專利名稱：一種心電類設備計量檢定方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學電生理參數(shù)計量器具的計量檢定領域，尤其涉及一種基于通用硬 件平臺的對心電類設備按照檢定規(guī)程進行計量檢定的方法及系統(tǒng)。
背景技術：
心電類設備(例如心電圖機、監(jiān)護儀等)計量檢定裝置本質上是一種按照計量檢 定規(guī)程產(chǎn)生一系列不同頻率和幅值的正弦波、方波、三角波、仿真ECG信號、脈沖信號等信 號，供心、腦電類設備進行計量檢定時調用的低頻信號發(fā)生裝置?，F(xiàn)有心電類設備計量檢定裝置中，國外產(chǎn)品以Fluke的PS420的病人模擬器為代 表，它是一款手持式的多參數(shù)信號發(fā)生器，可以模擬心電圖(Electrocardiogram，ECG)、血 壓、呼吸、溫度、心輸出量等信號，其各類信號數(shù)據(jù)固化在硬件中，以3位數(shù)字編號進行功能 調用。設備配以可抽拉式標簽，其上給出各種信號與3位數(shù)字的對應關系表，供操作者對特 定信號的查詢調用。該類設備需要查表進行特定信號調用，不夠形象直觀；此外，各類信號 固化在硬件中，參數(shù)可調量有限，如ECG信號，幅值只有0. 5mV、lmV、l. 5mV、2mV四個可調節(jié) 檔位，心率也是固定在30BPM、40 300 (間隔20) BPM,無法滿足我國相應計量檢定規(guī)程的要 求。如JJG 1041-2008的“輸入電壓范圍”的檢定項目要求產(chǎn)生0.75Hz (45BPM)、5. OmV的 心電仿真信號，PS420就無法給出，而且其心電波形與規(guī)程要求的心電波形差異也很大。因 而，PS420用于各類心電圖機和監(jiān)護儀的檢定受到很大的限制?，F(xiàn)有心電類設備計量檢定裝置中，國內產(chǎn)品以內蒙古自治區(qū)計量測試研究院的 EGC系列心腦電圖機檢定儀為代表，這是國內專門針對心電圖機、心電監(jiān)護儀、腦電圖機等 的檢定規(guī)程開發(fā)的檢定儀，也是目前在我國計量系統(tǒng)使用較為普遍的檢定儀，其專門針對 我國的心、腦電圖機檢定規(guī)程開發(fā)，符合我國國情，能夠更好的滿足我國在用的這些設備的 量傳和溯源需求，但其信號數(shù)據(jù)也是固化在硬件當中，可調余量不大，配合特定的編碼按鍵 調用信號，操作復雜；而且，其對檢定規(guī)程因改動修訂而相應更新的速度不夠及時，因為信 號數(shù)據(jù)是固化在硬件當中，通過硬件繼電器來切換來調用，當規(guī)程對信號輸出要求變化時 只能將儀器送往原廠升級；而且，用戶也普遍反映硬件繼電器由于使用頻率高而經(jīng)常出故 障，也帶來了較高的維修成本。此外，我國JJG 1042-2008動態(tài)心電圖機檢定規(guī)程的“起搏 脈沖順應性及檢測能力，，檢定項目中，要求生成起搏脈沖信號，目前EGC系列檢定儀尚無加 載該信號，無法對該規(guī)程進行有效檢定。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種心電類設備計量檢定方法及系統(tǒng)，用 于解決現(xiàn)有心電類設備計量檢定裝置靈活性差、規(guī)程擴展不方便、操作復雜、更新維護困難 等技術問題。為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的一種心電類設備計量檢定系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括
4
