專利名稱：嵌入式心電信號(hào)采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于心電信號(hào)采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一嵌入式心電信號(hào)采集裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著人們生活水平的提高和體力勞動(dòng)的減少，人們的身體素質(zhì)在某種程度上有些下降，各類心臟病的發(fā)病率逐年提高，而且伴隨著我國(guó)社會(huì)老齡化階段的來臨，醫(yī)療資源的增長(zhǎng)不能滿足人們?cè)谛呐K病預(yù)防和治療上面產(chǎn)生的缺口。隨著人們?cè)絹碓街匾曌陨淼男呐K健康，需要社區(qū)、農(nóng)村或是家庭提供一種多功能、 便于攜帶、操作簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定和價(jià)格低廉的心電信號(hào)采集裝置，以幫助人們預(yù)防或治療某些心臟疾病。由于從人體體表采集到的心電信號(hào)一般較弱，僅為毫伏級(jí)，極易受到環(huán)境干擾 (如50HZ工頻干擾等)以及來自人體自身的干擾(如肌電等生物電干擾)，而目前的心電信號(hào)采集裝置采用CMOS放大器對(duì)采集到的心電信號(hào)進(jìn)行放大處理，其噪音隔離效果差，從而降低了心電信號(hào)采集裝置的采集精度，且價(jià)格昂貴。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一嵌入式心電信號(hào)采集裝置，以解決目前便攜式心電信號(hào)采集裝置采集精度低的問題。本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種嵌入式心電信號(hào)采集裝置，所述裝置包括 置于人體表面、采集人體心電信號(hào)的心電圖導(dǎo)聯(lián)；連接所述心電圖導(dǎo)聯(lián)、對(duì)所述人體心電信號(hào)進(jìn)行濾波及放大處理后輸出的心電信號(hào)放大部，所述心電信號(hào)放大器以低壓低功耗運(yùn)算放大器TLV22M為處理核心；連接所述心電信號(hào)放大部、對(duì)所述心電信號(hào)放大部輸出的人體心電信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以及軟件濾波和分析處理后輸出的信號(hào)處理部。其中，所述心電圖導(dǎo)聯(lián)可以包括六個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián)、一左手電極、一右手電極、一左腿電極以及一右腿電極；所述心電信號(hào)放大部包括三組胸部心電信號(hào)放大部，每組胸部心電信號(hào)放大部連接兩個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián)；連接左手電極和右手電極的一組手部心電信號(hào)放大部；以及連接左腿電極和右腿電極的一組腿部心電信號(hào)放大部。進(jìn)一步，所述裝置還可以包括連接所述信號(hào)處理部、將信號(hào)處理部輸出的人體心電信號(hào)傳送給上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步存儲(chǔ)和分析的USB接口。更進(jìn)一步，所述裝置還可以包括輸入端連接所述USB接口、輸出端連接所述心電信號(hào)放大部，將所述USB接口的電源電壓轉(zhuǎn)換為所述心電信號(hào)放大部所需電壓的第二電壓轉(zhuǎn)換部；以及輸入端連接所述USB接口、輸出端連接所述信號(hào)處理部，將所述USB接口的電源電壓轉(zhuǎn)換為所述信號(hào)處理部所需電壓的第一電壓轉(zhuǎn)換部。更進(jìn)一步，所述裝置還可以包括連接所述信號(hào)處理部、存儲(chǔ)所述信號(hào)處理部輸出的人體心電信號(hào)的SMS064FF安全數(shù)碼卡芯片。[0012]更進(jìn)一步，所述胸部心電信號(hào)放大部可以包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul、電阻 R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管D3、二極管D4、電阻R14、電阻R15 ；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻Rl和電阻R2連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第四信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻R3和電阻R4連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的二極管D3和二極管D4連接運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第四信號(hào)輸入正引腳，且二極管D3的陽(yáng)極連接二極管D4的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第二輸出引腳通過電阻R14連接所述信號(hào)處理部，運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第三輸出引腳通過電阻R15連接所述信號(hào)處理部3。