一种长间歇心电信号数据预警方法与流程

1.本发明涉及信号处理技术领域，特别涉及一种长间歇心电信号数据预警方法。


背景技术：

2.心电监护设备是一种监测心脏电活动的设备，在获取到患者实时的心电图(electrocardiogram，ecg)信号之后，对其进行心电信号数据识别得到对应的事件信息，根据事件信息进一步激活对应的报警操作、提示医护人员对患者状态进行及时干预或治疗。ecg信号中有3部分典型波形：p波、qrs波群(由q波、r波和s波组成)和t波。其中，qrs波群是最具特征性的波形，其较高的幅值(最大幅值点为r波的峰值点，称为r点)使得qrs波群相较于p波和t波来说显得更容易识别。在ecg信号中，相邻r点的时间间隔被具体视做为一个心动周期时间，称之为心搏间期。
3.心脏长间歇，是指由于心脏窦房结不能产生冲动，使心房或整个心脏停止活动。当发生长间歇时，心搏间期较心脏正常活动时的间期值要长。心脏出现长间歇会引发头晕目眩等不适症状，情况严重时会引发心源性猝死。


技术实现要素：

4.本发明的目的，就是针对现有技术的缺陷，提供一种长间歇心电信号数据预警方法、电子设备及可读存储介质，在心电监护设备的监护流程中增加对长间歇心电信号数据的预警处理流程，扩大心电监护设备的监护范围。
5.为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供了一种长间歇心电信号数据预警方法，所述方法包括：
6.获取ecg信号；
7.对所述ecg信号进行心电信号数据采样处理生成心电信号数据，由心电信号数据组成心电信号数据序列；
8.对所述心电信号数据序列进行r点数据提取处理生成r点数据序列；所述r点数据序列包括多个r点数据；
9.对所述r点数据序列中相邻的所述r点数据，进行绝对差值计算处理，生成心搏间期数据，由所述心搏间期数据组成心搏间期数据序列；
10.对所述心搏间期数据序列中的每个所述心搏间期数据，根据长间歇阈值进行长间歇心电信号数据识别处理，当所述心搏间期数据大于或等于所述长间歇阈值时，将所述心搏间期数据标记为长间歇心电信号数据，根据所述长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息，根据所述长间歇等级事件信息进行对应的预警处理。
11.优选的，所述对所述心电信号数据序列进行r点数据提取处理生成r点数据序列，具体包括：
12.对所述心电信号数据序列，进行qrs波群信号识别处理，生成qrs波群信号数据，由所述qrs波群信号数据组成qrs波群信号数据序列；所述心电信号数据序列包括多个p波信
号数据、多个所述qrs波群信号数据和多个t波信号数据；所述p波信号数据、所述qrs波群信号数据和所述t波信号数据分别包括多个所述心电信号数据；所述心电信号数据具体包括信号幅值信息和信号时间信息；
13.对所述qrs波群信号数据序列中的所述qrs波群信号数据，提取所述信号幅值信息为最大值的所述心电信号数据生成r点信号数据，从所述r点信号数据中提取所述信号时间信息生成所述r点数据，由所述r点数据组成所述r点数据序列。
14.优选的，所述根据所述长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息，具体包括：
15.根据所述长间歇心电信号数据，对所述长间歇等级列表的长间歇等级记录进行轮询，当所述长间歇等级记录的等级阈值范围包括所述长间歇心电信号数据时，提取所述长间歇等级记录的等级事件标识生成所述长间歇等级事件信息；所述长间歇等级列表包括多个所述长间歇等级记录；所述长间歇等级记录包括所述等级事件标识和所述等级阈值范围。
16.优选的，所述长间歇等级事件信息至少包括长间歇一级事件信息、长间歇二级事件信息；所述长间歇一级事件信息和所述长间歇二级事件信息的风险等级依次递增。
17.优选的，所述根据所述长间歇等级事件信息进行对应的预警处理，具体包括：
18.当所述长间歇等级事件信息为所述长间歇一级事件信息时，进行一级长间歇事件预警处理；
19.当所述长间歇等级事件信息为所述长间歇二级事件信息时，进行二级长间歇事件预警处理。
20.优选的，所述根据所述长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息之后，所述方法还包括：
21.获取已发生一级事件数据集合和已发生一级事件总数；
