除颤仪ECG信号采集与滤波处理
⚡ 30章 实战目录
01
ECG信号基础
心脏电生理原理 · P波 QRS波 T波 · 标准导联体系
02
除颤仪硬件架构
高压充放电回路 · ECG前端模拟 · MCU与安全隔离
03
ECG信号采集
电极接触阻抗 · INA选型 · 右腿驱动电路
04
抗混叠滤波
采样定理 · 一阶/二阶低通 · 截止频率计算
05
工频干扰抑制
50/60Hz陷波器 · 双T有源陷波 · 自适应滤波
06
基线漂移去除
0.5Hz高通 · 数字高通实现 · 中值滤波法
07
肌电干扰滤除
肌电噪声特性 · 带阻滤波器 · 小波去噪入门
08
QRS波检测
差分阈值法 · Pan-Tompkins · 自适应阈值
09
R峰定位
斜率法 · 面积法 · 模板匹配对比
10
心率计算
RR间期 · 瞬时/平均心率 · HRV基础
11
心律失常识别
室颤(VF)检测 · 室速(VT) · 停搏检测
12
除颤决策逻辑
VF/VT阈值 · 充电指令 · 同步/非同步
13
Python环境搭建
Anaconda · NumPy/SciPy/PyQtGraph
14
ECG数据读取
WFDB库 · MIT-BIH解析 · 自定义CSV
15
信号可视化
Matplotlib · PyQtGraph实时 · 多通道
16
FIR滤波器设计
窗函数法(Hamming) · 等波纹 · 线性相位
17
IIR滤波器设计
巴特沃斯/切比雪夫/椭圆 · 零相位filtfilt
18
滤波器性能评估
幅频/相频响应 · 群延迟 · 阶数选择
19
实时滤波实现
滑动窗口 · 重叠保留 · Cython加速
20
QRS检测算法实现
带通滤波 · 差分 · 平方 · 移动窗口积分
21
R峰检测优化
不应期设置 · 误检剔除 · 漏检补偿
22
心率变异性分析
时域SDNN/RMSSD · 频域LF/HF
23
ST段分析
ST段提取 · 抬高/压低 · 心肌缺血预警
24
QT间期测量
QT定义 · Bazett校正 · QTc计算
25
噪声评估
信噪比SNR · 基线噪声 · 运动伪迹识别
26
数据压缩
LZ77 · 霍夫曼编码 · AZTEC专用压缩
27
除颤仪通信协议
CAN总线 · 蓝牙BLE · Wi-Fi传输ECG
28
安全标准
IEC 60601-2-4 · 漏电流测试 · 爬电距离
29
系统测试
模拟ECG信号源 · 硬件在环 · 自动化脚本
30
综合实战
从原始ECG到除颤指令 · 完整Pipeline