同時(shí)，所述手部心電信號(hào)放大部可以包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2、電阻R19、 電阻R20、電阻R21、電阻R22、極管D9、二極管D10、電阻R32、電阻R33 ；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻R19和電阻R20連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第四信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻R21和電阻R22連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的二極管D9和二極管DlO連接運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第四信號(hào)輸入正引腳，且二極管D9的陽(yáng)極連接二極管DlO的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第二輸出引腳通過電阻R32連接所述信號(hào)處理部，運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第三輸出引腳通過電阻R33連接所述信號(hào)處理部。進(jìn)一步，所述手部心電信號(hào)放大部還可以包括連接所述信號(hào)處理部的多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U3和連接所述信號(hào)處理部的多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U4,多路模擬開關(guān) ⑶4066芯片U3和多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U4的控制引腳相互連接。同時(shí)，所述腿部心電信號(hào)放大部可以包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4、電阻R45、 電阻R46、電阻R47、電阻R48、極管D13、二極管D14、電阻R44、電阻R38 ；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第二輸入引腳連接電阻R44的一端，電阻R44的另一端通過相互串聯(lián)的電阻R47和R48連接一腿部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第三信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻R45和電阻R46連接一腿部導(dǎo)聯(lián)；電阻R44的另一端通過相互串聯(lián)的二極管D13和二極管D14連接運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第三信號(hào)輸入正引腳，且二極管D13的陽(yáng)極連接二極管D14的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第四信號(hào)輸入正引腳通過電阻R38連接所述信號(hào)處理部。同時(shí)，所述第一電壓轉(zhuǎn)換部可以包括將5V輸入直流電轉(zhuǎn)換為3. 3V直流電并輸出的ASMl 117電壓轉(zhuǎn)換芯片U6、電容C45、電容C46、電容C47、電容C48、電阻R54，工作指示燈；ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片TO的輸入引腳連接所述USB接口的電源引腳，并同時(shí)連接所述工作指示燈的正引腳，所述工作指示燈的負(fù)引腳通過電阻肪4接地，ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片 U6的輸入引腳同時(shí)分別通過電容C45和電容C46接地；ASMl 117電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的輸出引腳分別通過電容C47和電容C48接地，并同時(shí)連接所述信號(hào)處理部；所述第二電壓轉(zhuǎn)換部包括將5V輸入直流電轉(zhuǎn)換為12V直流電并輸出的A0512S 電壓轉(zhuǎn)換芯片U7、將A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7輸出的12V直流電轉(zhuǎn)換為SV直流電輸出的 KA78L08穩(wěn)壓芯片U8、將A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7輸出的12V直流電轉(zhuǎn)換為+8V直流電輸出的KA79L08穩(wěn)壓芯片U9 ；A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的電壓輸入引腳連接所述USB接口的電源引腳，A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的OV輸出引腳連接KA78L08穩(wěn)壓芯片U8的輸入引腳， A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的正輸出引腳連接KA79L08穩(wěn)壓芯片U9的輸入引腳。本實(shí)用新型中，心電信號(hào)放大部以低壓低功耗運(yùn)算放大器TLV22M為處理核心， 相較于目前的CMOS放大器而言，噪音隔離效果明顯提高，其高輸入阻抗和低噪音，非常適合高阻抗來源的小信號(hào)調(diào)理，從而提高了裝置的采集精度；另外，運(yùn)算放大器TLV22M所需電量低，其對(duì)輸入電流的最大消耗僅為34μΑ，放大放大精度高，溫度漂移小，從而可以工作在電壓范圍比較低的場(chǎng)合，可以應(yīng)用電池驅(qū)動(dòng)，應(yīng)用范圍廣。

