[发明专利]一种穿戴式心律失常检测装置

说明书

本发明提供一种穿戴式心律失常检测装置，包括心电信号采集单元、呼吸信号采集单元、控制器和PC机，其特征在于，所述控制器对所述心电信号采集单元和所述呼吸信号采集单元进行控制，所述PC机对心电信号和呼吸信号进行处理，以实现对受试者心律失常的自动检测。本发明提出的一种穿戴式心律失常检测装置，利用穿戴式心电监测装置可以实时检测受试者的心电变化，并有效利用采集的心电信号，进行特征提取，最后利用深度神经网络对心律失常进行分类，从而实现穿戴式心律失常检测的目的。

技术领域

本发明涉及医疗设备的技术领域，特别是一种穿戴式心律失常检测装置。

背景技术

随着科技的发展和人们生活水平的提高，人们对于身体健康情况的关注程度也在显著提升，有越来越多的人希望可以了解自身的身体状况，以便于发现问题及时就医。其中，心脏是人体至关重要的器官，然而，由于疫情的影响，去医院测量心电的手续较为繁琐，因此有关于心脏病的自动检测也受到了广泛的关注，心电传感器和计算机在心脏病的检测和诊断中起到了至关重要的作用。

心律失常是指由于窦房结激动异常或激动产生于窦房结以外，激动的传导缓慢、阻滞或经异常通道传导，即心脏活动的起源和(或)传导障碍导致心脏搏动的频率和(或)节律异常。遗传性心律失常多为基因通道突变所致；后天获得性心律失常可见于各种器质性心脏病，尤其在发生心力衰竭或急性心肌梗死时。因此，对心律失常的检测显得尤为重要，可以有效检测和预警各种心脏疾病。

目前已知的检测心率失常的装置，多为医院等利用的大型心电信号检测装置，测试过程中要求受试者躺在诊疗床上，对测试环境和受试者状态都有较高要求，且针对心律失常的判断要依靠医生的专业知识和经验，无法实现便携式和自动化测试。

申请公开号为CN108937912A的发明专利申请公开了一种基于深度神经网络的自动心律市场分析方法，包括：三种采样方式生成多通道心电图样本；所得的600维心电信号沿第二个维度拼接，心电信号由600*1维扩增为600*3维，输入多个依次串联的卷积层单元和LSTM层单元，卷积层单元和LSTM层单元间有attention层；卷积层单元包括一个使用一维卷积的卷积层以及该卷积层输出端依次串联的一激励单元操作和一池化层操作；所述卷积层，用于提取一维心电信号的特征；LSTM层单元的输出串联一个激励单元为softmax的全连接层；输出；学习深度神经网络的参数，对样本进行自动识别。该方法的缺点是所需处理样本的数据量较大，且对于心电信号的特征提取方法较为繁琐，耗时相对较长，影响系统心律失常检测的效率。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提出的一种穿戴式心律失常检测装置，利用穿戴式心电监测装置可以实时检测受试者的心电变化，并有效利用采集的心电信号，进行特征提取，最后利用深度神经网络对心律失常进行分类，从而实现穿戴式心律失常检测的目的。

本发明的第一目的是提供一种穿戴式心律失常检测装置，包括心电信号采集单元、呼吸信号采集单元、控制器和PC机，所述控制器对所述心电信号采集单元和所述呼吸信号采集单元进行控制，所述PC机对心电信号和呼吸信号进行处理，以实现对受试者心律失常的自动检测。

优选的是，所述心电信号采集单元的输入端连接至三导联心电电极，所述呼吸信号采集单元的输入端为心电信号正负电极之间的阻抗，所述心电信号采集单元和所述呼吸信号采集单元的输出端连接到所述控制器的输入端。

在上述任一方案中优选的是，所述控制器用于控制心电和呼吸信号的采集，以及数据的传输通信。

在上述任一方案中优选的是，所述装置还包括无线通信单元，所述无线通信单元为蓝牙模块，所述无线通信单元的发射端连接至所述控制器，所述无线通信单元的接收端连接至所述PC机，并在所述PC机上显示受试者的心电和呼吸波形。

在上述任一方案中优选的是，所述PC机用于受试者心电和呼吸波形的显示、数据处理和利用深度神经网络实现心律失常的自动分类。