NL2016184B1 - Device for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor. - Google Patents

Device for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor. Download PDF

Info

Publication number
NL2016184B1
NL2016184B1 NL2016184A NL2016184A NL2016184B1 NL 2016184 B1 NL2016184 B1 NL 2016184B1 NL 2016184 A NL2016184 A NL 2016184A NL 2016184 A NL2016184 A NL 2016184A NL 2016184 B1 NL2016184 B1 NL 2016184B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
sensors
sensor
foregoing
connector
collection unit
Prior art date
Application number
NL2016184A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL2016184A (en
Inventor
Adriaan Huntelerslag Alexander
Johannes Hoff Christiaan
Original Assignee
Temeco B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Temeco B V filed Critical Temeco B V
Priority to NL2016184A priority Critical patent/NL2016184B1/en
Publication of NL2016184A publication Critical patent/NL2016184A/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2016184B1 publication Critical patent/NL2016184B1/en

Links

Landscapes

  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het meten van een elektrocardiogram, omvattend: – ten minste twee sensoren, bijvoorbeeld drie, vijf of tien, waarvan één sensor een referentie-sensor is, en waarvan ten minste één sensor een meetpuntsensor is, waarbij elk van de sensoren aangebracht is op een elektrode, geschikt voor het meten van actiepotentialen op een lichaam, zoals een menselijk lichaam; – een aantal kabelsegmenten ten minste gelijk aan het aantal sensoren, waarbij de kabelsegmenten de sensoren met een connector verbinden voor het verschaffen van een verbinding van de sensoren met een dataverzameleenheid; – op de sensoren aangebrachte processoren, voor het simultaan meten, en digitaliseren van de gemeten actiepotentialen; en – op de sensoren aangebrachte communicatiemiddelen, voor het uitwisselen van de gemeten gedigitaliseerde actiepotentialen van de processor via de kabel naar de connector.The invention relates to a device for measuring an electrocardiogram, comprising: - at least two sensors, for example three, five or ten, one of which is a reference sensor, and at least one of which is a measuring point sensor, each of which of the sensors is mounted on an electrode suitable for measuring action potentials on a body, such as a human body; - a number of cable segments at least equal to the number of sensors, the cable segments connecting the sensors to a connector for providing a connection of the sensors to a data collection unit; - processors mounted on the sensors, for simultaneous measurement and digitization of the measured action potentials; and - communication means provided on the sensors, for exchanging the measured digitized action potentials from the processor via the cable to the connector.

Description

Inrichting voor het storingsvrij meten van een elektrocardiogram, waarbij actiepotentialen gedigitaliseerd worden in een sensorDevice for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het meten van een elektrocardiogram.The invention relates to a device for measuring an electrocardiogram.

Hartspiercellen zijn in ruststand negatief geladen en kunnen als gevolg van depolarisatie door omliggende cellen een positieve lading krijgen, waardoor deze samentrekken. Deze actiepotentialen zijn met aan de elektrodes bevestigde sensoren meetbaar en kunnen worden weergegeven in een elektrocardiogram. Hierbij worden zogenaamde afleidingen bepaald door beurtelings de signalen van de verschillende meetpunten te vergelijken. Een op die manier verkregen elektrocardiogram kan door een arts gebruikt worden voor het stellen van een diagnose bij patiënten met potentiële problemen.Cardiac muscle cells are negatively charged at rest and can receive a positive charge as a result of depolarization by surrounding cells, causing them to contract. These action potentials are measurable with sensors attached to the electrodes and can be displayed in an electrocardiogram. Hereby, so-called derivations are determined by alternately comparing the signals from the different measurement points. An electrocardiogram obtained in this way can be used by a physician to diagnose patients with potential problems.