檢定控制裝置，用于根據(jù)檢定規(guī)程生成檢定指令，并將檢定指令輸出給波形生成 裝置；還用于檢定規(guī)程信息的管理和維護以及檢定流程的控制；波形生成裝置，用于根據(jù)所述檢定控制裝置發(fā)送的檢定指令產(chǎn)生與檢定項目對應 的模擬測量信號。進一步地，所述檢定控制裝置包括檢定管理模塊，用于對檢定規(guī)程信息進行管理和維護；所述檢定規(guī)程信息的管理 和維護至少包含檢定項目、檢定計劃的管理和維護；連續(xù)檢定模塊，用于從所述檢定管理模塊獲取檢定計劃，按順序依次執(zhí)行檢定計 劃所包含的檢定項目，根據(jù)檢定項目生成檢定指令輸出給所述波形生成裝置；單項檢定模塊，用于從檢定管理模塊獲取檢定項目，根據(jù)檢定項目生成檢定指令 輸出給所述波形生成裝置；高級檢定模塊，用于通過數(shù)據(jù)接口獲取用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件，向所述波形 生成裝置發(fā)送攜帶所述用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件的檢定指令。進一步地，所述檢定控制裝置還包括波形數(shù)據(jù)生成模塊，用于根據(jù)連續(xù)檢定模塊或單項檢定模塊給定的與檢定項目對 應的波形參數(shù)生成用于檢定的波形數(shù)據(jù)；若與所述檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)已固化到所述波形生成裝置中，則所述連續(xù)檢 定模塊和所述單項檢定模塊生成的檢定指令不攜帶波形數(shù)據(jù)，若與所述檢定項目對應的波 形數(shù)據(jù)未固化到所述波形生成裝置中，則所述連續(xù)檢定模塊和所述單項檢定模塊生成的檢 定指令需攜帶所述波形數(shù)據(jù)生成模塊生成的波形數(shù)據(jù)。進一步地，所述檢定控制裝置還包括數(shù)據(jù)分析模塊，用于通過所述波形生成裝置 接收被檢心電類設備輸出的數(shù)據(jù)，對被檢心電類設備輸出的數(shù)據(jù)進行在線分析。進一步地，所述波形生成裝置包括控制模塊，用于接收所述連續(xù)檢定模塊、單項檢定模塊或高級檢定模塊發(fā)送的檢 定指令，根據(jù)檢定指令，調用存儲模塊中的波形數(shù)據(jù)，將波形數(shù)據(jù)周期性地送往數(shù)模轉換模 塊；若檢定指令中攜帶有波形數(shù)據(jù)，則該模塊還用于將檢定指令中攜帶的波形數(shù)據(jù)寫入存 儲模塊；數(shù)模轉換模塊，用于將控制模塊傳送的波形數(shù)據(jù)轉換為模擬信號輸出給被檢心電 類設備；存儲模塊，用于固化常用的波形數(shù)據(jù)及臨時存儲檢定指令攜帶的波形數(shù)據(jù)?；谏鲜鱿到y(tǒng)，本發(fā)明還提出一種心電類設備計量檢定方法，該方法包括由檢定控制裝置管理和維護檢定規(guī)程信息；所述檢定規(guī)程信息的管理和維護至少 包含檢定項目、檢定計劃的管理和維護；檢定控制裝置根據(jù)檢定項目生成檢定指令，將所述檢定指令傳送給波形生成裝 置；波形生成裝置根據(jù)檢定指令產(chǎn)生與檢定項目對應的模擬測量信號。進一步地，檢定控制裝置根據(jù)檢定項目生成檢定指令的步驟具體為在執(zhí)行連續(xù)檢定時，由連續(xù)檢定模塊從檢定管理模塊獲取檢定計劃，按順序依次 執(zhí)行檢定計劃所包含的檢定項目，根據(jù)檢定項目生成檢定指令輸出給所述波形生成裝置；
在執(zhí)行單項檢定時，由單項檢定模塊從檢定管理模塊獲取檢定項目，根據(jù)檢定項 目生成檢定指令輸出給所述波形生成裝置；在執(zhí)行高級檢定時，由高級檢定模塊通過數(shù)據(jù)接口獲取用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文 件，向波形生成裝置發(fā)送攜帶所述用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件的檢定指令。進一步地，在執(zhí)行連續(xù)檢定或單項檢定時，若檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)已固化于 波形生成裝置中，則所述檢定指令中不攜帶波形數(shù)據(jù)，若檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)未固化 于波形生成裝置中，則所述連續(xù)檢定模塊或單項檢定模塊需調用波形數(shù)據(jù)生成模塊生成所 需的波形數(shù)據(jù)，并在檢定指令中攜帶所生成的波形數(shù)據(jù)。