專利名稱：動態(tài)心電監(jiān)護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬醫(yī)療儀器。
現(xiàn)有的HOLTER系統(tǒng)是由心電圖信號記錄器、計算機分析處理器和心電信號放大器等三部分組成。心電圖信號記錄器是記錄并存貯被測試者24小時動態(tài)心電圖信息；計算機分析處理器是對已存貯的信息進行分析和處理，最后通過圖形點陣打印機給出心電圖及諸項分析統(tǒng)計數(shù)據(jù)表格。就盒式磁帶記錄方式的心電信號記錄器而言，其缺點是機械驅(qū)動機構(gòu)的穩(wěn)定性差，平穩(wěn)性差，有機電干擾，易受溫度變化及溫度的影響，并且薄型磁帶制做困難。對固態(tài)存貯元件記錄方式的心電信號記錄器而言，系采用超大規(guī)模IC電路，其功能不具備分析處理功能；分析處理是由計算機分析處理器完成。而圖形點陣打印機回放系統(tǒng)多采用昂貴的激光打印系統(tǒng)，否則速度很慢。整個系統(tǒng)十分龐大而昂貴。
本實用新型的目的是提供一種兼?zhèn)溆嬎銠C分析處理器與心電圖信號記錄儀兩者功能的新型動態(tài)心電監(jiān)護儀－－電腦HOLTER。其設(shè)計是把固態(tài)存貯式心電圖記錄儀與計算機分析處理器兩者合理而巧妙的組合為一體，構(gòu)成智能化心電圖信號記錄器。整機采用CMOSIC電路，電能消耗少，不存在機械磨損和老化問題，體積小，重量輕，攜帶方便，可靠高，價格低，幾乎無需日常維修保養(yǎng)。并且除可用圖形點陣打印機回放外，可以使用繪圖儀，生理測試儀回放，還可用普通心電機回放。


圖1是電腦HOLTER的原理方塊圖。如
圖1所示，該系統(tǒng)包括1CPU中央處理器，2φ0晶體振蕩器時鐘；3EPROM、RAM存貯器；4譯碼器；5A／D變換器；6D／A變換器；7輸出放大器；8聲、光報警器；9放大器(FA前放，DA自動增益)。整個系統(tǒng)是在計算機中央處理器控制指揮下工作的。中央處理器完成心電信號R波檢測、QRS波特征提取，S－T波判別與計算，心電信息快速分析及整機協(xié)調(diào)控制。固態(tài)存貯器存貯各時間的心電圖，心率、S－T波電位及T波、QRS波特征，心電趨勢統(tǒng)計等信息。該系統(tǒng)可連續(xù)24小時分析記錄動態(tài)心電圖。可存貯108組每組8－12次心電博動信號以及每小時內(nèi)心電趨勢變化的14組統(tǒng)計數(shù)字。φ0晶體振蕩時鐘，作為標準時間，并通過CPU對各時間的心率及心電趨勢統(tǒng)計計算。在出現(xiàn)超過予定閾值的心率或心電信息時或者系統(tǒng)容限滿載時，通過聲或者光報警器發(fā)出報警信號。放大器系統(tǒng)采用對稱輸入差動運放作前置放大器，并采用模擬低通濾波器和50周帶阻濾波器增加抗干擾能力。并且設(shè)計了增益控制調(diào)整電路，在CPU控制下對 0.7mv－4mv范圍心電信號實現(xiàn)自動增益調(diào)整。本系統(tǒng)備有手動記錄工作方式，供自覺不適需要主動時使用。本系統(tǒng)除采用通常的斷電保護電路外，并加入干擾輸入電路，輸入導聯(lián)和整機電磁屏蔽。
圖2是放大器線路圖，為模擬電路部分。圖3是計算機中央處理器控制線路圖，為數(shù)字電路部分。
在圖2放大器模擬電路中，V1、V2、V3、V4、V5構(gòu)成FA前置放大部分，V6、V9、V10構(gòu)成DA放大量調(diào)整電路，如
圖1中9所示。在圖3數(shù)字電路中，U1為CPU計算機中央處理器，在
圖1中由1表示；U12為φ0晶體振蕩時鐘，在
圖1中由2表示；U4、U5、U6、U7、U8、U9、U10、U11為EPMOM、RAM存貯器，在
