一种便携式心电示波器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种便携式心电示波器。具体地说是采用内嵌式感应电极拾取心电信号，液晶显示心电波形，固态存贮器记录心电数据，用电池供电。本实用新型专利技术携带方便，使用简单，可以迅速观察和记录人体心电信号。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种便携式心电示波器，具体地说是一种可以随身携带用于显示和记录人体心电波形的医用电子仪器。目前显示和记录人体心电波形的设备有心电图机、心电监护仪、台式示波器、这些设备需要外接导联，采用交流供电，操作比较费时，携带不方便。本技术的目的是针对现有心电观察记录仪器设备存在的不足，提出一种携带方便、操作简单、能快速观察记录人体心电波形的便携式心电示波器。本技术的工作原理如附图说明图1所示用三个置于仪器后盖上的感应电极拾取人体心电信号，此信号经过输入放大器放大和滤波，再经过模数变换器变换为数字信号。中央处理器控制完成数据在液晶显示器上的显示和数据的存贮。所存贮的数据可以在需要时通过数模变换器变换为模拟信号，直接接心电图机打印输出。本技术的三个感应电极直接固定在仪器后盖上，三个感应电极用金属铜制成，为增加其导电性，表面镀上一层银。三个电极之间的相对位置关系与检测心电信号的信噪比有一定关系，三个电极之间相对位置形成等腰三角形。一号电极和二号电极分别置于等腰三角形的两个底角，三号电极置于等腰三角形顶角。三个电极用金属屏蔽线与仪器内部电路直接相连。本技术输入放大器的组成由图2所示。芯片1和芯片2均为四运算放大器LM324，它们的4脚均接电路正电源VCC，11脚均接电路的负电源-5。芯片1中二个放大器A和B的同相输入端(芯片1的3脚和5脚)分别与1号和2号电极相连，输出端(芯片1的1脚和7脚)分别与电阻R1、电容C1和电阻R2、电容C2相连，电阻R1和R2的电阻值均为160千欧，电容C1和C2的电容值均为0.01微法，反相输入端(芯片1的2脚和6脚)分别与电阻R1、电容C1和电阻R2、电容C2的另一端相连。3号电极与电阻R5相连，R5的电阻值为1.2兆欧，R5的另一端与芯片1中放大器C的输出端(芯片1的8脚)相连，该输出端还通过电容C5与放大器反相输入端(芯片1的9脚)相连，C5电容值为51皮法。放大器C的同相输入端(芯片1的10脚)通过电阻R7接地GND，R7的电阻值为10千欧。放大器C的同相输入端和反相输入端之间跨接二个二极管D1和D2，其中D1的正极和D2的负极接反相输入端，D1的负极和D2的正极接同相输入端，二极管D1和D2的型号为4148。放大器C的反相输入端(芯片1的9脚)通过电阻R6与电阻R3、R4相连，R6的电阻值为10千欧，R3和R4的电阻值为5.1千欧。电阻R3的另一端与放大器A的反相输入端(芯片1的2脚)相连，电阻R4的另一端与放大器B的反相输入端(芯片1的6脚)相连。放大器A的输出端(芯片1的1脚)与放大器D的反相输入端(芯片1的13脚)相连，放大器B的输出端(芯片1的7脚)与放大器D的同相输入端(芯片1的12脚)相连，放大器D接成差分输入的形式，起到放大和滤波的作用。放大器D的同相输入端(芯片1的12脚)通过电阻R9与地GND相连，R9电阻值为1兆欧。放大器D的输出端(芯片1的14脚)通过电阻R8和电容C3与放大器D的反相输入端(芯片1的13脚)相连，电阻R8的电阻值为1兆欧，电容C3的电容值为3300皮法。