心电图测量设备制造技术

本发明专利技术涉及一种个人可以与智能手机关联使用的心电图测量设备(测量传感器)。根据本发明专利技术的心电图测量设备，其特征在于，包括：两个放大器，从所述第一电极和第二电极分别接收两个所述ECG电压；一个电极驱动部，用于输出驱动电压；第三电极，接收所述电极驱动部的输出并将所述电极驱动部的输出传递至接触的身体部位；AD转换器，连接到所述两个放大器的分别输出端子，并将所述两个放大器的输出信号转换为两个数字信号；微控制器，接收所述AD转换器的两个数字信号；通信装置，用于发送所述两个数字信号，所述微控制器提供电池电源，所述微控制器控制所述AD转换器和所述通信装置，所述两个放大器分别放大一个心电图信号，使得同时测量两个心电图信号。个心电图信号。个心电图信号。

【技术实现步骤摘要】
心电图测量设备
[0001]本申请为申请日为2018
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3、申请号为201880077772.1、名称为《心电图测量设备》的专利技术专利的分案申请。


[0002]本专利技术提供一种可以轻松获得的用于分析患者心脏状况的电信号波形，并包含非常有用的信息的心电图。心电图由心电图测量设备(测量传感器)和计算机组成。近年来，几乎所有人都使用智能手机。智能手机可以被视为具有无线通信和出色显示效果的计算机。因此，心电图测量设备(测量传感器)和智能手机的组合可以是良好的心电图。本专利技术涉及个人可以与智能手机关联使用的心电图测量设备(测量传感器)。本专利技术作为用于测量心电图的设备根据国际专利分类(IPC)，将其分类为检测或测量或记录人体的生物电信号的A61B5/04类。

