一種用於心電監測的導聯脫落檢測裝置及其檢測方法
2023-06-05 01:18:51
專利名稱：一種用於心電監測的導聯脫落檢測裝置及其檢測方法
技術領域：
本發明涉及的是一種用於心電監測的導聯脫落檢測裝置及其檢測方法，屬於一種心電監測儀技術領域。
背景技術：
在心電監測產品的設計中，對導聯的脫落要求有報警的功能，便於及時發現用戶使用中出現的問題，但目前大多數的心電監測產品設計對於導聯的脫落普遍採用較為複雜的結構，而且還存在有一定的誤報率
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術存在的不足，而提供一種結構簡單，使用方便可靠，成本低廉，調試方便的用於心電監測的導聯脫落檢測裝置及其檢測方法。本發明的目的是通過如下技術方案來完成的，所述的用於心電監測的導聯脫落檢測裝置，它至少包括由三導聯線電極以及各自串聯的RC濾波電路構成的三路信號輸入單元，其特徵在於所述信號輸入單元後相接有由第一運算放大器構成的信號差分放大單元，且該信號差分放大單元經輸出電容接於後級處理單元；所述的信號差分放大單元還連接有反饋電路單元，在該反饋電路單元相接有由第二運算放大器構成的信號比較器。所述的其中兩路信號輸入單元的信號輸出端分別接入在第一運算放大器的兩個輸入端上；另一路信號輸入單元的信號輸出端通過電阻連接於所述第一運算放大器的參考電源端上；所述的反饋電路單元包括串接在信號放大單元上的兩個反饋電阻，在該兩反饋電阻之間接有取樣電阻並相接於第二運算放大器的信號輸入端上。所述的第二運算放大器的另一信號輸入端連接在由兩分壓電阻構成的分壓電路中間，所述第二運算放大器的輸出端接有輸出電阻並與一輸出電容串聯成穩壓迴路。—種用於心電監測的導聯脫落檢測方法，該方法主要利用一信號差分放大單元、一反饋電路單元以及一個比較器，通過三導聯線電極以及各自串聯的RC濾波電路構成的三路信號輸入單元，將三導聯線電極貼近人體，當其中任一點電極脫離人體，相應的差分信號的輸入端無信號輸入，原來的平衡被破壞，連接信號差分放大單元的反饋電路單元中的反饋電阻的間電壓就會產生較大變化，通過一取樣電阻的信號取樣，本發明主要是利用心電信號採集運放電路，在不增加較多器件的情況下，將脫落信號快速準確的檢測出來，具有結構簡單，使用方便可靠，成本低廉，調試方便等特點。
圖I是本發明的電路原理圖。
圖2是圖I電路原理圖的續接部分。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發明作詳細的介紹圖I和圖2所示，本發明所述的一種用於心電監測的導聯脫落檢測裝置，由三導聯線電極P1、P2、P3以及各自串聯的RC濾波電路構成的三路信號輸入單元，所述信號輸入單元後相接有由第一運算放大器U2構成的信號差分放大單元，且該信號差分放大單元經輸出電容C3接於後級處理單元(連接到二級放大及濾波電路入口)；所述的信號差分放大單元還連接有反饋電路單元，在該反饋電路單元相接有由第二運算放大器Ul構成的信號比較器。所述的其中兩路信號輸入單元的信號輸出端分別接入在第一運算放大器U2的兩個輸入端3、2上；另一路信號輸入單元的信號輸出端通過電阻R12連接於所述第一運算放大器U2的參考電源端5上；所述的反饋電路單元包括串接在信號放大單元上的兩個反饋電阻R3、R4，在該兩反饋電阻R3、R4之間接有取樣電阻R5並相接於第二運算放大器Ul的信號輸入端3上。所述的第二運算放大器Ul的另一信號輸入端I連接在由兩分壓電阻R6、R8構成 的分壓電路中間，所述第二運算放大器Ul的輸出端4接有輸出電阻R9並與一輸出電容C4 串聯成穩壓迴路。一種用於心電監測的導聯脫落檢測方法，該方法主要利用一信號差分放大單元、一反饋電路單元以及一個比較器，通過三導聯線電極PU P2、P3以及各自串聯的RC濾波電路構成的三路信號輸入單元，將三導聯線電極貼近人體，當其中任一點電極脫離人體，相應的差分信號的輸入端無信號輸入，原來的平衡被破壞，連接信號差分放大單元的反饋電路單元中的反饋電阻的間電壓就會產生較大變化，通過一取樣電阻的信號取樣，實施例P1、P2、電通過和公共點P3比較形成人體心電信號通過導聯線傳入，經過R1、C1和R2、C2組成的濾波器,獲取人體有用的心電信號,信號經過第一運算放大器放大後由C3輸出到後級處理。