圖1是本實(shí)用新型提供的嵌入式心電信號(hào)采集裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型提供的胸部心電信號(hào)放大部的電路圖；圖3是本實(shí)用新型提供的手部心電信號(hào)放大部的電路圖；圖4是本實(shí)用新型提供的腿部心電信號(hào)放大部的電路圖；圖5是圖1中信號(hào)處理部的電路圖；圖6是圖1中第一電壓轉(zhuǎn)換部的電路圖；圖7是圖1中第二電壓轉(zhuǎn)換部的電路圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示，本實(shí)用新型提供的嵌入式心電信號(hào)采集裝置包括置于人體表面、采集人體心電信號(hào)的心電圖導(dǎo)聯(lián)1 ；連接心電圖導(dǎo)聯(lián)1、對(duì)人體心電信號(hào)進(jìn)行濾波及放大處理后輸出的心電信號(hào)放大部2 ；連接心電信號(hào)放大部2、對(duì)心電信號(hào)放大部2輸出的人體心電信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以及軟件濾波和分析處理后輸出的信號(hào)處理部3。其中的心電信號(hào)放大部2以低壓低功耗運(yùn)算放大器TLV22M為處理核心，相較于目前的CMOS放大器而言，噪音隔離效果明顯提高，其高輸入阻抗和低噪音，非常適合高阻抗來源的小信號(hào)調(diào)理，從而提高了裝置的采集精度；另外，運(yùn)算放大器TLV22M所需電量低，其對(duì)輸入電流的最大消耗僅為34μΑ，放大放大精度高，溫度漂移小，從而可以工作在電壓范圍比較低的場(chǎng)合，可以應(yīng)用電池驅(qū)動(dòng)，應(yīng)用范圍廣。其中的心電圖導(dǎo)聯(lián)1進(jìn)一步包括六個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián)、一左手電極、一右手電極、一左腿電極以及一右腿電極。相應(yīng)地，心電信號(hào)放大部2包括三組胸部心電信號(hào)放大部，每組胸部心電信號(hào)放大部連接兩個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián)；連接左手電極和右手電極的一組手部心電信號(hào)放大部；以及連接左腿電極和右腿電極的一組腿部心電信號(hào)放大部。該嵌入式心電信號(hào)采集裝置還可以包括連接信號(hào)處理部3、將信號(hào)處理部3輸出的人體心電信號(hào)傳送給上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步存儲(chǔ)和分析的接口部5，接口部5優(yōu)選為一 USB接此時(shí)，心電信號(hào)放大部2和信號(hào)處理部3可以采用USB接口進(jìn)行供電，為此，該嵌入式心電信號(hào)采集裝置還可以包括輸入端連接接口部5、輸出端連接心電信號(hào)放大部2，將USB接口的電源電壓轉(zhuǎn)換為心電信號(hào)放大部2所需電壓的第二電壓轉(zhuǎn)換部6 ；輸入端連接接口部5、輸出端連接信號(hào)處理部3，將USB接口的電源電壓轉(zhuǎn)換為信號(hào)處理部3所需電壓的第一電壓轉(zhuǎn)換部7。另外，該嵌入式心電信號(hào)采集裝置還可以包括連接信號(hào)處理部3、存儲(chǔ)信號(hào)處理部3輸出的人體心電信號(hào)的存儲(chǔ)部4，存儲(chǔ)部4優(yōu)選為一 SMS064FF安全數(shù)碼卡芯片。圖2是本實(shí)用新型提供的一組胸部心電信號(hào)放大部的電路圖，其余兩組胸部心電信號(hào)放大部的電路的組成及連接關(guān)系與此相同。具體地，胸部心電信號(hào)放大部包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管D3、二極管D4、電阻R14、 電阻R15。其中，運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第一信號(hào)輸入正引腳IIN+通過相互串聯(lián)的電阻Rl和電阻R2連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第四信號(hào)輸入正引腳 4IN+通過相互串聯(lián)的電阻R3和電阻R4連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第一信號(hào)輸入正引腳IIN+通過相互串聯(lián)的二極管D3和二極管D4連接運(yùn)算放大器TLV22M 芯片Ul的第四信號(hào)輸入正引腳4IN+，且二極管D3的陽(yáng)極連接二極管D4的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第二輸出引腳20UT通過電阻R14連接信號(hào)處理部3，運(yùn)算放大器 TLV2254芯片Ul的第三輸出引腳30UT通過電阻R15連接信號(hào)處理部3。圖3是本實(shí)用新型提供的手部心電信號(hào)放大部的電路圖。具體地，手部心電信號(hào)放大部包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2、電阻R19、電阻R20、電阻R21、電阻R22、極管D9、 二極管D10、電阻R32、電阻R33。其中，運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第一信號(hào)輸入正引腳 IIN+通過相互串聯(lián)的電阻R19和電阻R20連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第四信號(hào)輸入正引腳4IN+通過相互串聯(lián)的電阻R21和電阻R22連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第一信號(hào)輸入正引腳IIN+通過相互串聯(lián)的二極管D9和二極管DlO 連接運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第四信號(hào)輸入正引腳4IN+，且二極管D9的陽(yáng)極連接二極管DlO的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第二輸出引腳20UT通過電阻R32連接信號(hào)處理部3，運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第三輸出引腳30UT通過電阻R33連接信號(hào)處理部3。