[发明专利]基于FPGA的室上性心动过速检测方法及系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及数字信号处理领域，具体涉及一种基于FPGA的室上性心律检测方法及系统。

【背景技术】

心电描记术（Electrocardiography，ECG）是一种经胸腔的以时间为单位记录心脏的电生理活动，并通过皮肤上的电极捕捉并记录下来的诊疗技术。这种记录方式的优点是无创，但是由于ECG是一种生理的电信号，经常被用来作为诊断标准。

轻度心脏病患者和心动过速的患者，在非住院期间，经常会出现短时间突发性的心律异常，如若不能在病发时间送到医院检查，医院就不能及时的检查出病人身体的异常状况，从而可能导致病情的延误。室上性心动过速，如室上性心动过速是一种严重畸变的心动过速，发生频率较高，而且很有可能导致室颤、猝死等现象，所以，对室上性心动过速的检测是非常的重要的。

目前医学上有可以在不住院的情况下，24小时记录患者心律的专业仪器（动态心电图机）。但是该仪器价格昂贵，市场价达到万元，且只能记录患者24小时的心电图，并且是由医生用仪器经销商提供的软件进行离体的分析，而不能由机器自己做出自动化的分析。虽然能真实的记录发病时的心电图，却不能在发病的时候进行预警，让病人尽快的去医院就医。

因此，需要一种能够自动、快速分析心电数据的动态心电图仪，以能够在患者发病时及时预警。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种基于FPGA的室上性心动过速检测方法、其系统，以及使用该系统的心电检测仪。

本发明一方面提供一种基于FPGA的室上性心动过速检测方法，包括以下步骤：

S1接收心电采集装置采集的心电信号；

S2对接收到的心电信号进行加窗处理；

S3对经加窗处理的心电信号进行时频变换；

S4计算经时频变换得到的数据中半功率点的频率值；

S5比较频率值是否小于预设的阈值，当频率值小于阈值时，进入步骤S6，否则返回步骤S1；

S6进行预警显示。

一些实施方案中，步骤S3中的所述时频变换为傅立叶变换。

一些实施方案中，所述预设的阈值为8-13Hz。

一些实施方案中，步骤S4包括：计算所有功率点处的幅值之和为总能量；从0频率点处的幅值开始累加，直到累加之和大于总能量的一半，则当前的频率值即为半功率点的频率值。

本发明另一方面提供一种基于FPGA的室上性心动过速检测系统，包括：

用于接收心电采集装置所采集心电信号的接收模块；

用于存储接收到的心电信号的存储模块；

用于对接收到的心电信号进行加窗处理的处理模块；

用于对经加窗处理的心电信号进行时频变换的时频变换模块；

用于计算经时频变换得到的数据中半功率点的频率值的计算模块；以及

用于比较频率值是否小于预设的阈值的比较模块。

一些实施方案中，所述系统还包括用于当频率值小于阈值时，进行预警显示的预警模块。

一些实施方案中，所述存储模块为静态随机存储器。

本发明再一方面提供一种心电检测仪，包括心电采集装置，以及本发明所述基于FPGA的室上性心动过速检测系统。

一些实施方案中，所述室上性心动过速检测系统集成在所述心电采集装置中。

一些实施方案中，所述心电采集装置为三导联心电仪。

本发明的方案基于FPGA，通过对接收的心电信号进行时频转换，在频域上进行分析，并与正常心电图进行比较，从而检测出室上性心动过速。能够自动、快速进行检测，且应用简单、成本低廉。当与心电采集装置连用时，能够自动快速分析心电数据，并在出现状况时及时预警。

【附图说明】

图1为本发明基于FPGA的室上性心动过速检测方法的流程图。

图2为正常窦性节律心电图信号。

图3为室上性心动过速心电图信号。

图4为正常窦性节律心电图信号的频谱图。

图5为室上性心动过速心电图信号的频谱图。

图6为正常窦性节律和室上性心动过速的半功率点的统计图。

【具体实施方式】