進一步地，波形生成裝置根據(jù)檢定指令產(chǎn)生與檢定項目對應的模擬測量信號的步 驟具體為波形生成裝置接收所述檢定控制裝置發(fā)送的檢定指令，若所述檢定指令中攜帶有 與檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)，則緩存所述波形數(shù)據(jù)，并經(jīng)數(shù)模轉換后周期性地輸出模擬信 號；若所述檢定指令中未攜帶與檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)，則根據(jù)檢定指令從本地讀取固 化的波形數(shù)據(jù)，并經(jīng)數(shù)模轉換后周期性地輸出模擬信號。進一步地，所述方法還包括波形生成裝置接收被檢心電類設備輸出的數(shù)據(jù)，并通過接口傳送給檢定控制裝 置；檢定控制裝置對被檢心電類設備輸出的數(shù)據(jù)進行在線分析。本發(fā)明由運行于計算機(例如便攜式計算機)上的檢定控制裝置發(fā)送檢定指令和 波形數(shù)據(jù)，由波形生成裝置作為通用硬件平臺根據(jù)檢定控制裝置發(fā)送的檢定指令和波形數(shù) 據(jù)產(chǎn)生標準信號輸出給被檢心電類設備，檢定控制裝置對檢定規(guī)程、檢定項目及檢定計劃 進行管理和維護，提供連續(xù)、單項和高級三種檢定方式，既方便了日常檢定工作，又能夠充 分滿足用戶特殊需求。本發(fā)明在檢定控制裝置側以文件或數(shù)據(jù)庫方式存儲和維護檢定規(guī)程，規(guī)程的擴 展、升級、維護更加方便，而且可以方便的集成我國現(xiàn)行各種心電類、腦電類的檢定規(guī)程，有 著較好的普適性；本發(fā)明提供圖形化的操作界面及檢定流程的控制，避免操作過程中需要記憶或是 查表找特定信號的調用代碼，可以有效降低檢定員按按鈕的工作量和因規(guī)程細節(jié)記憶不清 導致的誤操作和重復操作、減輕了檢定員的工作量、提高了檢定效率。


圖1為本發(fā)明心電類設備計量檢定系統(tǒng)結構及其與被檢定設備的連接關系圖；圖2為本發(fā)明被檢定心電類設備、檢定規(guī)程和檢定項目之間的關系示意圖；圖3為采用本發(fā)明心電類設備計量檢定系統(tǒng)進行檢定的方法流程圖；圖4為國際法制計量組織建議使用的心電標準波形圖；圖5為本發(fā)明連續(xù)檢定模塊進行連續(xù)檢定的流程圖示例。
具體實施例方式本發(fā)明的基本思想是在計算機上由軟件實現(xiàn)主控端，提供對檢定規(guī)程、檢定項 目、檢定流程的控制和管理，由主控端為通用硬件平臺提供指令和數(shù)據(jù)，通用硬件平臺專用于根據(jù)主控端下發(fā)的指令和數(shù)據(jù)產(chǎn)生相應的模擬測量信號，對被檢心電類設備的檢定提供 標準信號輸入，被檢心電類設備響應輸出信號送至打印終端分析；當需要進行檢定規(guī)程的 更新或擴展時，只需要對主控端管理的檢定計劃、檢定項目進行修改和擴充即可，簡化和方 便了維護升級操作。為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖對實現(xiàn)本發(fā)明 目的的裝置結構進行詳細說明。圖1為本發(fā)明提供的心電類設備計量檢定系統(tǒng)的結構及與心電類設備的連接關 系圖，所述系統(tǒng)100主要包括檢定控制裝置110和波形生成裝置120 ；所述檢定控制裝置110用于根據(jù)檢定規(guī)程生成檢定指令，并將檢定指令輸出給波 形生成裝置120 ；該裝置還用于檢定規(guī)程信息的管理和維護以及檢定流程的控制，例如檢 定規(guī)程的添加/刪除/修改，以及在進行連續(xù)檢定時，對調用的檢定項目的先后順序進行控 制等；進一步地，該裝置還用于負責對被檢心電類設備反饋的數(shù)據(jù)進行分析。所述波形生成裝置120用于根據(jù)檢定控制裝置110發(fā)送的檢定指令產(chǎn)生與檢定項 目對應的模擬測量信號，即生成與檢定項目對應波形信號，并將產(chǎn)生的波形信號輸出給被 檢心電類設備；對有數(shù)字輸出接口的被檢心電類設備，波形生成裝置120還用于將被檢心 電類設備輸出的信號傳送至檢定控制裝置110進行分析，從而實現(xiàn)整個檢定環(huán)節(jié)從波形生 成到讀取數(shù)據(jù)進行分析的全自動化流程。