滤波器的设计
上文已经提到了,心电图机的作用就是放大到人体各个器官的信号,并把这些信号形成的心电图记录下来,所以,无论是放大过程,还是心电图的记录过程,都需要滤波器,因为,人体内的电波不一定都是有利的,有些电波的出现只会干扰最后心电图机的测量结果,所以,心电图机的滤波器要把这些电波过滤出来,着重研究应该被研究的电波。我们现实生活中常用到的心电图机中配置的滤波器是333HZ的,这种333HZ的滤波器就是为了剔除掉心电图机中掺杂的333HZ的载波信号,因为,这部分的载波信号出现在心电图机中会影响心电图机正常的作用分析,显示,存储和打印等等。另外,滤波器还包括很多仪器,在心电图机中常见的还有333HZ的选频器,选频器不同于滤波,它的作用是选出一定波频,进而进行后续的计算。
2.1.2起搏信号检测算法研究
上文已经提到,在心脏起跳之前,心肌总会先产生兴奋感,所以,起搏的信号显得尤为重要,所以,想要检测到心脏起搏信号,需要先了解心脏起搏信号检测的算法,其中,S信号或者是S波起搏器脉冲发生器按照程控的周期有规律的发送电脉冲,进而,心肌才会产生兴奋感,心脏产生跳动的欲望。由此看出,在这中间,S信号是识别起搏器心电图的标志,也是一个重要的信号。每一类信号都要有自己不同的信号预处理方法。预处理完信号之后,要对得出的数据进行阈值划分,一般来说划分的阈值在500到700之间,只要低于阈值,那么则为低频,而在阈值范围内则为中频,而在阈值范围之上的则为高频。信号在经过预处理以及阈值划分之后会形成前后的波形对比。
2.2心电时频分析算法研究
2.2.1分析频域
在心电时频分析算法中,频域的分析显得意义重大,分析频域的过程中要把高通滤波和噪音的干扰考虑在内,因为如果不将这两个干扰因素剔除的话,很容易影响心电时频的计算,频域的分析相比较时域来说有更多的优点和好处,其一,时域进行分析,需要高通滤波器来辅助,然而频域的分析就不需要如此了,另外,时域的分析过程中对波频的定位需要非常严格,但是频域相比较而言就宽松的多了,再者,时域分析对于传导阻滞的判断很难起到作用,但是,频域的分析则专门针对传导阻滞了,效率更好更准确。时域的分析很难过滤掉噪音等杂质的干扰,但是频域可以根据波频的不同有效过滤掉噪音,使测得的结果更加的准确了。
2.2.2对比平移频谱
在心电时频分析过程中,在平移的频谱中,逐段对这些视频进行分析比对,能够更准确区分电位,可以做成一个平面直角坐标系,频率记作x,而幅度则作为y,以x,y作平面直角坐标系,做出不同时段的频谱曲线,通过比对这不同的频谱曲线可以更精准的测出电位。但是,在平移频谱的曲线中也会存在噪音等杂质造成的影响,所以,得出的结果还有一定的不准确性。
3.结论
在我国的医疗事业中,心电图机自动分析算法正在被研究分析,整体的前进方向是好的,但是,尚且存在这样那样的问题,所以,针对这些问题,我们还要继续探讨分析,无论是心电图机自动分析算法的研究,还是心电信号预处理算法,这些方法都在为我国的心电图机自动分析算法的研究坐着贡献。
参考文献:
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[3].赵永梅,陈洪刚,关于心电自动分析技术的探讨[J],生物医学,2015.12(03):330-342
论文作者:卢咏红
论文发表刊物:《健康世界》2018年19期
论文发表时间:2018/11/16
标签:心电图机论文; 信号论文; 算法论文; 心电图论文; 阈值论文; 滤波器论文; 记录器论文; 《健康世界》2018年19期论文;