CN110742601A - 一种高精度便携式心电仪及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种便携式心电仪及其工作方法，其中便携式心电仪包括：处理器模块、信号采集模块和信号处理模块；其中所述信号采集模块适于采集人体体表的心电信号；以及所述信号处理模块适于对心电信号滤波并放大，并对心电信号中的人体干扰信号进行抑制后，将处理后的心电信号发送至所述处理器模块；本发明的便携式心电仪通过设置信号采集模块采集人体体表微弱的心电信号，并通过信号处理模块对心电信号滤波并放大，同时对心电信号中的人体干扰信号进行抑制，提高心电信号的采集精度，使处理器模块接收到精确度高的心电信号。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种便携式心电仪及其工作方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高、生活节奏的加快，心血管疾病的发病率迅速上升，已成为威胁人类身体健康的主要因素之一。而心电图则是治疗此类疾病的主要依据，具有诊断可靠，方法简便，对病人无损害的优点，在现代医学中，变得越来越重要。常规心电图是病人在静卧情况下由心电图仪记录的心电活动，历时仅为几秒至几分钟，只能获取少量有关心脏状态的信息，所以在有限时间内即使发生心率失常，被发现的概率也是很低的。因此有必要通过相应的监护装置对患者进行长时间的实时监护，记录患者的心电数据。又由于心脏病的发生具有突发性的特点，患者不可能长时间地静卧在医院，但又需实时得到医护人员的监护，所以研发相应的便携式心电监测产品就显得更加重要。
市面上也陆续出现了一些便携式心电监测产品，这些便携式心电监测产品由于采集人体体表微弱的心电信号，因此，普遍存在心电信号的采集精度不高的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种便携式心电仪及其工作方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种便携式心电仪，包括：处理器模块、信号采集模块和信号处理模块；其中所述信号采集模块适于采集人体体表的心电信号；以及所述信号处理模块适于对心电信号滤波并放大，并对心电信号中的人体干扰信号进行抑制后，将处理后的心电信号发送至所述处理器模块。
进一步，所述信号采集模块包括：第一信号采集电极和第二信号采集电极。
进一步，所述信号处理模块包括：KS1082心电芯片和抗干扰电极；所述第一信号采集电极通过电阻R16和电容C22与KS1082心电芯片的INP1引脚相连；所述第二信号采集电极通过电阻R17和电容C21与KS1082心电芯片的INN1引脚相连；所述抗干扰电极通过电阻R18与KS1082心电芯片的RLD引脚相连；以及所述KS1082心电芯片的VO1引脚和VO2引脚与处理器模块相连。
进一步，所述便携式心电仪还包括：电源模块和电量检测模块；所述电源模块适于提供工作电源；以及所述电量检测模块适于检测电源模块的电量。
进一步，第一、第二信号采集电极以及所述抗干扰电极均位于一仪器本体的正面，且第一、第二信号采集电极分别位于所述仪器本体的两侧；以及所述抗干扰电极位于第一、第二信号采集电极之间，且靠近第二信号采集电极。
进一步，所述仪器本体的正面还设有开/关机按键。
进一步，所述仪器本体的正面还设有状态指示灯。
进一步，所述开/关机按键与状态指示灯位于第一信号采集电极与抗干扰电极之间。
又一方面，本发明还提供了一种便携式心电仪的工作方法，包括：通过信号采集模块采集人体体表的心电信号；以及通过信号处理模块对心电信号滤波并放大，并对心电信号中的人体干扰信号进行抑制后，将处理后的心电信号发送至一处理器模块。
进一步，所述信号采集模块包括：第一信号采集电极和第二信号采集电极；所述信号处理模块包括：KS1082心电芯片和抗干扰电极；所述第一信号采集电极通过电阻R16和电容C22与KS1082心电芯片的INP1引脚相连；所述第二信号采集电极通过电阻R17和电容C21与KS1082心电芯片的INN1引脚相连；所述抗干扰电极通过电阻R18与KS1082心电芯片的RLD引脚相连；以及所述KS1082心电芯片的VO1引脚和VO2引脚与处理器模块相连。
本发明的有益效果是，本发明的便携式心电仪通过设置信号采集模块采集人体体表微弱的心电信号，并通过信号处理模块对心电信号滤波并放大，同时对心电信号中的人体干扰信号进行抑制，提高心电信号的采集精度，使处理器模块接收到精确度高的心电信号。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的便携式心电仪的原理框图；
