專利名稱:Holter系統(tǒng)的雙采樣方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于醫(yī)療儀器技術(shù)領(lǐng)域,更進一步涉及Holter系統(tǒng)中同時記錄心電信號波形和起搏信號波形的方法及相關(guān)裝置。
心電信號的頻帶一般為0—40Hz,即使考慮其高頻成分的心室晚電位信息,頻帶也不超過300Hz,所以采樣率為1000Hz以下。而起搏信號是寬度不大于1ms的脈沖信號,為記錄其波形采樣率應(yīng)在30KHz以上。由于這兩個采樣率相差甚遠(yuǎn),用單一的采樣率難以同時記錄心電信號波形和起搏信號波形。目前絕大部分Holter產(chǎn)品僅記錄心電信號波形,而有少數(shù)產(chǎn)品可同時記錄心電信號波形和起搏信號位置,這些產(chǎn)品均沒有同時記錄心電信號波形和起搏信號波形的功能。
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,采用雙采樣率的方法同時記錄心電信號波形和起搏信號波形,并用該方法開發(fā)具有起搏心電分析功能的Holter產(chǎn)品。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本發(fā)明的起搏信號放大電路電路原理圖。
圖3是本發(fā)明的起搏脈沖檢測電路原理圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理作詳細(xì)說明。
參見圖1,本發(fā)明的裝置包括一個心電信號放大電路(1)、一個起搏信號放大電路(2)、一個起搏脈沖檢測電路(3)、一個A/D轉(zhuǎn)換電路(4)、一個CPU(5)、和一個存儲電路(6)。由體表測到的體表信號同時輸入心電信號放大電路(1)和起搏信號放大電路(2),心電信號放大電路(1)和起搏信號放大電路(2)的輸出分別送入A/D轉(zhuǎn)換電路(4),同時起搏信號放大電路(2)的輸出送入起搏脈沖檢測電路(3)作為其輸入,起搏脈沖檢測電路(3)的輸出送入CPU(5)作為CPU(5)的一中斷信號,A/D轉(zhuǎn)換電路(4)的輸出與CPU(5)的總線相連,CPU(5)的總線同時也與存儲電路(6)相連。
參見圖2,本發(fā)明的起搏信號放大電路(2)包括由A1、R1、R2、R3、R4、C1、C2組成的二階高通濾波放大器,體表信號輸入該二階高通濾波放大器,其輸出送入由A2、R5、R6、R7、R8、C3、C4組成的二階低通濾波放大器,該二階低通濾波放大器的輸出送入A/D轉(zhuǎn)換電路(4)。
參見圖3,本發(fā)明的起搏脈沖檢測電路(3)包括由A3、R9、R10、R11、C5、C6組成的帶通濾波器,其輸出分別接到二極管D2的陽極和由A4、R15、R16組成的反相器的輸入端,該反相器的輸出接到二極管D1的陽極,D1的陰極和D2的陰極相連并接到IC1比較器的IN+端,IC1、R12、R13、R14組成起搏脈沖檢測比較器,IC1比較器的的OUT端與CPU(5)的一中斷輸入相連。
本發(fā)明用于同時記錄心電信號波形和起搏信號波形的方法為由體表檢測到的體表信號包含心電信號和起搏信號,心電信號放大電路(1)的頻帶為0.03—200Hz,起搏信號放大電路(2)的頻帶為300—10000Hz,體表信號通過心電信號放大電路(1)后得到心電信號,體表信號通過起搏信號放大電路(2)后得到起搏信號,起搏脈沖檢測電路(3)檢測起搏信號并向CPU(5)實時發(fā)送中斷信號。CPU(5)在沒有接收到起搏脈沖中斷信號時按心電信號采樣率采樣心電信號,當(dāng)接收到起搏脈沖中斷信號時按起搏信號采樣率采樣起搏信號(大約持續(xù)1ms)。
本發(fā)明的實施例為開發(fā)500Hz心電信號采樣率和50kHz起搏信號采樣率的Holter系統(tǒng)。由體表檢測到的體表信號通過心電信號放大電路(1)后得到心電信號,用500Hz采樣率體實時采樣該心電信號;體表信號通過起搏信號放大電路(2)后得到起搏信號,起搏脈沖檢測電路(3)檢測起搏信號并向CPU(5)實時發(fā)送中斷信號,當(dāng)檢測到起搏脈沖是啟動CPU對起搏信號以50kHz的采樣率實時采樣該起搏信號1ms。把采樣得到的心電信號和起搏信號進行同時實時編碼存儲,從而完成對心電信號和起搏信號24小時的同時記錄。記錄完成后把記錄到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C,從而實現(xiàn)24小時的心律失常分析、ST段分析、QT分析、心率變異性分析、起搏心電圖分析、和心室晚電位動態(tài)分析。