22.当所述长间歇等级事件信息为所述长间歇一级事件信息时，将所述长间歇心电信号数据向所述已发生一级事件数据集合进行数据添加处理，将所述已发生一级事件总数加1；对所述已发生一级事件数据集合和所述已发生一级事件总数进行预警信息显示处理；
23.获取已发生二级事件数据集合和已发生二级事件总数；
24.当所述长间歇等级事件信息为所述长间歇二级事件信息时，将所述长间歇心电信号数据向所述已发生二级事件数据集合进行数据添加处理，将所述已发生二级事件总数加1；对所述已发生二级事件数据集合和所述已发生二级事件总数进行预警信息示处理。
25.本发明实施例第二方面提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器和收发器：
26.所述处理器用于与所述存储器耦合，读取并执行所述存储器中的指令，以实现上述第一方面所述的方法步骤；
27.所述收发器与所述处理器耦合，由所述处理器控制所述收发器进行消息收发。
28.本发明实施例第三方面提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序代码，当所述计算机程序代码被计算机执行时，使得所述计算机执行上述第一方面所述的方法。
29.本发明实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令被计算机执行时，使得所述计算机执行上述第一方面
所述的方法的指令。
30.本发明实施例提供的一种长间歇心电信号数据预警方法、电子设备及可读存储介质，在心电监护设备的监护流程中增加了对长间歇心电信号数据的预警处理流程，扩大了心电监护设备的监护范围。
附图说明
31.图1为本发明实施例一提供的一种长间歇心电信号数据预警方法示意图；
32.图2为本发明实施例一提供的ecg信号示意图；
33.图3为本发明实施例二提供的一种预警信息显示处理方法示意图；
34.图4为本发明实施例三提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
35.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
36.本发明实施例一提供一种长间歇心电信号数据预警方法，在心电监护设备的监护流程中增加对长间歇心电信号数据的预警处理流程，扩大心电监护设备的监护范围：心电监护设备获得ecg信号之后，对其连续进行采样处理、r点数据提取处理得到r点数据序列，对相邻r点数据进行绝对差值计算得到心搏间期差值数据序列，对心搏间期差值数据序列进行长间歇心电信号数据识别处理得到长间歇等级事件信息，根据长间歇等级事件信息进行预警处理。
37.如图1为本发明实施例一提供的一种长间歇心电信号数据预警方法示意图所示，本方法主要包括如下步骤：
38.步骤1，获取ecg信号。
39.具体的，心电监护设备通过对患者进行直接采集获得患者的ecg信号，还可以通过连接其他ecg采集设备获得患者的ecg信号，还可以通过连接数据库获得数据库中存储的ecg信号；心电监护设备按照指定的采样频率对ecg信号进行心电信号数据采样处理，得到心电信号数据组成心电信号数据序列。
40.此处，心电监护设备是一种监测心脏电活动的终端设备或者服务器。
41.步骤2，对ecg信号进行心电信号数据采样处理生成心电信号数据，由心电信号数据组成心电信号数据序列；
42.其中，心电信号数据包括信号幅值信息和信号时间信息。
43.具体的，心电监护设备按照指定的采样频率对ecg信号进行心电信号数据采样处理生成心电信号数据，并由多个心电信号数据组成心电信号数据序列。
44.此处，心电信号数据的信号时间信息为采样时间点信息，心电信号数据的信号幅值信息为采样时间点上的ecg信号幅值信息。
45.步骤3，对心电信号数据序列进行r点数据提取处理生成r点数据序列；
46.其中，r点数据序列包括多个r点数据；
47.具体包括：步骤31，对心电信号数据序列，进行qrs波群信号识别处理，生成qrs波群信号数据，由qrs波群信号数据组成qrs波群信号数据序列；
48.其中，心电信号数据序列包括多个p波信号数据、多个qrs波群信号数据和多个t波信号数据；p波信号数据、qrs波群信号数据和t波信号数据分别包括多个心电信号数据；
