本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種立體心電圖儀。

背景技術(shù)：

常規(guī)12導(dǎo)聯(lián)主要只能覆蓋前下壁的心肌，對(duì)其他方位的心臟覆蓋不夠全面，懷疑后壁心肌梗死需要加做后壁3個(gè)導(dǎo)聯(lián)，懷疑右心室疾患需要加做右側(cè)胸3個(gè)導(dǎo)聯(lián)，共計(jì)18導(dǎo)聯(lián)。18導(dǎo)聯(lián)涵蓋了包含左右房室心肌全面心電活動(dòng)檢測(cè)。但即便如此，常規(guī)心電檢測(cè)也無法立體的全方位反應(yīng)實(shí)際的心臟電活動(dòng)，對(duì)于某些復(fù)雜的心臟疾病所需的精確信息難以提供，對(duì)于很多臨床現(xiàn)象也不能給出合理的解釋，在這種情況下，立體心電圖儀應(yīng)運(yùn)而生，它不僅支持常規(guī)心電圖的檢測(cè)，也能同時(shí)進(jìn)行Frank導(dǎo)聯(lián)的檢測(cè)，即X軸（左右）、Y軸（上下）、Z軸（前后）垂直相交來記錄心臟生物電活動(dòng)的全過程，并能以心電向量環(huán)的形式直觀、形象的顯示出來。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型對(duì)心電導(dǎo)聯(lián)線進(jìn)行了改進(jìn)，增加了導(dǎo)聯(lián)數(shù)量，可以更全面的對(duì)心臟電活動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)導(dǎo)聯(lián)線外形進(jìn)行了設(shè)計(jì)，使其使用起來更方便，看起來更美觀。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種立體心電圖儀，包括心電信號(hào)導(dǎo)聯(lián)線、心電導(dǎo)聯(lián)盒和上位機(jī)；

所述的心電導(dǎo)聯(lián)線還包括分線盒，有十八條導(dǎo)聯(lián)線分成三股與分線盒相連；每束六根分布在分線盒的左右兩側(cè)和頂端，分線盒一側(cè)引出六條常規(guī)的威爾遜導(dǎo)聯(lián)體系的C1-C6導(dǎo)聯(lián)線，另一側(cè)引出六條多添加的導(dǎo)聯(lián)線C7、C8、C9、C3R、C4R、C5R，頂端引出六根導(dǎo)聯(lián)線，分別為共用的四根肢體導(dǎo)聯(lián)線、Frank導(dǎo)聯(lián)體系的E導(dǎo)聯(lián)線和額外增加的自定義導(dǎo)聯(lián)線C；所述的心電導(dǎo)聯(lián)線主要用來采集人體的心電信號(hào)，送入心電導(dǎo)聯(lián)盒之中；

所述的心電導(dǎo)聯(lián)盒包括前置電路、采集轉(zhuǎn)換電路、CPU、數(shù)字隔離模塊、數(shù)據(jù)通信模塊、USB接口和隔離電源模塊，其中心電信號(hào)通過前置電路進(jìn)入采集轉(zhuǎn)換電路中，所述的前置電路用于進(jìn)行EMI濾波和EMC防護(hù)，所述的采集轉(zhuǎn)換電路將濾波后的心電信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后傳輸?shù)紺PU中，CPU和采集轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行通信，把接收到的數(shù)字信號(hào)通過數(shù)字隔離電路和數(shù)字通信模塊及USB接口傳輸?shù)缴衔粰C(jī)上；所述的數(shù)字隔離電路將CPU輸出的信號(hào)與USB接口傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行電氣隔離，進(jìn)行EMC防護(hù)；數(shù)據(jù)通訊模塊將導(dǎo)聯(lián)盒采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)上，隔離電源模塊對(duì)心電導(dǎo)聯(lián)盒中的其他模塊供電；

所述的上位機(jī)用來確定檢測(cè)模式，數(shù)據(jù)的顯示、保存及分析。

進(jìn)一步，所述的心電信號(hào)導(dǎo)聯(lián)線通過DB26針插頭與心電導(dǎo)聯(lián)盒相連。

進(jìn)一步，所述的四根肢體導(dǎo)聯(lián)線為插針式，其他14根導(dǎo)聯(lián)線可以為插針式、按扣式或鉗夾式。

進(jìn)一步，所述的采集轉(zhuǎn)換電路采用2片ADS1298低功耗模擬前端級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步，所述的CPU采用STM32F103微處理器。

進(jìn)一步， 所述的數(shù)據(jù)通訊模塊采用CP2130 USB轉(zhuǎn)SPI橋接芯片。

本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是：本實(shí)用新型的立體心電圖儀采用把放大、右腿驅(qū)動(dòng)和AD轉(zhuǎn)化為一體的集成電路，增加了電路的穩(wěn)定性，并減少了電路元器件；本實(shí)用新型的立體心電圖儀把高通、低通、工頻等濾波放到PC上位機(jī)軟件中，設(shè)計(jì)起來更加靈活，修改起來更加方便；本實(shí)用新型的立體心電圖儀舍棄以前采用串口與PC進(jìn)行通訊的方式，采用SPI與PC進(jìn)行通訊，傳輸速率更快，支持更高的采樣速率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的心電導(dǎo)聯(lián)線分線盒外形結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的心電導(dǎo)聯(lián)盒的原理框圖；