進(jìn)一步地，手部心電信號(hào)放大部還可以包括連接信號(hào)處理部3的多路模擬開關(guān) ⑶4066芯片U3和連接信號(hào)處理部3的多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U4，多路模擬開關(guān)⑶4066 芯片U3和多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U4的控制引腳相互連接。多路模擬開關(guān)⑶4066芯片 U3和多路模擬開關(guān)CD4066芯片U3分別用作信號(hào)采集過程中產(chǎn)生的中間模擬或數(shù)字信號(hào)的多路傳輸。多路模擬開關(guān)⑶4066是由四個(gè)相互獨(dú)立的雙向開關(guān)組成，每個(gè)開關(guān)有一個(gè)控制信號(hào)，開關(guān)中的P器件和η器件在控制信號(hào)的作用下同時(shí)開關(guān)，該結(jié)構(gòu)消除了開關(guān)晶體管閾值電壓隨輸入信號(hào)的變化，因此在整個(gè)工作信號(hào)范圍內(nèi)導(dǎo)通阻抗比較低，與目前單通道開關(guān)相比，具有輸入信號(hào)峰值電壓范圍等于電源電壓以及在輸入信號(hào)范圍內(nèi)導(dǎo)通阻抗比較穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。圖4是本實(shí)用新型提供的腿部心電信號(hào)放大部的電路圖。具體地，腿部心電信號(hào)放大部包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4、電阻R45、電阻R46、電阻R47、電阻R48、極管D13、 二極管D14、電阻R44、電阻R38。其中，運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第二輸入引腳20UT 連接電阻R44的一端，電阻R44的另一端通過相互串聯(lián)的電阻R47和R48連接一腿部導(dǎo)聯(lián)；
7運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第三信號(hào)輸入正引腳3IN+通過相互串聯(lián)的電阻R45和電阻 R46連接一腿部導(dǎo)聯(lián)；電阻R44的另一端通過相互串聯(lián)的二極管D13和二極管D14連接運(yùn)算放大器 TLV22M芯片U4的第三信號(hào)輸入正引腳3IN+，且二極管D13的陽(yáng)極連接二極管D14的陽(yáng)極； 運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第四信號(hào)輸入正引腳4IN+通過電阻R38連接信號(hào)處理部3。圖5是圖1中信號(hào)處理部3的電路圖。具體地，信號(hào)處理部3以基于ARM7內(nèi)核的 STM32處理器為處理核心。圖6是圖1中第一電壓轉(zhuǎn)換部7的電路圖。具體地，第一電壓轉(zhuǎn)換部7包括將5V 輸入直流電轉(zhuǎn)換為3. 3V直流電并輸出的ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片U6、電容C45、電容C46、電容C47、電容C48、電阻R54，工作指示燈Lamp3。其中，ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片TO的輸入引腳 VIN連接USB接口的電源引腳，并同時(shí)連接工作指示燈Lamp3的正引腳，工作指示燈Lamp3 的負(fù)引腳通過電阻肪4接地，ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的輸入引腳VIN同時(shí)分別通過電容 C45和電容C46接地；ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片TO的輸出引腳VOUT分別通過電容C47和電容 C48接地，并同時(shí)連接信號(hào)處理部3。圖7是圖1中第二電壓轉(zhuǎn)換部6的電路圖。具體地，第二電壓轉(zhuǎn)換部6包括將5V 輸入直流電轉(zhuǎn)換為12V直流電并輸出的A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7、將A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片 U7輸出的12V直流電轉(zhuǎn)換為-8V直流電輸出的KA78L08穩(wěn)壓芯片U8、將A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7輸出的12V直流電轉(zhuǎn)換為+8V直流電輸出的KA79L08穩(wěn)壓芯片U9。其中，A0512S 電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的電壓輸入引腳Vin連接USB接口的電源引腳，A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7 的OV輸出引腳連接KA78L08穩(wěn)壓芯片U8的輸入引腳，A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的正輸出引腳V+連接KA79L08穩(wěn)壓芯片U9的輸入引腳。