所述檢定控制裝置110進一步包括連續(xù)檢定模塊111、單項檢定模塊112、高級檢 定模塊113、波形數(shù)據(jù)生成模塊115、檢定管理模塊116、數(shù)據(jù)分析模塊117 ；檢定管理模塊116用于對檢定規(guī)程信息進行管理和維護；所述檢定規(guī)程信息的管 理和維護至少包含與檢定規(guī)程具有對應關系的檢定項目、檢定計劃的管理和維護；本發(fā)明 被檢心電類設備、檢定規(guī)程和檢定項目之間的關系如圖2所示，一種被檢心電類設備對應 一個檢定規(guī)程，一個檢定規(guī)程由多個檢定項目組成，每一個檢定項目構成一個可獨立運行 的子單元；一個檢定規(guī)程中的一個或多個檢定項目可進一步組成檢定計劃，檢定計劃用于 執(zhí)行連續(xù)檢定；此外，該模塊還用于對用于高級檢定的波形數(shù)據(jù)文件進行管理和維護；本發(fā)明一優(yōu)選實施例中，以數(shù)據(jù)庫方式存儲和管理與檢定規(guī)程相關的數(shù)據(jù)之間的 關聯(lián)關系，例如被檢測設備與檢定規(guī)程之間的對應關系、檢定規(guī)程與組成該檢定規(guī)程的檢 定項目之間的對應關系、檢定項目與檢定計劃之間的對應關系、波形數(shù)據(jù)文件與高級檢定 項目的對應關系等，并通過數(shù)據(jù)庫提供的操作控制接口對上述數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)關系 進行管理和維護。連續(xù)檢定模塊111用于從檢定管理模塊116獲取檢定計劃，并按順序依次執(zhí)行檢 定計劃所包含的檢定項目，根據(jù)檢定項目生成檢定指令輸出給所述波形生成裝置，直至檢 定結束；本發(fā)明所提出的連續(xù)檢定方式省去了檢定員對硬件部分的頻繁操作，有效減低了
工作量。所述連續(xù)檢定包括首次檢定、使用中檢定和隨后檢定三種類型，每種類型所包含 的檢定項目有所不同，因而對應的檢定計劃也不相同。例如，首次檢定對應檢定計劃1，檢定 計劃1包含檢定項目11、12、13和14 ；使用中檢定對應檢定計劃2，檢定計劃2包含檢定項 目 12,13 和 14。單項檢定模塊112用于從檢定管理模塊116獲取檢定項目，并根據(jù)檢定項目生成檢定指令輸出給所述波形生成裝置；所述連續(xù)檢定模塊111和單項檢定模塊112執(zhí)行單個檢定項目的過程為首先從 檢定管理模塊讀取檢定項目，根據(jù)檢定項目生成相應的檢定指令傳送給波形生成裝置120， 若所述檢定指令需要攜帶波形數(shù)據(jù)，則還需要根據(jù)檢定項目設定的參數(shù)調用波形數(shù)據(jù)生 成模塊115生成相應的波形數(shù)據(jù)，然后將波形數(shù)據(jù)附加在檢定指令中發(fā)送給波形生成裝置 120。判斷所述檢定指令是否需要攜帶波形數(shù)據(jù)的依據(jù)具體為若在波形生成裝置120 中已經(jīng)存儲或固化了與所述檢定指令對應的波形數(shù)據(jù)，則波形生成裝置120接收到檢定指 令后，可依據(jù)檢定指令獲取本地存儲的波形數(shù)據(jù)形成模擬測量信號，在此情況下，所述檢定 指令不需要攜帶波形數(shù)據(jù)；若在波形生成裝置120中未存儲或固化與所述檢定指令對應的 波形數(shù)據(jù)，則所述檢定指令需要攜帶波形數(shù)據(jù)。本發(fā)明為了提高檢定項目的執(zhí)行速度，將對 于檢定經(jīng)常用到的一些波形數(shù)據(jù)，例如特定頻率和幅值的正弦、方波信號，直接固化到波形 生成裝置120的存儲模塊中；需要這些信號輸出時，只需檢定控制裝置110輸入檢定指令， 波形生成裝置120即可依指令從本地存儲模塊中調用相應的波形數(shù)據(jù)，產(chǎn)生相應的波形信 號，從而有效提高檢定指令的執(zhí)行效率。高級檢定模塊113用于通過數(shù)據(jù)接口獲取用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件，向波形生 成裝置120發(fā)送攜帶所述用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件的檢定指令。