本發(fā)明提出的Holter系統(tǒng)的雙采樣率的方法可同時記錄心電信號波形和起搏信號波形,從而用該方法可開發(fā)初具有現(xiàn)有Holter系統(tǒng)的全部功能外還具有起搏心電分析功能的Holter產(chǎn)品。用本發(fā)明提出的思想可推廣到其它需同時采樣兩個頻譜特征相差甚遠(yuǎn)的信號記錄系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.Holter系統(tǒng)的雙采樣方法,由體表檢測到的體表信號包含心電信號和起搏信號,將體表信號通過心電信號放大電路(1)后得到心電信號,將體表信號通過起搏信號放大電路(2)后得到起搏信號,用起搏脈沖檢測電路(3)檢測起搏信號并向CPU(5)實時發(fā)送中斷信號,CPU(5)在沒有接收到起搏脈沖中斷信號時按心電信號采樣率采樣心電信號,當(dāng)接收到起搏脈沖中斷信號時按起搏信號采樣率采樣起搏信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙采樣方法,其特征是心電信號放大電路(1)的頻帶為0.03—200Hz,起搏信號放大電路(2)的頻帶為300—10000Hz。
3.實施權(quán)利要求1所述方法的裝置,包括一個心電信號放大電路(1)、一個起搏信號放大電路(2)、一個起搏脈沖檢測電路(3)、一個A/D轉(zhuǎn)換電路(4)、一個CPU(5)、和一個存儲電路(6),其特征在于由體表測到的體表信號同時輸入心電信號放大電路(1)和起搏信號放大電路(2),心電信號放大電路(1)和起搏信號放大電路(2)的輸出分別送入A/D轉(zhuǎn)換電路(4),同時起搏信號放大電路(2)的輸出送入起搏脈沖檢測電路(3)作為其輸入,起搏脈沖檢測電路(3)的輸出送入CPU(5)作為CPU(5)的一中斷信號,A/D轉(zhuǎn)換電路(4)的輸出與CPU(5)的總線相連,CPU(5)的總線同時也與存儲電路(6)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所說的起搏信號放大電路(2)包括由A1、R1、R2、R3、R4、C1、C2組成的二階高通濾波放大器,體表信號輸入該二階高通濾波放大器,其輸出送入由A2、R5、R6、R7、R8、C3、C4組成的二階低通濾波放大器,該二階低通濾波放大器的輸出送入A/D轉(zhuǎn)換電路(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所說的起搏脈沖檢測電路(3)包括由A3、R9、R10、R11、C5、C6組成的帶通濾波器,其輸出分別接到二極管D2的陽極和由A4、R15、R16組成的反相器的輸入端,該反相器的輸出接到二極管D1的陽極,D1的陰極和D2的陰極相連并接到IC1比較器的IN+端,IC1、R12、R13、R14組成QRS復(fù)合波檢測比較器,IC1比較器的的OUT端與CPU(5)的一中斷輸入相連。
全文摘要
Holter系統(tǒng)的雙采樣方法及其裝置,用于動態(tài)心電圖系統(tǒng)記錄器同時記錄心電波形和起搏脈沖波形,心電波形的采樣率為2000Hz以下,起搏脈沖采樣率高達(dá)50—100KHz,特殊設(shè)計的起搏脈沖檢測電路向CUP實時發(fā)送起搏中斷信號,從而完成心電波形和起搏脈沖波形以不同采樣率的同時實時存儲。然后再將存儲數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C。
文檔編號A61B5/024GK1269196SQ0011378
公開日2000年10月11日 申請日期2000年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月11日
發(fā)明者閻相國, 鄭崇勛, 伍曉宇, 劉峰 申請人:西安交通大學(xué)