芯片2中的运算放大器A的反相输入端(芯片2的2脚)与输出端(芯片2的1脚)相连，因此该放大器接成了一个射随器，该放大器的同相输入端(芯片2的3脚)与芯片1中放大器D的输出端相连。芯片2中放大器A的输出端接电阻R10，R10的电阻值为10千欧。电阻R10的另一端通过电阻R11与电源VCC相连，通过电容C4与地GND相连，还作为整个输入放大电路的输出与下一级电路即模数变换器的输入端Vin相连。电阻R11的电阻值为10千欧，电容C4的电容值为0.047微法。本技术的模数变换器、中央处理器、存贮器、数模变换器及液晶显示器电路如图3所示。前一级输入放大器的输出与芯片4即模数变换器ADC0804的输入端Vin相连，芯片4的输出八位数据线DB0到DB7接到数据总线上与芯片1即中央处理器8751的数据口P00到P07相连，芯片4的片选端CS与芯片1的输入输出口P12相连，芯片4的写控制端WR与芯片1的写控制端WR相连，芯片4的读控制端RD与芯片1的读控制端RD相连。芯片1即中央处理器8751控制芯片2即液晶显示模块完成显示，芯片2的数据口D0到D7接到数据总线上与芯片1的数据口P00到P07相连，芯片2的片选端CS与芯片1的输入输出口P10相连。芯片1即中央处理器控制芯片3即静态随机存取存贮器62256和芯片6即锁存器74HC373完成数据的存贮，芯片6的八位输入口D0到D7接到数据总线上与芯片1的数据口P00到P07相连，芯片6的锁存使能端LE与芯片1的锁存使能端ALE相连，芯片3的八位数据口D0到D7接到数据总线上与芯片1的数据口P00到P07相连，芯片3的低八位地址口A0到A7与芯片6的八位输出口Q0到Q7相连，芯片3的高七位地址口A8到A14与芯片1的地址口P20到P26相连，芯片3的片选端CS与芯片1的输入输出口P11相连。芯片1即中央处理器8751控制芯片5即数模变换器DAC0832完成数据的输出，芯片5的输入八位数据线DI0到DI7接到数据总线上与芯片1的数据口P00到P07相连，芯片5的片选端CS与芯片1的输入输出口P13相连，芯片5的写控制端WR与芯片1的写控制端WR相连，芯片5的输出端Iout即为信号输出端，若该输出端与一般心电图机输入端连接，则可实现心电图的打印输出。本技术的优点在于不需要外接导联，因而操作简单、迅速；采用液晶显示心电波形，采用固态存贮器存贮数据，因而仪器功耗低，可以采用电池供电，携带使用方便。图1为本技术原理方框图。图2为本技术输入放大器电路原理图。图3为本技术模数变换器、中央处理器、存贮器、数模变换器及液晶显示器电路原理图。实施例输入放大器中芯片1和2采用集成器运算放大器LM324，数字电路中芯片1即中央处理器采用Intel8751，芯片2即液晶显示模块采用SP101，芯片3即静态随机存取存贮器采用HM62256，芯片4即模数变换器采用ADC0804，芯片5即数模变换器采用DAC0832，芯片6即锁存器采用74HC373。液晶显示点数为640×200，存贮心电波形长度为150秒。本技术已在北京医科大学人民医院心电生理室，北京阜外医院心电图室临床应用。权利要求1.