随着生活节奏的加快以及社会竞争的加剧,心脏病的发病率逐年上升,并有低龄化趋势,严重威胁着人类的身体健康和生命安全。动态心电监护系统能够连续24小时记录心电信号,对患者进行实时监护,自动分析心脏异常,以便医生给予及时诊治,尤其在突发性和一过性心律失常及心肌缺血等诊断方面,发挥着不可替代的作用。本课题开发了一套具有心电记录、数据存储、动态显示、自动分析和远程监护的动态心电监护系统。该系统采用了低功耗、高性能的Cortex-M3 ARM内核微处理器STM32F103ZE,其丰富的外设资源降低了硬件成本。心电信号由粘贴在体表的10个电极并组合成的12导联进行提取,再经两级放大后,进入STM32F103ZE片内的模／数转换器转换为数字量,完成心电数据的采集。系统扩展了8G字节的NAND Flash芯片K9NCG08U5M,存储24小时的动态心电数据,并通过USB将心电数据高速传输到上位机,从而动态显示波形,提取特征信息,自动完成心电分析与异常诊断。基于GPRS的无线通信设计实现了远程监护功能,使用者随时随地都能享受到实时监护、常规检查与日常保健等服务,在紧急情况下获得及时救治。本课题围绕心电信号的预处理及波形检测两个方面,详细阐述了心电信号的处理方法。采用改进的Levkov滤除器抑制工频干扰,提出了基于PID调节的动态心电基线漂移抑制算法,调整效果较为理想。在心电波形检测方面,采用改进的差分阈值法定位R波、Tompkins差分算法检测QRS波群,利用麻省理工的MIT-BIT心电数据库,经MATLAB仿真表明上述两种方法实时性好、准确率高,满足心电实时分析的需要。本课题已研制出多台样机,并定制了专用的导联线。大量的仿真及临床试验结果表明本动态心电监护系统可靠性高,稳定性强,能够较准确的提取心电特征信息,自动完成异常分析与诊断。