De hierbij gemeten actiepotentialen liggen in de ordegrootte van ongeveer - 0,1 tot + 0,1 en - 2,5 tot +2,5 millivolt. Vanwege deze ordegrootte zijn dergelijke signalen zeer gevoelig voor interferentie van andere bronnen, zoals bijvoorbeeld elektromagnetische interferentie, 50/60 Hz netstoring, capacitieve koppelingen met de aarde en bewegingen van de kabelsegmenten. Bestaande meettechnieken gaan uit van parallel aan elkaar geplaatste sensoren, waardoor er bovendien veelvuldig storingen optreden vanwege een onjuiste plaatsing van de sensoren op de elektrodes, of sensoren die zijn losgeraakt van de elektrodes. Door deze interferentie en storingen is het niet of minder goed mogelijk om de gemeten gegevens te gebruiken voor het stellen van een diagnose.The action potentials measured here are in the order of magnitude of about - 0.1 to + 0.1 and - 2.5 to +2.5 millivolts. Because of this order of magnitude, such signals are very sensitive to interference from other sources, such as, for example, electromagnetic interference, 50/60 Hz mains interference, capacitive couplings with earth and movements of the cable segments. Existing measurement techniques are based on sensors placed parallel to each other, as a result of which frequent malfunctions occur due to incorrect placement of the sensors on the electrodes, or sensors that have become detached from the electrodes. Due to this interference and malfunctions, it is not or less possible to use the measured data to make a diagnosis.

Er bestaan methodes om dergelijke storingsbronnen te minimaliseren, zoals bijvoorbeeld beschreven in Nederlands patent NL 2003197. Dit patent beschrijft een rekenmethode die gebruikt wordt om ruis te kwantificeren en vervolgens te verwijderen uit een elektrocardiogram. Het gevolg van deze rekenmethode is dat zeer waardevolle informatie uit het elektrocardiogram weggefilterd wordt, waardoor het risico bestaat dat een arts cruciale informatie voor het stellen van een diagnose in het elektrocardiogram mist.There are methods to minimize such sources of interference, as described, for example, in Dutch patent NL 2003197. This patent describes a calculation method used to quantify noise and then remove it from an electrocardiogram. The consequence of this calculation method is that very valuable information is filtered out of the electrocardiogram, so that there is a risk that a doctor will miss crucial information for making a diagnosis in the electrocardiogram.

Het is nu een doel van de uitvinding om de bovengenoemde problemen te verminderen of zelfs te voorkomen.It is now an object of the invention to reduce or even prevent the above problems.

Dit doel wordt bereikt door middel van een inrichting voor het meten van een elektrocardiogram, omvattend: - ten minste twee sensoren, bijvoorbeeld drie, vijf of tien, waarvan één sensor een referentie-sensor is, en waarvan ten minste één sensor een meetpuntsensor is, waarbij elk van de sensoren aangebracht is op een elektrode, geschikt voor het meten van actiepotentialen op een lichaam, zoals een menselijk lichaam; - een aantal kabelsegmenten ten minste gelijk aan het aantal sensoren, waarbij de kabelsegmenten de sensoren met een connector verbinden voor het verschaffen van een verbinding van de sensoren met een dataverzameleenheid; - op de sensoren aangebrachte processoren, voor het simultaan meten, en digitaliseren van de gemeten actiepotentialen; en - op de sensoren aangebrachte communicatiemiddelen, voor het uitwisselen van de gemeten gedigitaliseerde actiepotentialen van de processor via de kabel naar de connector.This object is achieved by means of a device for measuring an electrocardiogram, comprising: - at least two sensors, for example three, five or ten, one of which is a reference sensor, and of which at least one sensor is a measuring point sensor, wherein each of the sensors is mounted on an electrode suitable for measuring action potentials on a body, such as a human body; - a number of cable segments at least equal to the number of sensors, the cable segments connecting the sensors to a connector for providing a connection of the sensors to a data collection unit; - processors mounted on the sensors, for simultaneous measurement and digitization of the measured action potentials; and - communication means provided on the sensors, for exchanging the measured digitized action potentials from the processor via the cable to the connector.

