使用LabVIEW進(jìn)行心電信號(hào)的采集與分析

　　引言

　　生物醫(yī)電信號(hào)，如心電信號(hào)、血壓信號(hào)、腦電信號(hào)等等，都表征了一定的病理特征，以心電為例，通常以心電圖來(lái)記錄心臟產(chǎn)生的生物電流，臨床醫(yī)生可以利用心電圖對(duì)患者的心臟狀況進(jìn)行評(píng)估，并做出進(jìn)一步診斷。而對(duì)于一些家用或者醫(yī)用儀器廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，則需要開(kāi)發(fā)特定的信號(hào)處理算法并部署到嵌入式處理器上，完成醫(yī)電特征的提取。通常整套心電監(jiān)測(cè)產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程，由心電數(shù)據(jù)采集、心電信號(hào)分析、人機(jī)顯示、文件存儲(chǔ)等幾部分組成，通過(guò)NI提供的圖形化系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)，可以覆蓋數(shù)據(jù)采集、信號(hào)讀取、心電分析以及報(bào)表生成等一系列產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的流程，完成整套系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，提高開(kāi)發(fā)效率。而在整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，信號(hào)分析部分往往是重點(diǎn)，也是各廠(chǎng)商的軟件核心技術(shù)所在。本文將重點(diǎn)就心電采集與分析展開(kāi)討論，介紹如何通過(guò)LabVIEW高效實(shí)現(xiàn)心電信號(hào)的采集及分析算法開(kāi)發(fā)。

　　圖1 典型的單周期心電圖波形

　　心電信號(hào)的數(shù)據(jù)采集

　　通常來(lái)說(shuō)，ECG信號(hào)是通過(guò)對(duì)若干電極(導(dǎo)聯(lián))感知生物電流，并通過(guò)數(shù)據(jù)采集設(shè)備將導(dǎo)聯(lián)產(chǎn)生的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析。導(dǎo)聯(lián)產(chǎn)生的模擬信號(hào)往往較為微弱，幅值在mV左右，需要通過(guò)動(dòng)態(tài)信號(hào)采集設(shè)備進(jìn)行采集，或者通過(guò)前置預(yù)放大之后采集。無(wú)論是獨(dú)立的ECG導(dǎo)聯(lián)或者集成醫(yī)用式ECG設(shè)備，都可以通過(guò)NI設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。