可攜式心律失常心電監測儀的製作方法

2023-11-03 06:25:27 2

專利名稱：可攜式心律失常心電監測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及心血管疾病監護裝置，具體是一種降低心血管患者猝死風險和對自身病情變化時時監控的可攜式心律失常心電監測儀。
背景技術：
據統計，心血管疾病是威脅人類生命的主要疾病之一， 世界上心臟病的死亡率仍佔整個疾病死亡率的首位。因此，對心血管疾病的診斷、治療一直被世界各國醫學界所重視。隨著電子技術的迅速發展，醫用電子監護系統近年來己在臨床診斷中逐漸廣泛應用。眾所周知，人體的心電信號是一種低頻率的微弱信號，人在正常情況下的低頻率微弱信號與患心血管疾病時的低頻率微弱信號所檢測的波形是不一樣的；通過對波形的分析可以判斷患者心律是否正常，或者是否處於病危狀態。大多數情況下，心血管疾病患者是自己在不知情的情況下突然發病而猝死，即是在醫務人員及專用設備監護情況下進行護理也時有發生，經常發生因為患者的經濟承受能力有限，患者放棄日常監護，使得心血管疾病患者猝死的可能性增大。現有技術的Holter系統心電數據記錄與傳輸技術，是當今在醫學系統中公認的高採樣系統心電數據記錄與傳輸技術之一，但其不具備時時顯示功能，當攜帶者在Holter系統心電數據記錄全過程中無法及時了解掌握自身的時時健康狀況；當攜帶者出現心律失常、危及生命安全時不具備及時報警功能，使患者失去寶貴的搶救時間；其技術要求高、心電數據分析工作只能由專職醫生進行，專職醫生在分析報告中雖列印十二道心電波形，但提供病變分析的心電信號時只選用幾個通道中的某一部分心電波形，而不是全部；由於Holter系統心電數據記錄與傳輸技術整套設備採購費用高，數據分析技術要求高、普及難度大、收費高不能為廣大市民所接受，只有大型醫療機構採用。現有在技術上採用基於模糊控制的可攜式心電監護儀，通過單片機上實現模糊控制，採用強度轉移方式、直接查表方式和公式計算方式來實現心電監護。此結構採用輸入模糊化、模糊推理、具有實時顯示功能，只能實現初步診斷病情；由於採集的心電信號基於模糊控制、其心電信號與實際有出入、因此只能提供醫生診斷參考，要確診尚需進一步診斷，給待監護病人帶來不便。常規心電圖機在臨床上只採集顯示受檢者當時的心電信息、供醫生診斷使用，但不具備長達24小時不漸斷採集記錄心電信號功能，當患者發病時心電出現異常時、又無法時時監測記錄，又不具備及時報警功能。綜上所述，開發一種時時對心血管疾病患者進行監護的儀器對降低患者猝死風險和概率是很有必要的。
發明內容本實用新型的目的是提供一種降低心血管患者猝死風險，對自身病情變化隨時監控的可攜式心律失常心電監測儀。[0009]本實用新型涉及到引入高速處理的新型嵌入式單片機及心電圖機心電採集處理技術；由單片機實現A/D轉換、對心電信號進行智能處理；實時顯示參數、因為本結構定位監護儀，對靈敏度、時時性有較高的要求。結合單片機等其他電子技術。通過液晶屏顯示心電波形以及當前心率，心律失常次數、時間、當達到一定數值時系統自動報警提示，24小時自動記錄存儲心電信息並通過USB接口輸出存儲信息到印表機、列印詳細心電信息資料；為醫護人員提供準確心電信息。為實現本實用新型的目的採用的技術方案是可攜式心律失常心電監測儀，包括心電信號採集器、防導聯脫落裝置 、信號放大器、對心電信號進行處理對比的單片機、以及對心電波形進行顯示和患者病危報警的顯示裝置、對心電信號進行處理的單片機的輸入電源接口接電源的輸出端，其中所述心電信號採集器的心電信號輸出接口連接信號放大器的輸入接口，信號放大器的信號輸出接口連接單片機的輸入接口，單片機的一個輸出接口連接顯示報警裝置的輸入接口。