圖3為本實(shí)用新型的上位機(jī)分析軟件的流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1所示的是立體心電圖儀心電導(dǎo)聯(lián)線分線盒1與心電信號(hào)導(dǎo)聯(lián)線2。在本實(shí)用新型中把十八根導(dǎo)聯(lián)線分成三束，每束六根分布在分線盒的左右兩側(cè)和頂端，分線盒一側(cè)引出六條常規(guī)的威爾遜導(dǎo)聯(lián)體系的C1-C6導(dǎo)聯(lián)線，另一側(cè)引出六條多添加的導(dǎo)聯(lián)線C7、C8、C9、C3R、C4R、C5R，頂端引出六根導(dǎo)聯(lián)線，分別為共用的四根肢體導(dǎo)聯(lián)線、Frank導(dǎo)聯(lián)體系的E導(dǎo)聯(lián)線和額外增加的自定義導(dǎo)聯(lián)線C；所述的心電導(dǎo)聯(lián)線主要用來采集人體的心電信號(hào)，送入心電導(dǎo)聯(lián)盒之中。本實(shí)用新型的心電導(dǎo)聯(lián)線通過DB26插頭與導(dǎo)聯(lián)盒相連。

如圖2所示，本實(shí)用新型設(shè)有USB接口270，采用的是USB供電，通過USB線用上位機(jī)USB口對(duì)心電導(dǎo)聯(lián)盒供電。USB 5V電源通過隔離電源模塊280后經(jīng)過電源芯片產(chǎn)生其他電路所用的電壓。

人體的心電信號(hào)通過心電導(dǎo)聯(lián)線201-218傳輸?shù)叫碾妼?dǎo)聯(lián)盒的前置電路220，前置電路220有十八個(gè)通道，每根導(dǎo)聯(lián)線都對(duì)應(yīng)一個(gè)通道，每個(gè)通道都包含兩個(gè)RC低通濾波器和一個(gè)TVS管，起到EMI濾波和EMC靜電防護(hù)作用。心電信號(hào)通過前置電路220之后，進(jìn)入采集轉(zhuǎn)換電路230，該電路主要起到放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換和右腿驅(qū)動(dòng)信號(hào)的功能，其中的采集轉(zhuǎn)換電路230主要有兩片集成芯片ADS1298組成，兩個(gè)芯片通過級(jí)聯(lián)的模式實(shí)現(xiàn)多導(dǎo)聯(lián)同步采集轉(zhuǎn)換，通過CPU 240設(shè)置ADS1298內(nèi)部寄存器，確定放大倍數(shù)、采樣頻率及右腿驅(qū)動(dòng)通道。轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紺PU 240，CPU 240通過對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的編碼后經(jīng) SPI口發(fā)送出去，數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)字隔離電路250，實(shí)現(xiàn)采集與傳輸?shù)碾姎飧綦x。數(shù)字隔離電路250由數(shù)字隔離芯片ADUM2401組成，經(jīng)過隔離的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)通訊模塊260，數(shù)據(jù)通訊模塊260由USB轉(zhuǎn)SPI橋接芯片CP2130組成，該芯片內(nèi)部產(chǎn)生3.45V電壓，用于對(duì)數(shù)字隔離芯片250的一端供電，該芯片SPI傳輸速率達(dá)到12M，支持傳輸采樣率高達(dá)4K，采樣通道16道的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)在通過數(shù)據(jù)通訊模塊260后，通過USB接口270用USB線傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。

如圖3所示的上位機(jī)程序流程。首先進(jìn)入301，連接導(dǎo)聯(lián)盒和上位機(jī)，確認(rèn)導(dǎo)聯(lián)盒電源指示燈亮后，進(jìn)入302，打開上位機(jī)軟件，若是首次檢測(cè)選擇添加病例,若病例信息已存在選擇已存在的病例，進(jìn)入采集界面303，對(duì)心電檢測(cè)的模式進(jìn)行設(shè)置，如常規(guī)12導(dǎo)、18導(dǎo)、12導(dǎo)+Frank導(dǎo)聯(lián)等，根據(jù)選擇的模式安放電極位置，電極安放完成之后，可以對(duì)濾波參數(shù)，走紙速度和增益等進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置完成后開始采集心電信號(hào)，波形穩(wěn)定后進(jìn)入304，可以設(shè)置是否進(jìn)行保存，如果不進(jìn)行保存進(jìn)入305，只進(jìn)行采集不進(jìn)行保存，也就不能進(jìn)行進(jìn)一步的分析，如果設(shè)置為保存，進(jìn)入306，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，保存到設(shè)置時(shí)長(zhǎng)的時(shí)候會(huì)自動(dòng)停止，也可以在保存的過程中手動(dòng)停止，保存結(jié)束后進(jìn)入307，先對(duì)要進(jìn)行的檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行選擇，可以選擇常規(guī)心電圖，心電向量圖，高頻心電圖，心率變異性等，選擇完畢后，進(jìn)入所選的分析界面，分析完成后打印報(bào)告。