49.此处，如图2为本发明实施例一提供的ecg信号示意图所示，ecg信号中包括了p波信号、qrs波群信号和t波信号；这里是将qrs波群信号从ecg信号中提取出来，其中每个qrs波群信号数据包括了多个由采样生成的心电信号数据；
50.步骤32，对qrs波群信号数据序列中的qrs波群信号数据，提取信号幅值信息为最大值的心电信号数据生成r点信号数据，从r点信号数据中提取信号时间信息生成r点数据，由r点数据组成r点数据序列。
51.此处，如图2所示，每个qrs波群信号中包括1个q点信号、1个r点信号和1个s点信号，且r点信号的幅值是qrs波群信号中所有信号幅值中最大的，这里先从qrs波群信号数据的所有心电信号数据中提取幅值最大的心电信号数据做为r点信号数据，再从r点信号数据中提取信号时间信息得到r点数据。
52.步骤4，对r点数据序列中相邻的r点数据，进行绝对差值计算处理，生成心搏间期数据，由心搏间期数据组成心搏间期数据序列。
53.此处，心搏间期数据是相邻r点数据之间的绝对差值。
54.例如，r点数据序列为r点数据序列{r1，r2…
r
100
}，其中r1，r2，依次类推r
100
分别为第1、2、依次类推第100个r点数据，则心搏间期数据序列应为心搏间期数据序列{rr1，rr2…
rr
99
}，其中rr1＝abs(r
2-r1)、rr2＝abs(r
3-r2)、依次类推rr
99
＝abs(r
100-r
99
)分别为第1、2、依次类推第99个心搏间期数据；这里abs()为取绝对值函数。
55.步骤5，对心搏间期数据序列中的每个心搏间期数据，根据长间歇阈值进行长间歇心电信号数据识别处理，当心搏间期数据大于或等于长间歇阈值时，将心搏间期数据标记为长间歇心电信号数据，根据长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息，根据长间歇等级事件信息进行对应的预警处理。
56.此处，长间歇阈值是用于界定心搏间期数据是否为长间歇心电信号数据的底限阈值，心电监护设备使用长间歇阈值对心搏间期数据序列中的心搏间期数据依次进行检查，将心搏间期数据超过长间歇阈值标记为长间歇心电信号数据，并对该长间歇心电信号数据进行等级判定得到对应的长间歇等级事件信息，接着根据长间歇等级事件信息执行对应的预警处理。这里，心电监护设备每标记一个长间歇心电信号数据就进行一次预警处理。
57.例如，长间歇阈值为3秒，心搏间期数据序列中超过3秒的心搏间期数据有10个，则这10个心搏间期数据均会被标记为长间歇心电信号数据，对应的得到10个长间歇等级事件信息，并会进行10次预警处理。
58.步骤5中，长间歇等级事件信息至少包括长间歇一级事件信息、长间歇二级事件信息；且长间歇一级事件信息和长间歇二级事件信息的风险等级依次递增。
59.此处，长间歇等级事件信息按风险级别从低到高的顺序至少包括两级事件信息：长间歇一级事件信息和长间歇二级事件信息；这里对于长间歇等级事件信息，心电监护设备还可以按实际应用需求在二级以上增加更多的等级事件信息，例如；长间歇三级事件信息、长间歇四级事件信息等等。
60.步骤5中，根据长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息，具体包括：根据长间歇心电信号数据，对长间歇等级列表的长间歇等级记录进行轮询，当长间歇等级记录的等级阈值范围包括长间歇心电信号数据时，提取长间歇等级记录的等级事件标识生成长间歇等级事件信息；其中，长间歇等级列表包括多个长间歇等级记录；长间歇等级记录包括等级事件标识和等级阈值范围。
61.此处，长间歇等级列表结构如表一所示，其中n为大于0的整数，
62.长间歇等级记录索引等级事件标识等级阈值范围第1长间歇等级记录第1等级事件标识第1等级阈值范围第n长间歇等级记录第n等级事件标识第n等级阈值范围
63.表一
64.等级事件标识对应具体的长间歇等级事件信息，当一个长间歇心电信号数据在一个具体的等级阈值范围之内时，以这个具体的等级阈值范围对应的等级事件标识做为这个长间歇心电信号数据对应的长间歇等级事件信息。
65.例如，长间歇心电信号数据为11秒，长间歇等级列表具体如表二所示，则心电监护设备根据长间歇心电信号数据查询表二，因为第2长间歇等级记录的等级阈值范围(大于10秒)包括了长间歇心电信号数据(11秒)，则提取第2长间歇等级记录的等级事件标识(长间歇二级事件标识)做为长间歇等级事件信息。