圖1中由3表示；U2、U3為譯碼器，在
圖1中由4表示；U14、U15為A／D變換器，由
圖1中5表示；U17為D／A變換器，由
圖1中6表示；U16為輸出放大器，由
圖1中7表示；U13、T1為聲、光報警器，由
圖1中8表示。
按上述原理方框圖和電路，完成兩類器件實現(xiàn)的實施例。其中一類實例是采用單片機為中央處理器，另一類實例是采用IC－CPU為中央處理器，均獲得予期的結(jié)果。
如圖2所示，放大器系統(tǒng)中V1－V4組成高輸入阻抗，高共模抑制比的前置放大級，V3－V4可消除非對稱干擾。V6為增益控制級，在CPU控制下通過V10、V9四雙向開關(guān)實現(xiàn)增益調(diào)整。V5為低通放大級，V7、V8組成有沅濾波器，消除工電擾。整個放大器的通帶為0.5－100Hg。滿足心電信號的記錄要求。其中運放及組件均采用CMOS器件。在圖3中，U1為CPU可采用Z80、8080、6800、6502、80C31等CMOS大規(guī)模集成電路。U4為只讀存貯器，當采用單片機(80C51，87C51系列)替代CPU時可去掉。U5－U8為讀寫存貯器，用于存貯心電信息。晶振晶體頻率為4MC，由D觸發(fā)器反向器、晶體構(gòu)成時鐘φ電路。U14、U15和U17分別為A／D及D／A
變換器，上述集成電路均采用CMOS器件。U16為三態(tài)輸出轉(zhuǎn)發(fā)器，用于實現(xiàn)手動記錄方式或自動記錄方式。系統(tǒng)中計算機中央處理器CPU通過U2、U3二片譯碼器來控制各部分工作。并控制由3DG6驅(qū)動的LED及蜂鳴器作光、聲報警器。
權(quán)利要求1.一種動態(tài)心電監(jiān)測儀，是由心電圖信號記錄儀、計算機分析處理器和心電信號放大器等三部分組成，其特征在于把固態(tài)存貯式心電記錄儀與計算機分析處理器組合為一體，主要由模擬電路部分和數(shù)字電路部分實現(xiàn)對動態(tài)心電的分析記錄，其中包括計算機中央處理器1，φ2晶體振蕩器時鐘2，EPROM、RAM存貯器3，譯碼器4，A/D變換器5，D/A變換器6，輸出放大器7，聲、光報警器8，放大器9等。整個系統(tǒng)在計算機中央處理器1控制下工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動態(tài)心電監(jiān)測儀，其特征在于心電信號放大器由FA前置放大部分和DA放大量調(diào)整電路組成，所述的FA前置放大部分由V1、V2、V3、V4、V5等構(gòu)成，DA放大量調(diào)整電路由V6、V9、V10等構(gòu)成，數(shù)字電路由計算機中央處理器U1，φ0晶體振蕩器時鐘U12，EPMOM、RAM存貯器U4、U5、U6、U7、U8、U9、U10、U11，譯碼器U2、U3，A／D變換器U14、U15，D／A變換器U17，輸出放大器U18，聲、光報警器U13、T1等組成。
專利摘要本實用新型屬于一種新型的醫(yī)療儀器。它兼?zhèn)溆嬎銠C處理器與心電信號記錄器兩者的功能，把計算機中央處理器CPU與半導體存貯器、A/D、D/A以及具有自動增益調(diào)整和濾波器的放大器、報警器等組為一體，構(gòu)成智能化動態(tài)心電監(jiān)測儀。它除可采用各型打印機、繪圖儀回放信息外，還可用普通心電機回放。整機采用CMOS大規(guī)模集成電路，功耗低、小型輕便、穩(wěn)定可靠，便于攜帶。
文檔編號A61B5/04GK2045628SQ8821453
公開日1989年10月11日 申請日期1988年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月27日
發(fā)明者徐長發(fā) 申請人:陳蘭英