图2是本发明的便携式心电仪的信号处理模块的电路图；
图3是本发明的便携式心电仪的结构示意图；
图4是本发明的便携式心电仪的背面结构示意图。
其中：
仪器本体100、第一信号采集电极101、第二信号采集电极102、抗干扰电极103、凸点104、开/关机按键105、状态指示灯106、电池盖板107。
具体实施方式
现在结合附图对本发明的结构作进一步详细的说明。
实施例1
如图1 所示，本实施例1提供了一种便携式心电仪，包括：处理器模块、信号采集模块和信号处理模块；其中所述信号采集模块适于采集人体体表的心电信号；以及所述信号处理模块适于对心电信号滤波并放大，并对心电信号中的人体干扰信号进行抑制后，将处理后的心电信号发送至所述处理器模块。
具体的，本实施例的便携式心电仪通过设置信号采集模块采集人体体表微弱的心电信号，并通过信号处理模块对心电信号滤波并放大，同时对心电信号中的人体干扰信号进行抑制，提高心电信号的采集精度，使处理器模块接收到精确度高的心电信号。
进一步，所述信号采集模块包括：第一信号采集电极和第二信号采集电极。
进一步，所述信号处理模块包括：KS1082心电芯片和抗干扰电极；所述第一信号采集电极通过电阻R16和电容C22与KS1082心电芯片的INP1引脚相连；所述第二信号采集电极通过电阻R17和电容C21与KS1082心电芯片的INN1引脚相连；所述抗干扰电极通过电阻R18与KS1082心电芯片的RLD引脚相连；以及所述KS1082心电芯片的VO1引脚和VO2引脚与处理器模块相连。
具体的，信号处理基于KS1082心电芯片实现，如图2所示，其中INP为第一信号采集电极，INN为第二信号采集电极，RLD为抗干扰电极；二极管D3、二极管D4、二极管D5起到静电防护的作用；人体体表的心电信号通过INP电极、INN电极以及电阻R16、电阻R17、电容C21和电容C22被采集，由KS1082心电芯片提取出人体干扰信号特征后通过RLD电极反馈出相近幅度的反相信号，从而达到抑制人体干扰信号的目的；被采集到的心电信号经过KS1082心电芯片放大后，通过VO1引脚和VO2引脚将放大后的心电信号输出至处理器模块，进而获得精确的心电信号；电感FB2与电感FB3用来对模拟地和数字地进行隔离。
进一步，所述便携式心电仪还包括：电源模块和电量检测模块；所述电源模块适于提供工作电源；以及所述电量检测模块适于检测电源模块的电量。
具体的，本便携式心电仪的电源模块采用电池；所述电量检测模块用于检测电池电压。
进一步，所述便携式心电仪还包括：模数转换模块和数据输出模块；被采集到的心电信号经过KS1082心电芯片放大后，通过VO1引脚和VO2引脚将放大后的心电信号输出至所述模数转换模块，经所述模数转换模块转换成处理器模块方便处理的数字信号，所述处理器模块对转换后的数字信号进行分析处理后，通过所述数据输出模块将心电信号传输出去。
进一步，如图3和图4所示，第一、第二信号采集电极以及所述抗干扰电极均位于一仪器本体100的正面，且第一、第二信号采集电极分别位于所述仪器本体100的两侧；以及所述抗干扰电极103位于第一、第二信号采集电极之间，且靠近第二信号采集电极102。
具体的，本实施例通过将第一、第二信号采集电极设置在仪器本体100的两侧，便于使用者在抓握本便携式心电仪的同时，实现体表微弱心电信号的采集，同时通过将所述抗干扰电极103设置在第一、第二信号采集电极之间，确保抗干扰电极103对第一、第二信号采集电极采集的心电信号的抗干扰效果。
第一、第二信号采集电极以及抗干扰电极103的表面均设有若干凸点104。
具体的，第一、第二信号采集电极上的凸点104便于增加人体手指与相应信号采集电极之间的摩擦力，便于使用者感受到手指与相应信号采集电极的接触感，起到提醒使用者手指紧贴相应信号采集电极的作用；为了统一本便携式心电仪的设计布局，抗干扰电极103的表面也设置凸点104。
进一步，所述仪器本体100的正面还设有开/关机按键105，用于开启或关闭本便携式心电仪。
进一步，所述仪器本体100的正面还设有状态指示灯106，用于指示本便携式心电仪的运行状态是否正常，所述状态指示灯106与所述处理器模块相连。
进一步，所述开/关机按键105与状态指示灯106位于第一信号采集电极101与抗干扰电极103之间。
