[实用新型]心脏三维标测系统激励阻抗回采检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种心脏三维标测系统，特别是一种心脏三维标测系统激励阻抗回采检测装置。

背景技术

心脏三维标测系统是心电类医疗设备，目的是在做房颤等心脏手术时，建立心腔的三维模型，同时实时显示导管位置，便于医生进行手术操作。该系统包括有激励源，激励源分时产生三路正弦信号，经过带通滤波后，转为恒流源形成激励信号，输出至三对体表激励电极。三对体表激励电极分时发出的激励信号在人体形成了正交电场产生电压激励信号。而三维定位就是利用导管的电极去采集电压激励信号，经系统处理计算后，得出导管在空间的具体位置。

如图1所示，人体阻抗基本分为两种，一是皮肤阻抗，一是人体内部阻抗。而总的人体阻抗(ZT)的定义为皮肤阻抗(Zp)与人体内部阻抗(Zi)的向量和，其中Zp1及Zp2代表人体上两处电极片处，Zi代表人体内部的阻抗。其中，在人体阻抗中，特别是皮肤阻抗，受呼吸影响较大，这样就造成在三维标测定位中，呼吸对导管定位带来了精度干扰，使得标测定位准确性低，最终造成医生完成手术的时间长且安全性低。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对皮肤阻抗受呼吸影响较大，造成在三维标测定位中，呼吸对导管定位带来了精度干扰，使得标测定位准确性低，最终造成医生完成手术的时间长且安全性低的问题，提供一种精确采集呼吸带来的人体激励电场电压变化，并对采集到的电压信号进行处理的心脏三维标测系统的激励阻抗回采检测装置，以便于三维标测系统软件根据本装置处理的结果解析出呼吸曲线，并在导管定位中对导管的空间位置进行呼吸补偿，消除了呼吸带来的抖动，确定导管的实际位置，解决手术过程中人体呼吸带来的定位干扰。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种心脏三维标测系统的激励阻抗回采检测装置，包括：

激励信号发生单元，所述激励信号发生单元生成交流信号并将其进行滤波和电压电流转换，将转换后产生的恒流源激励信号传送到人体，所述恒流源激励信号在人体产生电压激励信号；

激励信号处理单元，所述激励信号处理单元用于检测接收来自人体的所述电压激励信号，并对其进行滤波和放大；

信号转换单元，所述信号转换单元连接所述激励信号处理单元，并将进行了滤波和放大后的电压激励信号由模拟信号转换为数字信号；

数字信号处理单元，所述数字信号处理单元连接所述信号转换单元，用于对所述数字信号进行计算，三位标测系统根据所述计算结果得出人体的呼吸曲线。

作为本实用新型的优选方案，所述激励信号发生单元包括依次连接的：

激励源，用于产生交流信号；

带通滤波器，对所述交流信号进行滤波；

电压、电流转换器，将滤波后的交流信号转换为恒流源激励信号，并通过体表激励电极片将所述恒流源激励信号传送到人体。

作为本实用新型的优选方案，所述激励源采用数字频率合成器产生交流信号；所述带通滤波器为二阶有源滤波器。

作为本实用新型的优选方案，所述激励信号处理单元，包括依次连接的低通滤波器、差分运算放大器和用于对人体的电压激励信号进行低通RC滤波及放大。

作为本实用新型的优选方案，所述信号转换单元的AD转换精度为16位，阻抗测量精度为0.0054欧姆。

作为本实用新型的优选方案，所述数字信号处理单元包括依次连接的FPGA和DSP处理器,所述FPGA对所述数字信号进行FIR滤波和数字解调计算，得到所述数字信号的幅值和相位数据，并传入所述DSP处理器进行计算分析，最后根据所述DSP处理器的计算结果解析出呼吸曲线。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

通过激励电极片处高精度的AD采样采集呼吸带来的人体激励电场电压变化，通过采集到的电压信号可以实时获取人体阻抗的细微变化，同时通过对采集到的电压信号进行一系列处理并得到计算结果，以便于三维标测系统软件根据本装置处理的结果解析出呼吸曲线，并在导管定位中对导管的空间位置进行呼吸补偿，消除呼吸带来的抖动对导管定位带来的精度干扰，确定导管的实际位置。除此以外，三维标测系统软件通过此装置还可以实时检测体表电极片是否贴合可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型具体电路结构及流程示意图。