信號的放大倍數由以下的公式計算Rg = 100k Q/(G-I)其中G 為增益，RG = R3+R4正常工作時，R3 = R4時，其間的電壓是一個恆定的數值，等於運放的參考電壓。當Pl或P2從人體脫落的時候，差分放大的條件破壞，反饋電路中的反饋電阻R3、R4的電壓就會有較大的變化，可以通過取樣電阻R5取樣，由於正常的信號在變化的過程中這一點也有效範圍的波動，應此對這個信號的變化範圍需要確定一個門線，在這個電路中門線是通過分壓電阻R6、R8分壓得到，由於比較器的高阻特性，取樣信號電路不會對運放特性產生影響。本發明專利考慮信號的抖動，在R9的輸出端增加電容C4，便於獲取穩定的電壓輸出。本發明專利充分利用運放在正負輸入端出現較大壓差的時候，反饋電阻中心點的電壓的波動會出現較大的波動幅值的特點，完成對導聯脫落信號的採樣的過程。這裡的運算放大器包括各種三運放、雙運放儀表放大器。本發明使用比較器，設置閥值，過濾正常的信號的波動，準確的將信號採集到。這裡包含類似比較器功能的組合電路。本發明還配合簡單濾波電路，避免人體的感應電流可能帶來的誤報現象。濾波電路可以使簡單的RC或數字濾波等組合電路。
權利要求
1.一種用於心電監測的導聯脫落檢測裝置，它至少包括由三導聯線電極(P1、P2、P3)以及各自串聯的RC濾波電路構成的三路信號輸入單元，其特徵在於所述信號輸入單元後相接有由第一運算放大器(U2)構成的信號差分放大單元，且該信號差分放大單元經輸出電容(C3)接於後級處理單元；所述的信號差分放大單元還連接有反饋電路單元，在該反饋電路單元相接有由第二運算放大器(Ul)構成的信號比較器。
2.根據權利要求I所述的用於心電監測的導聯脫落檢測裝置，其特徵在於所述的其中兩路信號輸入單元的信號輸出端分別接入在第一運算放大器(U2)的兩個輸入端(3、2)上；另一路信號輸入單元的信號輸出端通過電阻(R12)連接於所述第一運算放大器(U2)的參考電源端(5)上；所述的反饋電路單元包括串接在信號放大單元上的兩個反饋電阻(R3、R4)，在該兩反饋電阻(R3、R4)之間接有取樣電阻(R5)並相接於第二運算放大器(Ul)的信號輸入端(3)上。
3.根據權利要求2所述的用於心電監測的導聯脫落檢測裝置，其特徵在於所述的第二運算放大器(Ul)的另一信號輸入端(I)連接在由兩分壓電阻(R6、R8)構成的分壓電路中間，所述第二運算放大器(Ul)的輸出端(4)接有輸出電阻(R9)並與一輸出電容(C4)串聯成穩壓迴路。
4.一種用於心電監測的導聯脫落檢測方法，其特徵在於該方法主要利用一信號差分放大單元、一反饋電路單元以及一個比較器，通過三導聯線電極(PU P2、P3)以及各自串聯的RC濾波電路構成的三路信號輸入單元，將三導聯線電極貼近人體，當其中任一點電極脫離人體，相應的差分信號的輸入端無信號輸入，原來的平衡被破壞，連接信號差分放大單元的反饋電路單元中的反饋電阻的間電壓就會產生較大變化，通過一取樣電阻的信號取樣。
全文摘要
一種用於心電監測的導聯脫落檢測裝置及其檢測方法，它至少包括由三導聯線電極以及各自串聯的RC濾波電路構成的三路信號輸入單元，所述信號輸入單元後相接有由第一運算放大器構成的信號差分放大單元，且該信號差分放大單元經輸出電容接於後級處理單元；所述的信號差分放大單元還連接有反饋電路單元，在該反饋電路單元相接有由第二運算放大器構成的信號比較器；所述的檢測方法主要利用所述的信號差分放大單元、反饋電路單元以及比較器，通過三路信號輸入單元，將三導聯線電極貼近人體，當其中任一點電極脫離人體，相應的差分信號的輸入端無信號輸入，原來的平衡被破壞，連接信號差分放大單元的反饋電路單元中的反饋電阻的間電壓就會產生較大變化，通過一取樣電阻的信號取樣；它具有結構簡單，使用方便可靠，成本低廉，調試方便等特點。
文檔編號A61B5/0408GK102755161SQ20121009176
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月30日 優先權日2012年3月30日
發明者應致標 申請人:浙江好絡維醫療技術有限公司