Bij de inrichting volgens de uitvinding wordt dus simultaan en bij voorkeur voortdurend met alle sensoren gemeten, in tegenstelling tot een beurtelingse meting.In the device according to the invention, measurement is thus carried out simultaneously and preferably continuously with all sensors, as opposed to an alternate measurement.

Hierdoor is het verkregen elektrocardiogram van hogere kwaliteit.As a result, the electrocardiogram obtained is of higher quality.

Doordat de processor op de sensor het verkregen signaal digitaliseert, waarbij deze gegevens daarna als digitale gegevensstroom met de communicatiemiddelen via de aansluiting van de sensoren op de kabelsegmenten naar de via de connector aangesloten dataverzameleenheid worden verzonden, is het signaal op en na het moment dat het vanaf de sensor verzonden wordt naar de dataverzameleenheid niet of minder gevoelig voor interferentie of andere storingen. Omdat de inrichting daarbij beter bestand of zelfs immuun is voor de bovengenoemde problemen verloopt de meting storingsarm of zelfs storingsvrij. Hierdoor heeft de arts de beschikking over alle informatie uit het oorspronkelijke elektrocardiogram.Because the processor on the sensor digitizes the signal obtained, wherein this data is then sent as digital data stream with the communication means via the connection of the sensors to the cable segments to the data collection unit connected via the connector, the signal is on and after the moment that the transmitted from the sensor to the data collection unit is not or less sensitive to interference or other malfunctions. Because the device is thereby more resistant or even immune to the above-mentioned problems, the measurement proceeds without interference or even without interference. This gives the doctor access to all information from the original electrocardiogram.

De dataverzameleenheid welke in combinatie met de inrichting gebruikt wordt voor het verder verwerken van de gemeten gegevens verschilt van de dataverzameleenheden die tot nu toe bekend zijn, omdat de gegevensstroom een ander karakter heeft. Het kan voordelig zijn om een conversie-eenheid, voor het vertalen van de gegevens, van de digitale naar een analoge vorm, tussen de connector van de inrichting volgens de uitvinding en een dataverzameleenheid zoals voorheen bekend op te nemen, zodat deze met een breed spectrum van dataverzameleenheden gebruikt kan worden.The data collection unit used in combination with the device for further processing of the measured data differs from the data collection units known so far, because the data stream has a different character. It may be advantageous to include a conversion unit, for translating the data, from the digital to an analog form, between the connector of the device according to the invention and a data collection unit as previously known, so that it has a broad spectrum of data collection units can be used.

De inrichting kan naast of in plaats van toepassing op het menselijk lichaam geschikt zijn voor toepassing op een dierlijk lichaam, zoals bijvoorbeeld bij paarden, honden of katten.In addition to or instead of being applied to the human body, the device may be suitable for use on an animal body, such as, for example, in horses, dogs or cats.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de sensoren, opvolgend vanaf de connector met de kabelsegmenten serieel geschakeld.In a preferred embodiment of the device according to the invention, the sensors are serially connected from the connector to the cable segments.

Hoewel het mogelijk is om elk van de sensoren parallel door middel van een apart kabelsegment aan te sluiten op de connector, is het voordelig wanneer de sensoren serieel oftewel achter elkaar met meerdere kabelsegmenten, als één kabel zijn aangesloten. Hierdoor wordt het aantal kabels en bijgevolg het aansluitgemak vereenvoudigd. De volgorde waarin de sensoren op de kabel zijn aangesloten is bij voorkeur aangepast op de beoogde plaatsing van de elektroden op het lichaam, zoals een menselijk lichaam.Although it is possible to connect each of the sensors in parallel to the connector by means of a separate cable segment, it is advantageous if the sensors are connected as a single cable serially or in succession with several cable segments. This simplifies the number of cables and therefore the connection convenience. The order in which the sensors are connected to the cable is preferably adapted to the intended placement of the electrodes on the body, such as a human body.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de communicatiemiddelen van de sensoren op een bus in een geluste configuratie opgenomen.In a further preferred embodiment of the device according to the invention, the communication means of the sensors on a bus are included in a looped configuration.