用戶自定義的波形數(shù)據(jù) 文件可由檢定管理模塊116來進行管理維護。波形數(shù)據(jù)生成模塊115用于連續(xù)檢定模塊111或單項檢定模塊112給定的與檢定 項目對應的波形參數(shù)生成用于檢定的波形數(shù)據(jù)。該模塊根據(jù)波形生成裝置120的采樣率， 依據(jù)檢定項目設定的波形參數(shù)生成一個周期的波形數(shù)據(jù)，例如檢定項目設定的參數(shù)為周 期為1秒的正弦波，若波形生成裝置120的采樣率為1kHz，則生成一個周期的波形數(shù)據(jù)，需 生成1000個數(shù)據(jù)點。本發(fā)明一優(yōu)選實施例中，所述檢定控制裝置110還包括數(shù)據(jù)分析模塊117，該模塊 為有數(shù)字輸出接口的被檢裝置而設，用于通過波形生成裝置120接收被檢心電類設備輸出 的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行分析，從而獲得檢定結果。檢定控制裝置110在通過波形生成裝置120 給被檢裝置輸出波形后，又實時的通過波形生成裝置120讀入被檢裝置輸出的波形數(shù)據(jù)， 直接進行數(shù)字化分析，通過算法獲得正弦、方波等信號的幅值、周期等信息，省去了人工讀 數(shù)的環(huán)節(jié)。所述波形生成裝置120進一步包括控制模塊121、數(shù)模轉換模塊122、存儲模塊 123 ；控制模塊121通過預定義的接口與檢定控制裝置110中的連續(xù)檢定模塊111、單 項檢定模塊112、高級檢定模塊113及數(shù)據(jù)分析模塊117連接，連續(xù)檢定模塊111、單項檢定 模塊112或高級檢定模塊113將波形數(shù)據(jù)配合檢定指令發(fā)送給控制模塊121，控制模塊121 首先將波形數(shù)據(jù)寫入存儲模塊123中，然后，控制模塊121根據(jù)檢定指令，調用存儲模塊123 中的波形數(shù)據(jù)，將其周期性地送往數(shù)模轉換模塊122 ；數(shù)模轉換模塊122用于將控制模塊輸出的二進制波形數(shù)據(jù)轉化為模擬信號輸出 給被檢心電類設備，由于人體表的心電信號一般為mV級，因而要求數(shù)模轉換模塊122輸出 也為mV級，因此，數(shù)模轉換模塊122的參考電壓需要將硬件平臺內部供電的V級信號經(jīng)過
8合適衰減變?yōu)閙V級。對于檢定經(jīng)常用到的一些特定頻率和幅值的正弦、方波信號，可以直接固化到存 儲模塊123中，配以特定的檢定指令，需要這些信號輸出時，檢定控制裝置110輸出不帶波 形數(shù)據(jù)的檢定指令，控制模塊121即可依檢定指令去存儲模塊123中調用相應的已固化的 波形數(shù)據(jù)，并循環(huán)送往數(shù)模轉換模塊122，這樣可以有效降低檢定控制裝置110和波形生成 裝置120之間通過接口傳送波形數(shù)據(jù)的時間成本，提高效率。為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下舉實施例并參照附圖對 實現(xiàn)本發(fā)明目的的方法流程進行詳細說明。本發(fā)明一優(yōu)選實施例中，檢定控制裝置110的軟件架構可基于Labview工具實現(xiàn)， 硬件結構可基于便攜式PC的通用硬件結構，在軟件架構上，以檢定規(guī)程為組、以檢定項目 為單元，各檢定項目單元可獨立運行、組內可方便調用。1)以每個檢定規(guī)程中的每個檢定項目為單元，編寫可獨立運行的子程序(子vi)， 命名為“規(guī)程編號檢定項目.vi”;子vi以彈出對話框的方式提示用戶對檢定控制裝置110、 被檢心電類設備進行設置，以回車的方式一步步往下運行；2)將每個檢定規(guī)程的所有檢定項目對應的子vi封裝成一個LLB包，一個檢定規(guī)程 對應一個LLB包，相互間獨立；在更新檢定規(guī)程時，可通過網(wǎng)絡對檢定規(guī)程對應的LLB包進 行升級，也可對包內的子vi進行單獨的升級。3)針對不同的檢定過程(連續(xù)檢定包括首次、隨后、使用中檢定，單項檢定)建立 相應的檢定計劃，檢定控制裝置Iio根據(jù)檢定計劃調用相應的子vi運行，而不管子vi的具 體的內部運行機制。