在單片機上和模糊邏輯檢測室性早博

時間：2023-05-01 09:04:28 計算機論文我要投稿

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在單片機上和模糊邏輯檢測室性早博

摘要：在基于單片機8051的心電監護模塊中，用模糊邏輯檢測室性早博，使心電監護模塊功能得到擴展。

關鍵詞：心電監護模糊邏輯數字單片機

現代多參數監護儀普遍采用模塊化模塊，每個模塊都是能完成單功能的獨立微處理機系統，多個模塊通過串行口接收主控制器命令，送出測量結果。心電監護模塊是其中的關鍵部件，其在單片機控制下拾取心電信號，放大、預處理，并傳送給主控模塊。

室性早博（PVC）是一種最常見的心律失常，它的實時，正確檢測是心電圖自動分析的一項重要技術。在心電監護的基礎上，加入心博和節律分類功能，便可進行心律失常監護。室性早博檢測一般在高端的心律失常分析模塊中進行。目前單片機的功能不斷增強，過去主要用作控制器的單片機，在完成原來的任務后，尚剩余不少CPU時間和控制功能，完全有可能實現一些過去只能在PC機上運行的復雜算法，而且用匯編語言編程提高運行速度。

模糊系統是模糊集合論和模糊邏輯的具體應用，它模擬人腦思維決策的能力，特別適用于數字模型難以精確表示的不確定系統。醫學決策系統中的許多信息都是不確定的，例如心電信號中的大量特片信息，適合用模糊推理的方法進行處理。筆者的實驗室采用模糊邏輯識別室性早博，效果較好。

筆者在基于8051的心電模塊中移植上述算法，實現室性早博檢測。在模糊單片機上進行模糊控制或推理非常方便。在數字單片機上實現，關鍵是怎樣存儲表達隸屬度函數和模糊規則，以及怎樣實現推理。

1 隸屬度函數、模糊規則和模糊推理方法

使用RR間期、R波寬度和面積、T波的面積和峰值這五個形態參數描述一個QRS波。室性早博的典型形態特片表現為RR間期較小，R波寬度大、面積大,T波寬度大、峰值大。經過統計和實驗確定的隸屬度函數如圖1所示。

圖1中橫軸表示論域，縱軸表示隸屬度。每個輸入語言變量定義小（S）、中（M）、大（L）、特大（XL）四個語言變量值。隸屬度函數為三角形或半梯形。

模糊規則共有32條，部分規則如表1所示。其中17條判決“是PVC”，15條判決“可能是PVC”，--表示不考慮該參數的影響。

表1 模糊規則

RR間期R波面積R波的寬度T波面積T波峰值結論

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