Een dergelijke configuratie, welke ook wel bekend is onder de naam seriële configuratie, maakt gebruik van een communicatieprotocol zodat alle sensoren simultaan de actiepotentialen meten. Dit communicatieprotocol kan bijvoorbeeld een Serial Peripheral Interface (SPI)-bus zijn.Such a configuration, which is also known as serial configuration, uses a communication protocol so that all sensors simultaneously measure the action potentials. This communication protocol can for example be a Serial Peripheral Interface (SPI) bus.

De met de connector verbonden dataverzameleenheid is hierbij de master, en de sensoren zijn elk een slave.The data collection unit connected to the connector is the master, and the sensors are each a slave.

In een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de processoren geschikt om: - in een dataframe de via de kabelsegmenten van de voorgaande sensor ontvangen metingen in combinatie met de metingen, verricht door de sensor die is aangebracht aan die processor, door te sturen naar de opvolgende sensor; en - dit dataframe vanaf de laatste sensor naar een aan de connector verbonden dataverzameleenheid te zenden.In a still further preferred embodiment of the device according to the invention, the processors are suitable for: - transmitting, in a data frame, the measurements received via the cable segments of the preceding sensor in combination with the measurements made by the sensor arranged on said processor. send to the next sensor; and - sending this data frame from the last sensor to a data collection unit connected to the connector.

Wanneer een sensor data ontvangt van een andere sensor, dan wordt een dataframe geconstrueerd uiteindelijk van elke sensor de gemeten actiepotentiaal die simultaan door de sensoren is gemeten aan wordt toegevoegd.When a sensor receives data from another sensor, then a data frame is constructed to finally add from each sensor the measured action potential that has been measured simultaneously by the sensors.

In een dataframe worden daarbij alle simultaan gemeten actiepotentialen vanaf de sensoren naar de laatste sensor, oftewel de sensor die het verst van de connector verwijderd is en daarna naar de dataverzameleenheid geleid. De start van het dataframe wordt gedetecteerd door de sensoren door middel van een idle-time op de bus. Elke eerste byte van een dataframe initieert een enkele gelijktijdige meting door alle sensoren.In a data frame, all action potentials simultaneously measured are sent from the sensors to the last sensor, or the sensor furthest away from the connector and then to the data collection unit. The start of the data frame is detected by the sensors by means of an idle time on the bus. Each first byte of a data frame initiates a single simultaneous measurement by all sensors.

In nog een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding komt de afstand tussen ten minste een eerste sensor en de opvolgende sensor overeen met de afstand tussen de beoogde bevestigingspunten van de aan de eerste en de opvolgende sensor bevestigde elektrodes op een lichaam, zoals een menselijk lichaam.In yet another preferred embodiment of the device according to the invention, the distance between at least a first sensor and the subsequent sensor corresponds to the distance between the intended attachment points of the electrodes attached to the first and the subsequent sensor on a body, such as a human body .

De beoogde afstand wordt hierbij bepaald aan de hand van een gebruikelijk soort meting van een elektrocardiogram voor bijvoorbeeld drie, vijf of twaalf afleidingen (ook wel leads genoemd).The intended distance is hereby determined on the basis of a customary type of measurement of an electrocardiogram for, for example, three, five or twelve leads (also called leads).