66.长间歇等级记录索引等级事件标识等级阈值范围第1长间歇等级记录长间歇一级事件标识3秒-10秒第2长间歇等级记录长间歇二级事件标识大于10秒
67.表二
68.步骤5中，根据长间歇等级事件信息进行对应的预警处理，具体包括：当长间歇等级事件信息为长间歇一级事件信息时，进行一级长间歇事件预警处理；当长间歇等级事件信息为长间歇二级事件信息时，进行二级长间歇事件预警处理。
69.此处，因为长间歇一级事件信息的风险等级小于长间歇二级事件信息，所以一级长间歇事件预警处理的预警力度也会小于二级长间歇事件预警处理的预警力度。
70.例如，对于长间歇一级事件信息心电监护设备调用信号灯进行红光闪烁预警，对长间歇二级事件信息心电监护设备在调用信号灯进行红光闪烁预警的同时调用蜂鸣器进行高音蜂鸣预警。
71.本发明实施例二提供一种预警信息显示处理方法，在实施例一的步骤5中根据长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息之后，对已经发生过的所有长间歇心电信号数据和长间歇等级事件总数进行分类统计和显示，为医护人员检查或回顾患者的长间歇心电信号数据提供便利。
72.如图3为本发明实施例二提供的一种预警信息显示处理方法示意图所示，本方法主要包括如下步骤：
73.步骤561，获取已发生一级事件数据集合和已发生一级事件总数。
74.具体的，心电监护设备从本地的存储介质中获取已发生一级事件数据集合和已发生一级事件总数；已发生一级事件数据集合，具体包括所有当前时间点之前的长间歇一级事件信息对应的长间歇心电信号数据；已发生一级事件总数，具体为所有当前时间点之前
长间歇一级事件信息总数。
75.此处，已发生一级事件数据集合是为了医护人员可以检查或回顾患者的每一个长间歇一级事件信息的具体信息，已发生一级事件总数是为了医护人员可以观察患者的长间歇趋势。
76.例如，心电监护设备已经获取过2段ecg信号(第1段ecg信号和第2段ecg信号)，当前正在识别的是第3段ecg信号，已知第1段ecg信号中识别出的长间歇一级事件信息的总数为4，第2段ecg信号中识别出的长间歇一级事件信息的总数为2，第3段ecg信号中已经识别出了1个长间歇一级事件信息，那么这里已发生一级事件数据集合中就包括4 2 1＝7个长间歇心电信号数据，已发生一级事件总数为7。
77.步骤562，当长间歇等级事件信息为长间歇一级事件信息时，将长间歇心电信号数据向已发生一级事件数据集合进行数据添加处理，将已发生一级事件总数加1。
78.此处，在实施例一的步骤5中，根据长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息具体为长间歇一级事件信息时，需要将长间歇心电信号数据向已发生一级事件数据集合进行添加，同时对已发生一级事件总数进行加1，以保证已发生一级事件数据集合和已发生一级事件总数与现实同步。
79.例如，已发生一级事件数据集合中包括7个长间歇心电信号数据，已发生一级事件总数为7，在实施例一的步骤5中根据长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息具体为长间歇一级事件信息，那么这里经过更新后的已发生一级事件数据集合中包括8个长间歇心电信号数据，已发生一级事件总数也变为8。
80.步骤563，对已发生一级事件数据集合和已发生一级事件总数进行预警信息显示处理。
81.此处，心电监护设备总是对最新的已发生一级事件数据集合和已发生一级事件总数进行显示，为医护人员实时检查或回顾患者的长间歇心电信号数据提供便利。
82.步骤564，获取已发生二级事件数据集合和已发生二级事件总数。
83.具体的，心电监护设备从本地的存储介质中获取已发生二级事件数据集合和已发生二级事件总数；已发生二级事件数据集合，具体包括所有当前时间点之前的长间歇二级事件信息对应的长间歇心电信号数据；已发生二级事件总数，具体为所有当前时间点之前长间歇二级事件信息总数。
84.此处，已发生二级事件数据集合是为了医护人员可以检查或回顾患者的每一个长间歇二级事件信息的具体信息，已发生二级事件总数是为了医护人员可以观察患者的长间歇趋势。
85.例如，心电监护设备已经获取过2段ecg信号(第1段ecg信号和第2段ecg信号)，当前正在识别的是第3段ecg信号，已知第1段ecg信号中识别出的长间歇二级事件信息的总数为3，第2段ecg信号中识别出的长间歇二级事件信息的总数为1，第3段ecg信号中已经识别出了1个长间歇二级事件信息，那么这里已发生二级事件数据集合中就包括3 1 1＝5个长间歇心电信号数据，已发生二级事件总数为5。
