專利名稱：體表心電峰值標測圖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于對心電進行記錄和自動分析的儀器。
現(xiàn)有的體表瞬間同步標測儀器其基本原理是通過全身大面積復(fù)蓋電極(一般85～200個)提取全心動周期里每一瞬間(以毫秒為單位)的電位，由此獲得心電理論上的“全信息”，再經(jīng)硬、軟件加工后顯示一系列瞬間體表電位圖，最后綜觀上述數(shù)十乃至上百張圖來進行疾病診斷。采用上述儀器做圖費時、信息堆砌、識圖困難，不能進行個體間比較，也不能做出定量分析，因此一直未得到推廣應(yīng)用。此外，導聯(lián)系統(tǒng)所采用的是金屬電極，需逐個貼體，其價格昂貴且有時有漏電危險。從整體看，儀器龐大，攜帶不變。
本實用新型的目的在于提供一種能進行定量分析、具有自動鑒別診斷能力、直觀性強、性能可靠、攜帶方便，其導聯(lián)系統(tǒng)的電極貼體舒適、接觸良好、使用方便的儀器。
本實用新型的技術(shù)解決途徑是電極用導電布制做；增加能將所提取的特征值繪制成可做出定量分析并能四維顯示的等電位平面圖的軟件；在前置放大器后僅用一個主放大器并增加一個直流抑制電路。
以下結(jié)合附圖進行詳細描述。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本實用新型的電路框圖。
圖3為模擬通道開關(guān)與主放大器電路圖。
導聯(lián)系統(tǒng)的電極用導電布內(nèi)包2～3毫米厚的泡沫塑料制成，然后將這種導電布軟電極固定在一種胸前和肩部均有搭扣結(jié)構(gòu)的彈力背心上。
本儀器軟件部分可提取心電全信息，但選用的特征值是Q、R、S、T波的峰值以及峰值所對應(yīng)的時間。根據(jù)心電圖各波峰值成份在體表上的分布范圍和電位變化規(guī)律，提取優(yōu)質(zhì)信息后插值繪制成各峰值的等電位平面圖。一般在1～3張圖上便可取得心電變化的全貌。
將上述等電位平面圖進行統(tǒng)計學處理，求出正常均值和正常范圍。以正常人各圖的部位、范圍、電位分布、遞變規(guī)律為基準，對患者的各圖數(shù)據(jù)做多種判別(包括座標位置、面積、電位分布)，便能實現(xiàn)個體比較、識別、做出定量分析。
根據(jù)正常人體表各波的發(fā)生也按一定的時程擴延，由此可將時間參數(shù)(T)于屏幕背景上以不同色帶表示，而將體表(X、Y)上的峰值所形成的等電位(Z)平面圖以單色線表達于背景上，即可在顯示屏幕上獲得四維圖象，以進行直觀分析判別。
本實用新型僅在前置放大器之后采用了一個主放大器，并放在A／D板上，而將模擬通道開關(guān)提前到主放大器之前。從電極背心來的體表心電信號經(jīng)前置放大、直流抑制電路處理掉直流分量，再經(jīng)初步的放大和簡單的濾波后輸至CD4051模擬開關(guān)電路。然后，經(jīng)過分時傳送至主放大器。這樣的主放大器實際上是一個脈沖序列的放大器。該放大器是采用雙端輸入形式，以抗共模干擾。其一端信號來自開關(guān)電路陣，另一端來自Wllson電路。經(jīng)主放大器放大后的信號被送往A／D轉(zhuǎn)換電路，形成數(shù)字信號，最后被送往計算機。該電路結(jié)構(gòu)不僅能保證各路信號一致性良好，增加了儀器的可靠性，而且簡化了線路、減少了元件、縮小了體積、降低造價、節(jié)省電能。此外，在模擬開關(guān)之前加有直流抑制電路，以減少各種原因引起的直流漂移。
本實用新型將計算機、小型前置處理器輸入插箱、電極背心分別包裝，便于攜帶，使用方便。
通過上述技術(shù)途徑所制做的導電布軟電極背心，在使用時只需將患者置于預(yù)先鋪展開的背心上，胸部和肩部扣好，便能保證電極貼體接觸良好，啟動快速，非常舒適方便，對急性心?；颊哂葹檫m宜。
與同一患者的瞬間同步圖比較，由本設(shè)備提取特征值并繪制的1～3張體表心電標測圖能很好的復(fù)蓋數(shù)十張瞬間同步圖的軌跡，表現(xiàn)其特征，外形酷似。不僅如此，本設(shè)備還能集中各瞬間極大值和極小值于本峰值標測圖中心，使病理的特征信號在圖上更集中、醒目，大大提高了心肌梗塞及各種心肌病的診斷率。
在少量圖上四維地表達體表(X、Y)上電位(Z)相對于時間(T)的變化，將數(shù)十張乃至上百張同步圖的實時功能集中在幾張圖上顯示，簡化了瞬間同步標測圖的方法，避免了大量信息的堆砌和繁瑣，更便于電位改變的鑒別，同時可診斷出局部傳導障礙，大大提高了其臨床診斷價值。
各路信號共用一個數(shù)據(jù)采集板上的主放大器，增益為100倍，不影響采集速度。前置放大器放大十倍，總增益為1000倍。前置處理器無需用電位器進行調(diào)整，直流抑制電路可有效地減少各放大器的直流漂移。
數(shù)據(jù)采集板上的差動放大器可有效地控制50Hz干擾。
系統(tǒng)采樣時間每點6μs，100點需600μs，采樣間隔為2Ms。各路信號采樣頻率為500Hz。
權(quán)利要求1.一種對心電進行記錄和自動分析的體表心電峰值標測圖儀，由導聯(lián)系統(tǒng)、前置處理器、高速A/D轉(zhuǎn)換器和計算機系統(tǒng)組成，其特征是在前置放大器后僅用一個主放大器并放在A/D板上，而將模擬開關(guān)提前到主放大器之前，在模擬開關(guān)之前加有直流抑制電路，提取Q、R、S、T波的峰值及峰值所對應(yīng)的時間為特征值，插值繪制成能反映心電變化全貌的各峰值等電位平面圖和等時圖，將時間參數(shù)(T)以不同色帶示于屏幕背景上，并將體表(X、Y)上的峰值所形成的等電位(Z)平面圖以單色線表達于背景上，四維顯示，定量分析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體表心電峰值標測圖儀，其特征是導聯(lián)系統(tǒng)的電極用導電布且在內(nèi)包2－3毫米厚的泡沫塑料制成，并固定在一種胸前、肩部有搭扣結(jié)構(gòu)的彈力背心上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體表心電峰值標測圖儀，其特征是電極背心、前置處理器輸入插箱、計算機分別包裝。
專利摘要體表心電峰值標測圖儀屬于對心電進行記錄和自動分析的儀器。本儀器通過其軟件部分將所提取的特征值繪制成等電位平面圖，同時進行定量分析和四維顯示。電極用導電布制做并固定在胸前和肩部均有搭扣結(jié)構(gòu)的彈力背心上，貼體接觸良好，起動快速，使用舒適方便。在前置放大器后僅用一個主放大器，改善了各路信號的一致性，增加了儀器的可靠性。在前置放大器后又增加一直流抑制電路可有效地減少直流漂移。電極背心、輸入插箱和計算機分別包裝，便于攜帶。
文檔編號A61B5/0402GK2055023SQ8820828
公開日1990年3月28日 申請日期1988年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月15日
發(fā)明者聞穎梅, 王正平, 柳小潔, 方期定, 王小寅 申請人:中日友好醫(yī)院