龚奇 李斌 刘鸣 郭旭宏 张旭

摘 要： 为了提高个人健康的监护水平，降低人体病变的几率，提出并设计一种无线智能监护系统。此系统由采集前端、无线路由和上位机组成。针对湿电极与传统干电极的缺点，采集前端采用低成本新型干电极，增加了贴附的舒适度和佩戴时间。为了解决干电极引起的基线漂移和运动伪迹干扰，设计专门的自适应阈值R波提取算法，在较低计算复杂度的情况下提高了R波检测率。实验结果表明，该系统功能完善，且能够监测心电信号并准确地提取心率信息。

关键词： 心电信号； 无线通信； 干电极； 嵌入式系统； 智能监护； R波提取

中图分类号： TN103?34； TH776 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2018）08?0125?04

Abstract： To improve the nursing level of personal health and reduce the probability of human body lesion， an intelligent wireless electrocardiographic （ECG） monitoring system is proposed and designed. The system is composed of acquisition front?end， wireless router and host computer. In allusion to the disadvantages of wet electrodes and conventional dry electrodes， a new and low?cost dry electrode is used for the acquisition front?end to improve contact comfort and increase wearing time. To resolve the interference of baseline wander and motion artifact caused by dry electrodes， a special adaptive threshold R wave extraction algorithm is designed to improve R wave detection rate in the condition of relatively low computation complexity. The experimental results show that the system has complete functions and can monitor ECG signals to extract heart rate information accurately.

Keywords： ECG signal； wireless communication； dry electrode； embedded system； intelligent monitoring； R wave extraction

可穿戴设备的普及为各种场合的生理监护带来了可能。在医院中，目前对病人的心脏进行实时动态监护的设备主要以Holter等大型设备为主，这些设备虽然监测准确，但是使用复杂，影响患者的日常生理活动与佩戴的舒适度。在家庭中，对亚健康人群的监护，以及在养老院中，对老人的生理状态进行实时监测，能及早发现病情也是一个亟待解决的问题。

文献[1]中分析并对比了单导联下心电监护的可行性与优缺点，已有的心电监护设备包括快速心电检测仪和穿戴式心电贴两种。快速心电检测仪需要多根导联线，影响被试者的穿戴体验。可穿戴心电贴能动态监测心电信号，并且提供较好的舒适度，但是设备价格很高且以湿电极为主，不适合市场普及与长期监测。……