一种便携式心电示波器，其特征在于芯片1和芯片2均为四运算放大器LM324，它们的4脚均接电路正电源VCC，11脚均接电路的负电源-5，芯片1中二个放大器A和B的同相输入端(芯片1的3脚和5脚)分别与1号和2号电极相连，输出端(芯片1的1脚和7脚)分别与电阻R1、电容C1和电阻R2、电容C2相连，电阻R1和R2的电阻值均为160千欧，电容C1和C2的电容值均为0.01微法，反相输入端(芯片1的2脚和6脚)分别与电阻R1、电容C1和电阻R2、电容C2的另一端相连，3号电极与电阻R5相连，R5的电阻值为1.2兆欧，R5的另一端与芯片1中放大器C的输出端(芯片1的8脚)相连，该输出端还通过电容C5与放大器反相输入端(芯片1的9脚)相连，C5电容值为51皮法，放大器C的同相输入端(芯片1的10脚)通过电阻R7接地GND，R7的电阻值为10千欧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式心电示波器，其特征在于：芯片１和芯片２均为四运算放大器ＬＭ３２４，它们的４脚均接电路正电源ＶＣＣ，１１脚均接电路的负电源－５，芯片１中二个放大器Ａ和Ｂ的同相输入端（芯片１的３脚和５脚）分别与１号和２号电极相连，输出端（芯片１的 １脚和７脚）分别与电阻Ｒ１、电容Ｃ１和电阻Ｒ２、电容Ｃ２相连，电阻Ｒ１和Ｒ２的电阻值均为１６０千欧，电容Ｃ１和Ｃ２的电容值均为０．０１微法，反相输入端（芯片１的２脚和６脚）分别与电阻Ｒ１、电容Ｃ１和电阻Ｒ２、电容Ｃ２的另一端相连，３号电极与电阻Ｒ５相连，Ｒ５的电阻值为１．２兆欧，Ｒ５的另一端与芯片１中放大器Ｃ的输出端（芯片１的８脚）相连，该输出端还通过电容Ｃ５与放大器反相输入端（芯片１的９脚）相连，Ｃ５电容值为５１皮法，放大器Ｃ的同相输入端（芯片１的１０脚）通过电阻Ｒ７接地ＧＮＤ，Ｒ７的电阻值为１０千欧，放大器Ｃ的同相输入端和反相输入端之间跨接二个二极管Ｄ１和Ｄ２，其中Ｄ１的正极和Ｄ２的负极接反相输入端，Ｄ１的负极和Ｄ２的正极接同相输入端，二极管Ｄ１和Ｄ２的型号为４１４８，放大器Ｃ的反相输入端（芯片１的９脚）通过电阻Ｒ６与电阻Ｒ３、Ｒ４相连，Ｒ６的电阻值为１０千欧，Ｒ３和Ｒ４的电阻值为５．１千欧，电阻Ｒ３的另一端与放大器Ａ的反相输入端（芯片１的２脚）相连，电阻Ｒ４的另一端与放大器Ｂ的反相输入端（芯片１的６脚）相连，放大器Ａ的输出端（芯片１的１脚）与放大器Ｄ的反相输入端（芯片１的１３脚）相连，放大器Ｂ的输出端（芯片１的７脚）与放大器Ｄ的同相输入端（芯片１的１２脚）相连，放大器Ｄ接成差分输入的形式，起到放大和滤波的作用，放大器Ｄ的同相输入端（芯片１的１２脚）通过电阻Ｒ９与地ＧＮＤ相连，Ｒ９电阻值为１兆欧，放大器Ｄ的输出端（芯片１的１４脚）通过电阻Ｒ８和电容Ｃ３与放大器Ｄ的反相输入端（芯片１的１３脚）相连，电阻Ｒ８的电阻值为１兆欧，电容Ｃ３的电容值为３３００皮法，芯片２中的运算放大器Ａ的反相输入端（芯片２的２脚）与输出端（芯片２的１脚）相连，因此该放大器接成了一个射随器，该放大器的同相输入端（芯片２的３脚）与芯片１中放大器Ｄ的输出端相，芯片２中放大器Ａ的输出端接电阻Ｒ１０，Ｒ１０的电阻值为１０千欧，电阻Ｒ１０的另一端通过电阻Ｒ１１与电源ＶＣＣ相连，通过电容Ｃ４与地ＧＮＤ相连，还作为整个输入放大电路的输出与下一级电路即模数变换器的输入端Ｖｉｎ相连，电阻Ｒ１１的电阻值为１０千欧，电容Ｃ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李士伯，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：实用新型
国别省市：23[中国|黑龙江]