[实用新型]便携式数字动态心电图仪

说明书

                        技术领域

本实用新型涉及一种便携式数字动态心电图仪。

                        背景技术

动态心电图仪(Dynamic Electrocardiograph，DCG)，又称Holter监测仪，利用便携的微型记录仪将心电信号记录下来，再经高速回放系统进行分析处理，打印输出心电波形及数据。动态心电图仪主要应用于心律失常及心肌缺血的特性与定量分析诊断，还可应用于心悸、眩晕等模糊症状的鉴别诊断，病窦综合征、预激综合征等心脏疾病的检出，心血管药物疗效的评价以及起搏器功能的评定等。此外，在医学科研和教学上也有广范应用。

以磁带为记录介质的动态心电图仪由于体积和功率都较大而被逐步淘汰，目前进口的便携式动态心电图仪一般采用闪存卡作为记录介质。64MB以上的闪存卡均能满足24小时心电数据的记录要求。采用闪存卡的动态心电图仪体积和功耗较之以往的以磁带为记录介质的动态心电图仪要小很多，但依然太大。本实用新型的目的是提供一种超小型、超低功耗、高性能的便携式数字动态心电图仪。

                          发明内容

本实用新型的目的是提供一种便携式数字动态心电图仪。

本实用新型的方框电路是三通道心电信号经心电导联送到差分放大电路放大后通过低通滤波电路滤掉高频干扰，再送到末级同相放大电路放大到适合A/D转换的幅度范围，然后心电信号输入单片机进行A/D转换并将心电数据存入闪存卡。

本实用新型的具体电路为心电信号经由三通道导联线送到差分放大电路放大有用的心电信号并抑制共模干扰，由运放和电阻组成第一、二、三通道差分放大器；差分放大后的心电信号送入下级有源低通滤波电路进行滤波，由运放、电容和电阻组成第一、二、三通道有源低通滤波器；滤波后的心电信号分别经隔直电容器C102、C202、C302耦合到后级同相放大电路，由运放、电容和电阻组成第一、二、三通道末级同相放大器；经末级同相放大的心电信号送到单片机的A/D输入脚A3、A4、A5进行模数转换；运放U4：D、电容C1和电阻R1、R2组成参考电压；单片机U5的P1口与闪存卡U6的数据口相连，单片机U5的P2口与闪存卡U6的A0、A1、A2、-OE、-WE、-CE1和-RST相连，单片机U5的P2.7接LED指示灯，R6为限流电阻；集成块U7、电容C5、电感L1和二极管D1组成电源变换器，C9和C10为电源滤波电容，肖特基二极管D2、D3和电容C6、C7组成升压电路，R3、C2、R9、C8组成去耦电路。

本实用新型的优点：抗干扰性能好，共模抑制比达110dB，超过进口产品；可靠性高，除模拟放大电路和电源电路外，包括A/D在内的所有数字处理和控制电路全部由一片工业级的单片机实现；功耗低，电池充电一次可连续工作一星期；体积小，只有75×50×17(mm3)，是同类进口产品的一半还小。

                           附图说明

图1是便携式数字动态心电图仪方框电路图；

图2是便携式数字动态心电图仪电路原理图。

                       具体实施方式

采用低价格、高性能、超低功耗单片机实现数据采集和控制；将主要功耗部件闪存卡和单片机的工作电压设定为低压3.3伏，并且通过单片机软件控制闪存卡和单片机工作在间歇状态，使功率消耗呈脉冲状，极大地降低平均功率；将功耗极小的差分放大等模拟电路的工作电压设计为6.5伏，以保证足够大的共模电压输入范围，提高抗干扰能力；合理选用元器件，精心设计电路板，减小电路板尺寸，提高信噪比；选用47×17×6(mm3)的长方型电池，将电池和电路板并排按装在闪存卡的下面、充分利用空间实现超小型。

如图1所示，三通道心电信号经导联送到差分放大电路放大有用的心电信号、抑制共模干扰；低通滤波电路滤掉高频干扰和防止A/D采样产生频谱混淆；末级同相放大电路将心电信号放大到适合A/D转换的幅度范围，并且提供低输出电阻满足A/D转换精度要求；单片机对心电信号进行A/D转换并将心电数据存入闪存卡、监测电池电压和控制LED显示以及分析按键命令等；64MB闪存卡用于记录24小时心电数据；1.2伏可充电电池提供电能，一次充电可连续工作一星期；DC/DC变换器将1.2伏电池电压升到3.3伏提供给单片机和闪存卡；升压电路再将3.3伏电压升到6.5伏供给差分放大器等模拟电路。