圖3為采用本發(fā)明心電類設備計量檢定系統(tǒng)100進行檢定的方法流程圖，詳細步 驟如下步驟301、運行于便攜式電腦或個人電腦上的檢定控制程序啟動后，首先選擇被檢 定設備或被檢定設備類型，在選定被檢定設備或被檢定設備類型后，檢定控制程序根據(jù)被 檢定設備或被檢定設備類型與檢定規(guī)程的對應關系列出適用于被檢定設備或被檢定設備 類型的檢定規(guī)程；所述檢定控制程序為實現(xiàn)所述檢定控制裝置110所包含的各模塊功能的程序框 架邏輯；步驟302、確認適用于所述被檢定設備或被檢定設備類型的檢定規(guī)程，并選擇執(zhí) 行；步驟303、選擇需要執(zhí)行的檢定類型，檢定類型包括連續(xù)檢定、單項檢定和高級 檢定；步驟304A至步驟307A為連續(xù)檢定的執(zhí)行步驟，對應連續(xù)檢定模塊功能；步驟304A、選擇連續(xù)檢定類型，連續(xù)檢定類型包括以下三種類型首次、隨后、使 用中；每種連續(xù)檢定類型對應一個檢定計劃，每個檢定計劃包含一組檢定項目；步驟305A、讀取檢定計劃；步驟306A、依據(jù)檢定計劃中檢定項目的順序調用并執(zhí)行檢定項目子vi ；步驟307A、判斷檢定計劃中的檢定項目是否執(zhí)行完畢，若執(zhí)行完畢則結束流程，否 則再次執(zhí)行步驟306A，調用執(zhí)行下一檢定項目子vi ；
步驟304B至步驟305B為單項檢定的執(zhí)行步驟，對應單項檢定模塊功能；步驟304B、進入單項檢定后，檢定員選擇單個檢定項目；單項檢定只做某個特定的檢定項目，僅調用一個檢定項目子Vi并執(zhí)行。單項檢定 可作為連續(xù)檢定的有效補充，方便檢定員對特定檢定項目或漏檢項目的檢定需要。步驟305B、調用并執(zhí)行選擇的單個檢定項目對應的子vi ；步驟304C至步驟305C為高級檢定的執(zhí)行步驟，對應高級檢定模塊功能；步驟304C、通過波形數(shù)據(jù)文件的讀取接口讀取存檔的波形數(shù)據(jù)文件；步驟305C、調用并執(zhí)行高級檢定對應的子vi ；連續(xù)檢定和單項檢定中檢定項目對應輸出的波形數(shù)據(jù)都是按照參數(shù)設定好的，而 高級檢定為用戶提供了一個自定義信號輸出接口，用戶可通過調用外部的波形數(shù)據(jù)文件， 生成特殊波形的信號，如仿真心電波形、三角波等、自定義特定頻率和幅值的正弦信號以及 方波信號等。以下為本發(fā)明檢定控制裝置110與波形生成裝置120之間的指令及數(shù)據(jù)的傳送接 口實施例，檢定控制裝置Iio與波形生成裝置120之間通過專用的USB連接線連接，接口協(xié) 議定義如下1、檢定指令的格式0xAC+0x ■ ■ +數(shù)據(jù)個數(shù)+數(shù)據(jù)其中0xAC表示命令頭；0χ_·即表示控制的子命令，如其值為OxDD，則后面必須 要發(fā)送波形數(shù)據(jù)的個數(shù)和數(shù)據(jù)，如果為其他值，表示發(fā)送命令。發(fā)送命令有兩種形式(1)只發(fā)送命令，不發(fā)數(shù)據(jù)比如檢定內部噪聲電平，只要發(fā)送命令0xAC+0x09，見表1。其中OxAC是命令頭， 0x09是對應檢定內部噪聲電平的子命令。該形式主要針對一些常用波形信號，即針對波形 生成裝置120中已經(jīng)固化了檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)的情況。(2)發(fā)送命令，也發(fā)數(shù)據(jù)這種形式要先發(fā)數(shù)據(jù)，然后發(fā)命令。比如檢定加權系數(shù)誤差，要先發(fā)送幅值3mV， 頻率為IOHz的正弦波，然后發(fā)送命令。即先發(fā)送OxAC+OxDD+數(shù)據(jù)個數(shù)+數(shù)據(jù)，再發(fā)送 0xAC+0x08。該形式在波形生成裝置120中未固化檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)的情況下，以及 針對一些特殊波形信號和自定義波形信號使用。