技术介绍

[0003]心电图是一种可以方便地诊断患者的心脏状况的有用的设备。根据使用目的，心电图可以分为几种类型。为了获得尽可能多的信息，将使用10个湿电极的12通道ECG用作医院ECG的标准。患者的感官设备是用于通过附着在患者身上的少量湿电极连续测量患者的心脏状况。用户可以自己移动和使用的动态心电记录仪和事件记录仪具有以下基本功能。这些功能包括一个紧凑的，由电池供电的，存储测量数据的存储设备以及一个可以传输数据的通信设备。动态心电记录仪主要使用4个至6个湿电极和连接到这些电极的电缆，并提供多通道ECG。但是，动态心电记录器的缺点是，由于连接到电缆的湿电极附着在人体上，因此使用户感到不舒服。还需要将贴片类型的心电图电极连续附着在身体上。
[0004]另一方面，事件记录器能够携带使得用户在感到心脏异常时及时自行测量ECG。因此，事件记录器较小，并且主要没有用于连接电极的电缆，并且事件记录器的表面上具有干燥的电极。根据现有技术的事件记录器是一种1通道心电图，主要通过使两只手分别接触两个电极来测量一个ECG信号。
[0005]作为本专利技术的目的的心电图测量设备应便于个人使用，应提供准确且丰富的心电图测量结果，并且应紧凑且易于携带。为方便个人使用而需要的设备必须能够通过与智能手机的无线通信来传输数据。为此所需的设备必须由电池供电。需要增加电池寿命和缩小尺寸的设备不应包括显示屏，并且心电图应显示在智能手机上。
[0006]为了提供准确且丰富的心电图测量，在本专利技术中直接测量两个肢体导联。如稍后所述，在本专利技术中，可以根据同时测量的两个肢体导联测量来计算和提供四个导联。通常，关于心电图，“通道”和“导联”可互换使用，表示一个心电图信号或心电图电压。相对于心电图，应同时非常小心地使用“同时”一词。“同时”一词的含义不是“顺序的”。即，同时测量两条导联实际上意味着在任何时候都测量两个心电图电压。具体来说，若在定期采样期间对LeadI电压进行采样的同时对LeadII进行采样，则每次对LeadII进行采样的时间必须少于从对LeadI进行采样以来的采样时间。还应注意使用“测量”一词。仅当实际测量物理量时，
“
测量”一词才应称为测量。在数字测量中，一次测量应表示一次AD转换。如稍后将描述的，例如，通过在心电图测量中测量导联I和导联III，可以根据基尔霍夫电压定律计算导联II。在这种情况下，导联II必须表述为“经过计算”，若表述为“经过测量”会引起混淆。
[0007]心电图测量中最困难的问题之一是消除ECG信号中包含的电力线干扰。消除电力线干扰的一种众所周知的方法是驱动右腿(DRL)方法。实际上，所有心电图都通过DRL方法消除了电力线干扰。DRL方法的缺点是，一个DRL电极应附着到右脚或躯干的右下部分。因此，为了使用DRL方法测量两条肢体导联，在现有技术中，必须使包括DRL电极的四个电极与身体接触。但是，此时的一个重要问题是，DRL电极必须与右下腹部接触，因此必须使用电缆或增加设备的尺寸。即，很难制造一种使用DRL电极测量两根导联达到信用卡大小的心电图设备。而且，重要的是，若使DRL电极与另一电极相邻与人体接触，则由于DRL电极的电压包括心电图信号分量，因此相邻电极的电压会失真。在不使用DRL电极的情况下消除电力线干扰是非常困难的，必须使用特殊电路(In
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Duk Hwang和Jhon G.Webster，两电极生物电位放大器的直接干扰消除，IEEE生物医学工程交易，第55，No.11，pp.2620
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2627，2008)。为了消除电力线干扰，可能需要具有非常高的品质因数(Q)的多个滤波器，然而可能难以制造和校准多个滤波器。
[0008]干电极具有大的电极阻抗，并且干电极产生更大的电力线干扰。然而，在ECG测量中，为了用户的方便，需要使用附接到心电图测量设备的壳体表面的干电极，而不使用连接至电缆的湿电极。另外，为了用户方便，有必要减少干电极的数量。还要求不要使DRL电极与右脚或身体的右下部分接触。然而，难以在现有技术中提供不使用电缆，使用最少数量的电极并且消除电力线干扰的心电图测量设备。
[0009]为了解决上述问题和必要性，本专利技术为了方便用户而没有使用电缆，而是使用干电极，为了同时测量两条肢体导联，使用了两个放大器和连接到一个电极驱动部的三个电极。为了方便用户，根据本专利技术的心电图设备提供了一种具有在一个表面上彼此分离的两个干电极和在另一表面具备一个干电极的板状心电图设备。另外，本专利技术提供了一种在不使用DRL电极的情况下消除电力线干扰的方法。
[0010]如稍后所述，在本专利技术中公开了心电测量装置，其特征在于，包括三个电极，并且电力线干扰电流集中流过连接到电极驱动部的一个电极，并且使用除了所述三个电极中的所述电极之外连接到另外两个电极的两个放大器，所述两个放大器分别放大一个心电信号，并同时测量两个心电信号。此时，一个放大器意味着信号被放大，并且在实际配置中，一个放大器可能意味着串联的多个放大级或由有源滤波器组成的集合。
[0011]如下所述，现有技术没有提供本专利技术提供的技术方案。
[0012]Righter(美国专利号5,191,891，1993)在表型装置中配备了三个电极，仅获得一个ECG信号。
[0013]Amluck(DE 201 19965，2002)公开了一种心电图，其顶部具有两个电极，底部具有一个电极，但是仅测量一根导联。而且，与本专利技术不同，Amluck具有显示器和输入/输出按钮。
[0014]Wei等(美国专利号6,721,591，2004)总共使用六个电极，包括接地电极，RL电极。Wei等发表了一种测量4条导联并计算其余8条导联的方法。
[0015]Kazuhiro(JP2007195690，2007)在包括显示器的装置中配备有包括接地电极的四
个电极。
[0016]Tso(美国公开号2008/0114221，2008)公开了一种包含三个电极的仪表。但是，Tso会用一只手同时触摸两个电极以测量一条肢体导联，例如导联I。这样一次只能测量一根导联，因此必须顺序执行三个测量才能获得三个肢体导联。另外，Tso直接测量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种心电图测量装置，包括：第一电极和第二电极，被配置为分别接收与其接触的身体部位的两个心电图电压；两个放大器，分别接收来自所述第一电极和所述第二电极的两个心电图电压；电极驱动部，用以输出驱动电压；第三电极，被配置为接收所述电极驱动部的输出并将所述电极驱动部的输出传输至与其接触的身体部位；电流检测器，连接到所述第一电极、所述第二电极和所述第三电极中的一个电极；模数转换器，连接所述两个放大器的每个的输出端，将所述两个放大器的输出信号转换为两个数字信号；微控制器，被配置为接收所述模数转换器的两个数字信号；通信装置，被配置为传输所述两个数字信号；和所述心电图测量装置的外壳，其中：所述微控制器控制所述模数转换器和所述通信装置；所述两个放大器各自同时接收并放大一个心电图电压；利用两个心电图电压，再得到四个心电图电压，共得到六个心电图电压；所述六个心电图电压显示在智能手机显示屏上；所述外壳是扁平的，一侧比另一侧长；和所述第一电极、所述第二电极和所述第三电极中的两个电极设置在所述外壳的上表面，所述第一电极、所述第二电极和所述第三电极中的一个电极设置在所述外壳的下表面。2.根据权利要求1所述的心电图测量装置，其中，所述两个放大器中的至少一个是单端输入放大器。3.根据权利要求1所述的心电图测量装置，其中，所述电极驱动部的输出阻抗较低。4.根据权利要求1所述的心电图测量装置，其中，所述电极驱动部为恒压发生器。5.根据权利要求1所述的心电图测量装置，其中，所述电极驱动部是谐振频率等于外部电力线频率的带通滤波器。6.根据权利要求1所述的心电图测量设备，其中，所述通信装置支持蓝牙低功耗(BLE)。7.根据权利要求1所述的心电图测量设备，其中，当用户的双手与所述外壳上表面上的两个电极接触时，所述电流检测器使微电流流动，并通过检测所述微电流产生输出。8.根据权利要求1所述的心电图测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄仁德，
申请(专利权)人：六确认有限公司，
类型：发明
国别省市：