进一步，所述仪器本体100的背面设有电池盖板107。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例2提供了一种便携式心电仪的工作方法，包括：通过信号采集模块采集人体体表的心电信号；以及通过信号处理模块对心电信号滤波并放大，并对心电信号中的人体干扰信号进行抑制后，将处理后的心电信号发送至处理器模块。
进一步，所述信号采集模块包括：第一信号采集电极和第二信号采集电极；所述信号处理模块包括：KS1082心电芯片和抗干扰电极；所述第一信号采集电极通过电阻R16和电容C22与KS1082心电芯片的INP1引脚相连；所述第二信号采集电极通过电阻R17和电容C21与KS1082心电芯片的INN1引脚相连；所述抗干扰电极通过电阻R18与KS1082心电芯片的RLD引脚相连；以及所述KS1082心电芯片的VO1引脚和VO2引脚与处理器模块相连。
具体的，信号采集模块和信号处理模块的工作原理见实施例1中的相关描述，此处不再赘述。
综上所述，本便携式心电仪通过设置信号采集模块采集人体体表微弱的心电信号，并通过信号处理模块对心电信号滤波并放大，同时对心电信号中的人体干扰信号进行抑制，提高心电信号的采集精度，使处理器模块接收到精确度高的心电信号，另外，本便携式心电仪通过将第一、第二信号采集电极设置在仪器本体的两侧，便于使用者在抓握本便携式心电仪的同时，实现体表微弱心电信号的采集，同时通过将所述抗干扰电极设置在第一、第二信号采集电极之间，确保抗干扰电极对第一、第二信号采集电极采集的心电信号的抗干扰效果。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种便携式心电仪，其特征在于，包括：
处理器模块、信号采集模块和信号处理模块；其中
所述信号采集模块适于采集人体体表的心电信号；以及
所述信号处理模块适于对心电信号滤波并放大，并对心电信号中的人体干扰信号进行抑制后，将处理后的心电信号发送至所述处理器模块。
2.根据权利要求1所述的便携式心电仪，其特征在于，
所述信号采集模块包括：第一信号采集电极和第二信号采集电极。
3.根据权利要求2所述的便携式心电仪，其特征在于，
所述信号处理模块包括：KS1082心电芯片和抗干扰电极；
所述第一信号采集电极通过电阻R16和电容C22与KS1082心电芯片的INP1引脚相连；
所述第二信号采集电极通过电阻R17和电容C21与KS1082心电芯片的INN1引脚相连；
所述抗干扰电极通过电阻R18与KS1082心电芯片的RLD引脚相连；以及
所述KS1082心电芯片的VO1引脚和VO2引脚与处理器模块相连。
4.根据权利要求3所述的便携式心电仪，其特征在于，
所述便携式心电仪还包括：电源模块和电量检测模块；
所述电源模块适于提供工作电源；以及
所述电量检测模块适于检测电源模块的电量。
5.根据权利要求3所述的便携式心电仪，其特征在于，
第一、第二信号采集电极以及所述抗干扰电极均位于一仪器本体的正面，且第一、第二信号采集电极分别位于所述仪器本体的两侧；以及
所述抗干扰电极位于第一、第二信号采集电极之间，且靠近第二信号采集电极。
6.根据权利要求5所述的便携式心电仪，其特征在于，
所述仪器本体的正面还设有开/关机按键。
7.根据权利要求6所述的便携式心电仪，其特征在于，
所述仪器本体的正面还设有状态指示灯。
8.根据权利要求7所述的便携式心电仪，其特征在于，
所述开/关机按键与状态指示灯位于第一信号采集电极与抗干扰电极之间。
9.一种便携式心电仪的工作方法，其特征在于，包括：
通过信号采集模块采集人体体表的心电信号；以及
通过信号处理模块对心电信号滤波并放大，并对心电信号中的人体干扰信号进行抑制后，将处理后的心电信号发送至一处理器模块。
10.根据权利要求9所述的便携式心电仪的工作方法，其特征在于，
所述信号采集模块包括：第一信号采集电极和第二信号采集电极；
所述信号处理模块包括：KS1082心电芯片和抗干扰电极；
所述第一信号采集电极通过电阻R16和电容C22与KS1082心电芯片的INP1引脚相连；
所述第二信号采集电极通过电阻R17和电容C21与KS1082心电芯片的INN1引脚相连；
所述抗干扰电极通过电阻R18与KS1082心电芯片的RLD引脚相连；以及
所述KS1082心电芯片的VO1引脚和VO2引脚与处理器模块相连。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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