2、檢定指令寫的波形數(shù)據(jù)形式若波形生成裝置120的采樣頻率為1000點/秒，每個點數(shù)據(jù)發(fā)送以14bit存儲， 則可以用兩個字節(jié)存儲，其中高兩位未用。每個點數(shù)據(jù)值計算公式為D = 3200 X AA表示模擬信號，單位是mV，D表示轉化后以14bit存儲的數(shù)字信號，由于定義的 信號輸出范圍為0 5mv，14比特二進制數(shù)最大值為16383，為計算速度方面的考慮，本發(fā)明 該單位計量值定義為2的14次方除5，約等于3200。比如檢定加權系數(shù)誤差，要發(fā)送幅值3mV，頻率為IOHz的正弦波，其周期為0. Is, 因為采樣時每秒1000點，那么發(fā)送數(shù)據(jù)個數(shù)為100個，其轉化后的數(shù)字信號幅值是3200 X 3 =9600。
3、特殊波形數(shù)據(jù)ECG等特殊波形，以文件的形式讀入，采樣也是以每秒1000個點采樣。4、檢定項目、波形數(shù)據(jù)參數(shù)及檢定指令的命令標識對照表如表1所示；表 權利要求
一種心電類設備計量檢定系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括檢定控制裝置，用于根據(jù)檢定規(guī)程生成檢定指令，并將檢定指令輸出給波形生成裝置；還用于檢定規(guī)程信息的管理和維護以及檢定流程的控制；波形生成裝置，用于根據(jù)所述檢定控制裝置發(fā)送的檢定指令產(chǎn)生與檢定項目對應的模擬測量信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢定控制裝置包括檢定管理模塊，用于對檢定規(guī)程信息進行管理和維護；所述檢定規(guī)程信息的管理和維 護至少包含檢定項目、檢定計劃的管理和維護；連續(xù)檢定模塊，用于從所述檢定管理模塊獲取檢定計劃，按順序依次執(zhí)行檢定計劃所 包含的檢定項目，根據(jù)檢定項目生成檢定指令輸出給所述波形生成裝置；單項檢定模塊，用于從檢定管理模塊獲取檢定項目，根據(jù)檢定項目生成檢定指令輸出 給所述波形生成裝置；高級檢定模塊，用于通過數(shù)據(jù)接口獲取用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件，向所述波形生成 裝置發(fā)送攜帶所述用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件的檢定指令。
3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢定控制裝置還包括波形數(shù)據(jù)生成模塊，用于根據(jù)連續(xù)檢定模塊或單項檢定模塊給定的與檢定項目對應的 波形參數(shù)生成用于檢定的波形數(shù)據(jù)；若與所述檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)已固化到所述波形生成裝置中，則所述連續(xù)檢定模 塊和所述單項檢定模塊生成的檢定指令不攜帶波形數(shù)據(jù)，若與所述檢定項目對應的波形數(shù) 據(jù)未固化到所述波形生成裝置中，則所述連續(xù)檢定模塊和所述單項檢定模塊生成的檢定指 令需攜帶所述波形數(shù)據(jù)生成模塊生成的波形數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢定控制裝置還包括數(shù)據(jù)分析 模塊，用于通過所述波形生成裝置接收被檢心電類設備輸出的數(shù)據(jù)，對被檢心電類設備輸 出的數(shù)據(jù)進行在線分析。
5.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述波形生成裝置包括控制模塊，用于接收所述連續(xù)檢定模塊、單項檢定模塊或高級檢定模塊發(fā)送的檢定指 令，根據(jù)檢定指令，調用存儲模塊中的波形數(shù)據(jù)，將波形數(shù)據(jù)周期性地送往數(shù)模轉換模塊； 若檢定指令中攜帶有波形數(shù)據(jù)，則該模塊還用于將檢定指令中攜帶的波形數(shù)據(jù)寫入存儲模 塊；數(shù)模轉換模塊，用于將控制模塊傳送的波形數(shù)據(jù)轉換為模擬信號輸出給被檢心電類設備；存儲模塊，用于固化常用的波形數(shù)據(jù)及臨時存儲檢定指令攜帶的波形數(shù)據(jù)。
