طراحي و ساخت سامانه تشخيص بلادرنگ آريتمي‌هاي قلبي براي استفاده در دستگاه دفيبريلاتور خودكار

كارشناسي ارشد

بيماري‌هاي قلبي-عروقي از مهم‌ترين عوامل مرگ و مير در دنيا و عامل اول مرگ و مير در ايران است. يكي از تجهيزات پزشكي مربوط به قلب، دستگاه دفيبريلاتور خودكار مي‌باشد كه با تشخيص خودكار عارضه قلبي، با اعمال ولتاژ به قلب درحالي‌كه بيمار دچار حمله قلبي ‌‌‌شده‌است، عملكرد صحيح قلب را بازيابي مي‌كند. در اين پژوهش ابتدا پيش‌پردازش مناسب شامل حذف نويز، حذف خط زمينه، يكسان‌سازي دامنه‌ها و يكسان‌سازي فركانس‌هاي نمونه‌برداري روي سيگنال ECG اعمال شده؛ سپس نقاط PQRST استخراج شده و از روي آنها ويژگي‌هاي مربوط به آريتمي فيبريلاسيون دهليزي توليد شده‌اند. با محاسبه تابع likelihood براي هر ويژگي، به ارزيابي قدرت تفكيك‌كنندگي ويژگي‌ها و انتخاب ويژگي‌هاي بهتر پرداختيم. در ادامه با استفاده از روش FLD بعد فضاي ويژگي را يكبار از 8 ويژگي منتخب و يكبار از 4 ويژگي منتخب به يك بعد كاهش داديم. براي دسته بندي داده‌ها با استفاده از اين ويژگي‌ها، از سه روش شبكه‌ي عصبي، بيز و جنگل تصادفي استفاده ‌‌‌شده‌است. تمامي مراحل گفته شده از پيش‌پردازش تا دسته بندي داده‌ها پس از برنامه نويسي در MATLAB به زبان C++ روي تراشه STM32F407VGT6 كه از معماري ARM بهره مي برد پياده‌سازي شده‌اند. مدار چاپي مناسب طراحي و پياده‌سازي شده و نتايج هم از طريق LEDهاي روي برد و هم از طريق TFT LCD قابل مشاهده هستند. علاوه بر اين، اطلاعات روي SD-Card ذخيره مي‌شوند و دستگاه قادر است سيگنال ورودي را از چهار طريق USB، SPI، UART و USART دريافت كند. مدار پياده سازي شده قادر است با استفاده از تنها يك ويژگي، 80% داده ها را به درستي دسته بندي نمايد.

194215

دانشگاه علم و صنعت ايران

الكترونيك - ديجيتال

دكتر علي صدر