De elektrodes worden doorgaans op vaste posities op het lichaam, zoals een menselijk lichaam geplaatst. Deze posities worden aangeduid met de tekens R, L, N, F en Cl t/m C6 volgens de codering van de International Electrotechnical Commission (IEC) (of alternatief met de tekens RA, LA, RL, LL en VI t/m V6 volgens de codering van de American Heart Association (AHA)). Het is voordelig wanneer de lengte van de kabelsegmenten tussen de verschillende sensoren zodanig kort is gekozen dat het niet mogelijk is om de sensoren op een verkeerde locatie of in verkeerde volgorde op de elektrodes te plaatsen. Het verdient echter ook de voorkeur wanneer de lengte van de kabelsegmenten, met name bij relatief ver uit elkaar gelegen sensoren, een beperkte extra kabellengte aan kabellengte verschaft om zodoende de inrichting te kunnen gebruiken op menselijke lichamen van verschillende afmetingen zoals lengte en omvang zoals omtrek, in het bijzonder van de romp.The electrodes are usually placed at fixed positions on the body, such as a human body. These positions are indicated by the characters R, L, N, F and Cl to C6 according to the coding of the International Electrotechnical Commission (IEC) (or alternatively by the characters RA, LA, RL, LL and VI to V6 according to the coding of the American Heart Association (AHA)). It is advantageous if the length of the cable segments between the different sensors is chosen so short that it is not possible to place the sensors on the electrodes at the wrong location or in the wrong order. However, it is also preferable if the length of the cable segments, in particular with relatively far apart sensors, provides a limited extra cable length for cable length in order to be able to use the device on human bodies of different dimensions such as length and size such as circumference, in particular of the hull.

In weer een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding worden de sensoren via de kabelsegmenten van stroom voorzien.In yet a preferred embodiment of the device according to the invention, the sensors are supplied with power via the cable segments.

Met een dergelijke voeding vanuit de aan de connector aangesloten dataverzameleenheid, wordt verzekerd dat de sensoren voldoende stroomvoorziening hebben. Ten opzichte van de traditionele inrichtingen zal het gebruik van processoren er immers toe leiden dat er een stroombehoefte is.With such a power supply from the data collection unit connected to the connector, it is ensured that the sensors have sufficient power supply. Compared to traditional devices, the use of processors will indeed lead to a power requirement.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is ten minste één van de sensoren voorzien van een, voor het filteren van bijvoorbeeld hoogfrequente en/of laagfrequente signalen.In a further preferred embodiment of the device according to the invention, at least one of the sensors is provided with, for filtering, for example, high-frequency and / or low-frequency signals.

Dergelijke filters, zoals een radiofrequentiefilter (RF), een hoogdoorlaat- of high passfilter (HP), laagdoorlaat-of low passfilter (LP) zijn bekend voor de vakman en kunnen voordelig bij de huidige inrichting worden toegepast. Deze filters kunnen bijvoorbeeld tussen de sensor en de processor aangesloten worden. HP-filters worden hierbij gebruikt voor het verwijderen van een offset-voltage uit het gemeten signaal, waar LP-filters ervoor zorgen dat relatief hoge frequenties worden gefilterd zodat alleen de bandbreedte van een elektrocardiogram overblijft.Such filters, such as a radio frequency filter (RF), a high-pass or high-pass filter (HP), low-pass or low-pass filter (LP), are known to those skilled in the art and can be used advantageously with the present device. These filters can for example be connected between the sensor and the processor. HP filters are used for removing an offset voltage from the measured signal, where LP filters ensure that relatively high frequencies are filtered so that only the bandwidth of an electrocardiogram remains.

Bij voorkeur is de referentie-sensor hierbij voorzien van slechts een RF-filter, in tegenstelling tot de meetpuntsensoren, welke naast een RF-filter ook een HP-filter en een LP-filter kunnen omvatten.The reference sensor is herein preferably provided with only an RF filter, in contrast to the measuring point sensors, which in addition to an RF filter can also comprise an HP filter and an LP filter.

In weer een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is ten minste één van de sensoren voorzien van een aangesloten bescherming voor defibrillatiespanningen.In yet another preferred embodiment of the device according to the invention, at least one of the sensors is provided with a connected protection for defibrillation voltages.

Een dergelijke bescherming is bekend voor de vakman en kunnen voordelig bij de huidige inrichting worden toegepast, bij voorkeur op zowel de referentie-sensor als de meetpuntsensoren. Deze bescherming kan bijvoorbeeld tussen de sensor en de processor zijn aangesloten.Such a protection is known to the person skilled in the art and can advantageously be applied with the current device, preferably on both the reference sensor and the measuring point sensors. This protection can for instance be connected between the sensor and the processor.