6.一種心電類設備計量檢定方法，其特征在于，該方法包括由檢定控制裝置管理和維護檢定規(guī)程信息；所述檢定規(guī)程信息的管理和維護至少包含 檢定項目、檢定計劃的管理和維護；檢定控制裝置根據(jù)檢定項目生成檢定指令，將所述檢定指令傳送給波形生成裝置； 波形生成裝置根據(jù)檢定指令產(chǎn)生與檢定項目對應的模擬測量信號。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，檢定控制裝置根據(jù)檢定項目生成檢定指 令的步驟具體為2在執(zhí)行連續(xù)檢定時，由連續(xù)檢定模塊從檢定管理模塊獲取檢定計劃，按順序依次執(zhí)行 檢定計劃所包含的檢定項目，根據(jù)檢定項目生成檢定指令輸出給所述波形生成裝置；在執(zhí)行單項檢定時，由單項檢定模塊從檢定管理模塊獲取檢定項目，根據(jù)檢定項目生 成檢定指令輸出給所述波形生成裝置；在執(zhí)行高級檢定時，由高級檢定模塊通過數(shù)據(jù)接口獲取用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件， 向波形生成裝置發(fā)送攜帶所述用戶自定義的波形數(shù)據(jù)文件的檢定指令。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行連續(xù)檢定或單項檢定時，若檢定項 目對應的波形數(shù)據(jù)已固化于波形生成裝置中，則所述檢定指令中不攜帶波形數(shù)據(jù)，若檢定 項目對應的波形數(shù)據(jù)未固化于波形生成裝置中，則所述連續(xù)檢定模塊或單項檢定模塊需調 用波形數(shù)據(jù)生成模塊生成所需的波形數(shù)據(jù)，并在檢定指令中攜帶所生成的波形數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，波形生成裝置根據(jù)檢定指令產(chǎn)生與檢定 項目對應的模擬測量信號的步驟具體為波形生成裝置接收所述檢定控制裝置發(fā)送的檢定指令，若所述檢定指令中攜帶有與檢 定項目對應的波形數(shù)據(jù)，則緩存所述波形數(shù)據(jù)，并經(jīng)數(shù)模轉換后周期性地輸出模擬信號；若 所述檢定指令中未攜帶與檢定項目對應的波形數(shù)據(jù)，則根據(jù)檢定指令從本地讀取固化的波 形數(shù)據(jù)，并經(jīng)數(shù)模轉換后周期性地輸出模擬信號。
10.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括波形生成裝置接收被檢心電類設備輸出的數(shù)據(jù)，并通過接口傳送給檢定控制裝置；檢 定控制裝置對被檢心電類設備輸出的數(shù)據(jù)進行在線分析。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種心電類設備計量檢定方法及系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有心電類設備計量檢定裝置靈活性差、規(guī)程擴展不方便、操作復雜、更新維護困難等技術問題。本發(fā)明由運行于通用計算機上的檢定控制程序發(fā)送檢定指令和波形數(shù)據(jù)，由波形生成裝置作為通用硬件平臺根據(jù)檢定控制程序發(fā)送的檢定指令和波形數(shù)據(jù)產(chǎn)生標準信號輸出給被檢心電類設備，檢定控制裝置對檢定規(guī)程、檢定項目及檢定計劃進行管理和維護，提供連續(xù)、單項和高級三種檢定方式，檢定規(guī)程擴展方便、操作界面更具人性化，既方便了日常檢定工作，又能夠充分滿足用戶特殊需求。
文檔編號A61B5/0402GK101978931SQ20101052614
公開日2011年2月23日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權日2010年10月25日
發(fā)明者何昭, 劉科, 卞昕, 方宏 申請人:中國計量科學研究院