本實(shí)用新型中，心電信號(hào)放大部2以低壓低功耗運(yùn)算放大器TLV22M為處理核心， 相較于目前的CMOS放大器而言，噪音隔離效果明顯提高，其高輸入阻抗和低噪音，非常適合高阻抗來源的小信號(hào)調(diào)理，從而提高了裝置的采集精度；另外，運(yùn)算放大器TLV22M所需電量低，其對(duì)輸入電流的最大消耗僅為34μΑ，放大放大精度高，溫度漂移小，從而可以工作在電壓范圍比較低的場(chǎng)合，可以應(yīng)用電池驅(qū)動(dòng)，應(yīng)用范圍廣。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述裝置包括置于人體表面、采集人體心電信號(hào)的心電圖導(dǎo)聯(lián)；連接所述心電圖導(dǎo)聯(lián)、對(duì)所述人體心電信號(hào)進(jìn)行濾波及放大處理后輸出的心電信號(hào)放大部，所述心電信號(hào)放大器以低壓低功耗運(yùn)算放大器TLV22M為處理核心；連接所述心電信號(hào)放大部、對(duì)所述心電信號(hào)放大部輸出的人體心電信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以及軟件濾波和分析處理后輸出的信號(hào)處理部。
2.如權(quán)利要求1所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述心電圖導(dǎo)聯(lián)包括 六個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián)、一左手電極、一右手電極、一左腿電極以及一右腿電極；所述心電信號(hào)放大部包括三組胸部心電信號(hào)放大部，每組胸部心電信號(hào)放大部連接兩個(gè)胸部導(dǎo)聯(lián)；連接左手電極和右手電極的一組手部心電信號(hào)放大部；以及連接左腿電極和右腿電極的一組腿部心電信號(hào)放大部。
3.如權(quán)利要求2所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述裝置還包括連接所述信號(hào)處理部、將信號(hào)處理部輸出的人體心電信號(hào)傳送給上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步存儲(chǔ)和分析的USB接口。
4.如權(quán)利要求3所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述裝置還包括輸入端連接所述USB接口、輸出端連接所述心電信號(hào)放大部，將所述USB接口的電源電壓轉(zhuǎn)換為所述心電信號(hào)放大部所需電壓的第二電壓轉(zhuǎn)換部；以及輸入端連接所述USB接口、輸出端連接所述信號(hào)處理部，將所述USB接口的電源電壓轉(zhuǎn)換為所述信號(hào)處理部所需電壓的第一電壓轉(zhuǎn)換部。
5.如權(quán)利要求4所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述裝置還包括連接所述信號(hào)處理部、存儲(chǔ)所述信號(hào)處理部輸出的人體心電信號(hào)的SMS064FF安全數(shù)碼卡芯片。
6.如權(quán)利要求5所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述胸部心電信號(hào)放大部包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管D3、二極管D4、電阻R14、電阻R15 ；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻Rl和電阻R2 連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第四信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻 R3和電阻R4連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的二極管D3和二極管D4連接運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第四信號(hào)輸入正引腳， 且二極管D3的陽(yáng)極連接二極管D4的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第二輸出引腳通過電阻R14連接所述信號(hào)處理部，運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第三輸出引腳通過電阻 R15連接所述信號(hào)處理部3。
7.如權(quán)利要求5所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述手部心電信號(hào)放大部包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2、電阻R19、電阻R20、電阻R21、電阻R22、極管D9、二極管D10、電阻R32、電阻R33 ；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻R19和電阻 R20連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第四信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻R21和電阻R22連接一胸部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第一信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的二極管D9和二極管DlO連接運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第四信號(hào)輸入正引腳，且二極管D9的陽(yáng)極連接二極管DlO的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U2的第二輸出引腳通過電阻R32連接所述信號(hào)處理部，運(yùn)算放大器TLV22M芯片Ul的第三輸出引腳通過電阻R33連接所述信號(hào)處理部。