86.步骤565，当长间歇等级事件信息为长间歇二级事件信息时，将长间歇心电信号数据向已发生二级事件数据集合进行数据添加处理，将已发生二级事件总数加1。
87.此处，在实施例一的步骤5中，根据长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到
对应的长间歇等级事件信息具体为长间歇二级事件信息时，需要将长间歇心电信号数据向已发生二级事件数据集合进行添加，同时对已发生二级事件总数进行加1，以保证已发生二级事件数据集合和已发生二级事件总数与现实同步。
88.例如，已发生二级事件数据集合中包括5个长间歇心电信号数据，已发生二级事件总数为5，在实施例一的步骤5中根据长间歇心电信号数据查询长间歇等级列表得到对应的长间歇等级事件信息具体为长间歇二级事件信息，那么这里经过更新后的已发生二级事件数据集合中包括6个长间歇心电信号数据，已发生二级事件总数也变为6。
89.步骤566，对已发生二级事件数据集合和已发生二级事件总数进行预警信息显示处理。
90.此处，心电监护设备总是对最新的已发生二级事件数据集合和已发生二级事件总数进行显示，为医护人员实时检查或回顾患者的长间歇心电信号数据提供便利。
91.图4为本发明实施例三提供的一种电子设备的结构示意图。该电子设备可以为前述的心电监护设备，也可以为与前述心电监护设备连接的实现本发明实施例方法的终端设备或服务器。如图4所示，该电子设备400可以包括：处理器41(例如cpu)、存储器42、收发器43；收发器43耦合至处理器41，处理器41控制收发器43的收发动作。存储器42中可以存储各种指令，以用于完成各种处理功能以及实现本发明上述实施例中提供的方法和处理过程。优选的，本发明实施例涉及的电子设备还可以包括：电源44、系统总线45以及通信端口46。系统总线45用于实现元件之间的通信连接。上述通信端口46用于电子设备与其他外设之间进行连接通信。
92.在图4中提到的系统总线可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，eisa)总线等。该系统总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。通信接口用于实现数据库访问装置与其他设备(例如客户端、读写库和只读库)之间的通信。存储器可能包含随机存取存储器(random access memory，ram)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
93.上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器cpu、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器dsp、专用集成电路asic、现场可编程门阵列fpga或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
94.需要说明的是，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中提供的方法和处理过程。
95.本发明实施例还提供一种运行指令的芯片，该芯片用于执行上述实施例中提供的方法和处理过程。
96.本发明实施例还提供一种程序产品，该程序产品包括计算机程序，该计算机程序存储在存储介质中，至少一个处理器可以从上述存储介质读取上述计算机程序，上述至少一个处理器执行上述实施例中提供的方法和处理过程。
97.本发明实施例提供的一种长间歇心电信号数据预警方法、电子设备及可读存储介质，在心电监护设备的监护流程中增加对长间歇心电信号数据的预警处理流程，扩大了心电监护设备的监护范围。
98.专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
99.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
100.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。