多功能心电信号模拟器研制

摘要

随着现代科技的发展，心电图机和多参数心电监护仪等医疗设备都具有心电图的自动检测、自动识别、自动诊断和自动报警等功能。然而，此类设备自动识别的准确率和可靠性却很低，据相关报道，临床诊断心电图的漏诊率高达37％，误判率更是达到了60％左右。但是现在还没有相应的技术手段来检测分析该类设备的自动识别功能。虽然现有的心电信号发生器也可以按照内设程序，模拟出部分异常的患者心电图，但是这些设备内置的病态心电数据不完整而且无法更新，也缺少分间期调整的功能，无法正确评价临床上心电设备的自动识别功能。本课题设计了一种可以通过电脑下载获取心电图的心电信号发生器，该设备支持各类病态和正常的心电信号，以及几种标准的测试信号，例如正弦波和方波等；同时设计了一种通用的心电数据存储格式，方便后期异常心电数据的存储和更新。本课题经过电路设计、元件选择、软件编写、样品制作、分析测试等程序，完成了设计要求，并成功制作出了样机。
　　课题设计过程研究了MIT-BIH心电数据库的数据存储格式并对其进行编码，形成单片机可执行的数据格式；同时将数据通过软件滤波去噪处理并对各导联心电数据进行分区存储；在输出端设计了8路12位的DAC、硬件滤波器和放大电路来实现心电信号的输出。由于该系统具有通过电脑控制来改变心电波形和心率的功能，能够满足各种心电图检测设备在研发、生产和维护等方面的要求。因此，在心电设备生产厂家、医院的医工部门、科研院所和生物医学工程院系等机构都有一定的需求，所以具有较大的推广价值和一定的市场潜力。

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前言

正文

1 心电信号生成原理及 MIT-BIH 心电数据库介绍

2 电路设计及构成

3 软件系统设计

4 系统测试

总结

参考文献

附录

个人简历和研究成果

致谢