8.如權(quán)利要求7所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述手部心電信號(hào)放大部還包括連接所述信號(hào)處理部的多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U3和連接所述信號(hào)處理部的多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U4，多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U3和多路模擬開關(guān)⑶4066芯片U4的控制引腳相互連接。
9.如權(quán)利要求5所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述腿部心電信號(hào)放大部包括運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4、電阻R45、電阻R46、電阻R47、電阻R48、極管D13、 二極管D14、電阻R44、電阻R38 ；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第二輸入引腳連接電阻R44的一端，電阻R44的另一端通過相互串聯(lián)的電阻R47和R48連接一腿部導(dǎo)聯(lián)；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第三信號(hào)輸入正引腳通過相互串聯(lián)的電阻R45和電阻R46連接一腿部導(dǎo)聯(lián)；電阻R44的另一端通過相互串聯(lián)的二極管D13和二極管D14連接運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第三信號(hào)輸入正引腳，且二極管D13的陽(yáng)極連接二極管D14的陽(yáng)極；運(yùn)算放大器TLV22M芯片U4的第四信號(hào)輸入正引腳通過電阻R38連接所述信號(hào)處理部。
10.如權(quán)利要求5所述的嵌入式心電信號(hào)采集裝置，其特征在于，所述第一電壓轉(zhuǎn)換部包括將5V輸入直流電轉(zhuǎn)換為3. 3V直流電并輸出的ASMl 117電壓轉(zhuǎn)換芯片U6、電容C45、 電容C46、電容C47、電容C48、電阻R54，工作指示燈；ASMl 117電壓轉(zhuǎn)換芯片TO的輸入引腳連接所述USB接口的電源引腳，并同時(shí)連接所述工作指示燈的正引腳，所述工作指示燈的負(fù)引腳通過電阻肪4接地，ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的輸入引腳同時(shí)分別通過電容C45和電容C46接地；ASM1117電壓轉(zhuǎn)換芯片U6的輸出引腳分別通過電容C47和電容C48接地， 并同時(shí)連接所述信號(hào)處理部；所述第二電壓轉(zhuǎn)換部包括將5V輸入直流電轉(zhuǎn)換為12V直流電并輸出的A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7、將A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7輸出的12V直流電轉(zhuǎn)換為SV直流電輸出的 KA78L08穩(wěn)壓芯片U8、將A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7輸出的12V直流電轉(zhuǎn)換為+8V直流電輸出的KA79L08穩(wěn)壓芯片U9 ；A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的電壓輸入引腳連接所述USB接口的電源引腳，A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的OV輸出引腳連接KA78L08穩(wěn)壓芯片U8的輸入引腳， A0512S電壓轉(zhuǎn)換芯片U7的正輸出引腳連接KA79L08穩(wěn)壓芯片U9的輸入引腳。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一嵌入式心電信號(hào)采集裝置，包括置于人體表面、采集人體心電信號(hào)的心電圖導(dǎo)聯(lián)；連接心電圖導(dǎo)聯(lián)的心電信號(hào)放大部，心電信號(hào)放大器以低壓低功耗運(yùn)算放大器TLV2254為處理核心；連接心電信號(hào)放大部的信號(hào)處理部。由于該裝置以低壓低功耗運(yùn)算放大器TLV2254為處理核心，相較于目前的CMOS放大器而言，噪音隔離效果明顯提高，其高輸入阻抗和低噪音，非常適合高阻抗來源的小信號(hào)調(diào)理，從而提高了裝置的采集精度；另外，運(yùn)算放大器TLV2254所需電量低，其對(duì)輸入電流的最大消耗僅為34μA，放大放大精度高，溫度漂移小，從而可以工作在電壓范圍比較低的場(chǎng)合，可以應(yīng)用電池驅(qū)動(dòng)，應(yīng)用范圍廣。
文檔編號(hào)A61B5/0402GK202198591SQ20112030506
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者吳寶春, 張維維, 李敏, 楊亞寧 申請(qǐng)人:大連民族學(xué)院