所述心電信號採集器、信號放大器、單片機、顯示報警裝置和電源均設置在殼體內，心電信號採集器的採集連接裝置伸出殼體外。所述電源為鋰電池。所述顯示報警裝置的一個輸出接口連接液晶顯示屏的輸入接口、另一個輸出接口連接病危報警器的輸入接口、還有一個輸出接口連接病危指示燈的輸入接口、再還有一個輸出接口連接正常指示燈的輸入接口、最後一個輸出接口接波形視頻回放開關的輸入接口。所述信號放大器的一個輸出接口接防導聯脫落裝置的輸入接口。所述單片機的另一個輸出接口連接心電信號USB存儲裝置的輸入接口。存儲裝置通過USB接口將心電信號輸出到印表機、由印表機將心電波形列印出來，為醫護人員提供詳細記錄的心電波形，作為診斷分析依據。通過上述組成結構，本實用新型實現了心血管患者對自身病情變化時時監控，及時掌握自身的健康狀況及病情變化、降低了發生猝死風險。本實用新型具有以下的優點智能化程度高、自動記錄受檢者各種狀態下的心電波形、自動判斷心電信號是否異常，診斷監護病人的心率異常疾病；自動分析對比、實時顯示、自動報警提示、自動存儲採集數據、操作簡單、運行可靠。可供患者本人直接觀察了解自身的病情、並自動記錄存儲24小時內心律失常的次數、發生的時間；當一分鐘內心律失常次數達到一定值時自動報警、提示患者及時就醫，達到降低心血管患者猝死的風險，以及患者對自身病情變化的時時監控，為醫護人員進一步分析提供詳細準確的心電信號資料。

本實用新型的裝置可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明。附圖1為本實用新型的結構示意圖。附圖2為本實用新型顯示報警裝置的結構示意圖。圖中1、人體；2、心電信號採集器；3、信號放大器；4、單片機；5、顯示報警裝置；6、心電信號存儲裝置；7、防導聯脫落裝置；8、液晶顯示屏；9、病危報警器；10、病危指示燈；11、正常指示燈；12、波形視頻回放開關；13、電源。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明參見附圖1和圖2，附圖中的可攜式心律失常心電監測儀，包括心電信號採集器2、信號放大器3、對心電信號進行處理對比的單片機4、以及對心電波形進行顯示和患者病危報警的顯示報警裝置5、單片機4的輸入電源接口接電源13的輸出端；其中所述心電信號米集器2的心電信號輸出接口接信號放大器3的輸入接口、信號放大器3的一個信號輸出接口接單片機4的輸入接口、單片機4的一個輸出接口連接顯示報警裝置5的輸入接口。為更好的降低幹擾的影響，信號放大器3可選用精密儀表放大器0PA2335。為便於攜帶，上述實施例所述心電信號採集器2、信號放大器3、單片機4、顯示報警裝置5和電源13均設置在殼體內，心電信號採集器2的採集觸頭伸出殼體外。使用時，將心電信號採集器2的採集觸頭與人體I連接，具體連接在人體的左臂、右臂以及左、右腿上採集信號。上述結構中所述電源13為鋰電池。鋰電池採用3. 6V電壓。上述實施例中，所述顯示報警裝置5的一個輸出接口連接液晶顯示屏8的輸入接口、另一個輸出接口連接病危報警器9的輸入接口、還有一個輸出接口連接病危指示燈10的輸入接口、再還有一個輸出接口連接正常指示燈11的輸入接口、最後一個輸出接口連接波形視頻回放開關12的輸入接口。上述結構中所述信號放大器3的另一個輸出接口連接防導聯脫落裝置7的輸入接口。可選用TLV3404晶片組成防止導聯脫落裝置7確保心電信號採集的準確性。
上述實施例所述單片機4的另一個輸出接口連接心電信號存儲裝置6的輸入接口，其中存儲裝置6可選用SD卡存儲。所述單片機4對人體心電信號進行分析處理。首先將獲得的模擬信號通過A/D轉換成數位訊號送至單片機做進一步處理，可選用低功耗的Cortex-M3核處理器STM32F103VC，單片機再將數位訊號與正常的心電波形參數值進行比對，判斷心律是否正常並記錄。上述實施例中該可攜式心律失常心電監測儀直接引入心電圖機的放大電路、單片機及液晶顯示技術，記錄的心電波形真實、可靠、直觀、可直接提供醫生作為診斷心臟病變的依據；自動化程度高、精確、自動記錄日常生活狀態下心電信號、可靠勿需測量和計算，為醫護人員提供準確的心電分析資料；操作簡單、方便、舒適，為攜帶者提供時時心電信號顯示功能及心律失常波形、次數及回放功能；具有導聯防脫落、心電信號回放及報警功能、並自動記錄存儲24小時內心律失常發生的次數、發生的時間；當一分鐘內心律失常發生次數達到一定值時自動報警給受檢者予以提示、提醒用戶及時就醫，為危重病人爭取更多的治療時間。該系統適用範圍廣1.可用於心血管疾病的預測、預防和早期發現。2.診斷監護病人的心律失常、心電異常等疾病。3.可用於心肌梗塞後活動狀況的評價。4.戲冶療後各種心臟病和其他疾病患者心功能的定量評價。5.藥物對心臟功能療效評價。6.本實用新型體積小、攜帶方便、成本低、適用廣大人群自我監護、不影響待監護人的正常生活；為亞極性健康人群及心律失常等疾病患者提供實時監護。用於心血管心律失常疾病的預測、預防和早期發現。綜上所述，本監護儀達到了降低了心血管患者猝死風險和對患者對自身病情變化時時監控 的功能。
權利要求1.可攜式心律失常心電監測儀，包括心電信號採集器(2)、信號放大器(3)、對心電信號進行處理對比的單片機(4)、以及對心電波形進行顯示和患者病危報警的顯示報警裝置(5)、對心電信號進行處理的單片機(4)的輸入電源接口接電源(13)的輸出端，其特徵在於所述心電信號採集器(2 )的心電信號輸出接口接信號放大器(3 )的輸入接口，信號放大器(3)的一個信號輸出接口接單片機(4)的輸入接口，單片機(4)的一個輸出接口連接顯示報警裝置(5)的輸入接口。
2.根據權利要求1所述的可攜式心律失常心電監測儀，其特徵在於所述心電信號採集器(2)、信號放大器(3)、單片機(4)、顯示報警裝置(5)和電源(13)均設置在殼體內，心電信號採集器(2)的採集聯接裝置伸出殼體外。
3.根據權利要求1或2所述的可攜式心律失常心電監測儀，其特徵在於所述電源(13)為鋰電池。
4.根據權利要求1或2所述的可攜式心律失常心電監測儀，其特徵在於所述顯示報警裝置(5)的一個輸出接口接液晶顯示屏(8)的輸入接口、另一個輸出接口接病危報警器(9 )的輸入接口、還有一個輸出接口接病危指示燈(10 )的輸入接口、再還有一個輸出接口連接正常指示燈(11)的輸入接口、最後一個輸出接口連接波形視頻回放開關(12)的輸入接□。
5.根據權利要求1或2所述的可攜式心律失常心電監測儀，其特徵在於所述信號放大器(3)的另一個輸出接口接防導聯脫落裝置(7)的輸入接口。
6.根據權利要求1或2所述的可攜式心律失常心電監測儀，其特徵在於所述單片機(4)的另一個輸出接口連接心電信號存儲裝置(6)的輸入接口。
專利摘要本實用新型涉及可攜式心律失常心電監測儀；包括心電信號採集器(2)、信號放大器(3)、對心電信號進行處理對比的單片機(4)、以及對心電波形進行顯示和患者病危報警的顯示報警裝置(5)、對心電信號進行處理的單片機(4)的輸入電源接口接電源(13)的輸出端，所述心電信號採集器的心電信號輸出接口接信號放大器的輸入接口，信號放大器的一個信號輸出接口接單片機的輸入接口，單片機的一個輸出接口連接顯示報警裝置的輸入接口。
文檔編號A61B5/0402GK202859109SQ20122055005
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者吳繼倫, 江志銘, 楊躍川, 吳基玉 申請人:重慶華倫弘力實業有限公司