In nog een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is ten minste één van de sensoren voorzien van detectiemiddelen voor het detecteren van de plaatsing van de elektrode aangesloten op de sensor op een lichaam, zoals een menselijk lichaam.In yet another preferred embodiment of the device according to the invention, at least one of the sensors is provided with detection means for detecting the placement of the electrode connected to the sensor on a body, such as a human body.

Dergelijke detectiemiddelen zijn bekend voor de vakman en kunnen voordelig bij de huidige inrichting worden toegepast. Deze detectiemiddelen kunnen bijvoorbeeld tussen de sensor en de processor zijn aangesloten.Such detection means are known to those skilled in the art and can be used advantageously with the current device. These detection means can for instance be connected between the sensor and the processor.

Het is met name voordelig om in de meetpuntsensoren dergelijke detectiemiddelen op te nemen, omdat in dat geval inrichtingen met een aantal sensoren dat groter is dan nodig voor het gewenste aantal afleidingen tijdens de metingen ook gebruikt kan worden door de niet gebruikte meetpuntsensoren te deactiveren of over te slaan.It is in particular advantageous to include such detection means in the measuring point sensors, because in that case devices with a number of sensors that are larger than necessary for the desired number of leads during the measurements can also be used by deactivating or using the unused measuring point sensors. to hit.

In een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is ten minste één van de sensoren voorzien van een signaalversterker die bestand is tegen elektromagnetische interferentie.In another preferred embodiment of the device according to the invention, at least one of the sensors is provided with a signal amplifier that is resistant to electromagnetic interference.

Dergelijke signaalversterkers zijn bekend voor de vakman en kunnen voordelig bij de huidige inrichting worden toegepast en voorkomen dat bijvoorbeeld hoogfrequente signalen, bijvoorbeeld afkomstig van mobiele telefoons, invloed hebben op het gemeten signaal. Deze signaalversterker kan bijvoorbeeld zijn aangesloten tussen de sensor en de processor.Such signal amplifiers are known to those skilled in the art and can be used advantageously in the present device and prevent, for example, high-frequency signals, for example from mobile phones, from having an influence on the measured signal. This signal amplifier can for instance be connected between the sensor and the processor.

In weer een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is ten minste één van de sensoren voorzien van een pacemaker-detectie.In yet another preferred embodiment of the device according to the invention, at least one of the sensors is provided with a pacemaker detection.

Dergelijke detectiemiddelen zijn bekend voor de vakman en kunnen voordelig bij de huidige inrichting worden toegepast. De bandbreedte van de van de pacemaker afkomstige pieken ligt boven de bandbreedte van het elektrocardiogram. Deze pieken worden bij voorkeur door de processoren van de sensoren gemeten op een hogere sample-rate. Deze detectie kan bijvoorbeeld zijn aangesloten tussen de sensor en de processor.Such detection means are known to those skilled in the art and can be used advantageously with the current device. The bandwidth of the peaks from the pacemaker is above the bandwidth of the electrocardiogram. These peaks are preferably measured by the processors of the sensors at a higher sample rate. This detection can for instance be connected between the sensor and the processor.

In nog een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is de inrichting voorts voorzien van middelen voor het meten van verdere lichaamsparameters, zoals bijvoorbeeld ademhaling, temperatuur, zuurstofverzadiging, bloeddruk, invasieve druk, flow of rek.In yet another preferred embodiment of the device according to the invention, the device is further provided with means for measuring further body parameters, such as for example respiration, temperature, oxygen saturation, blood pressure, invasive pressure, flow or elongation.

Wanneer tevens andere lichaamsparameters gemeten dienen te worden, dan is het voordelig wanneer deze via dezelfde inrichting worden gemeten, om het meten te vereenvoudigen. Dit is met name voordelig wanneer de inrichting niet door een arts maar door de gebruiker zelf wordt aangesloten, omdat dit de aansluiting verder vergemakkelijkt.If other body parameters are also to be measured, then it is advantageous if they are measured via the same device in order to simplify the measurement. This is particularly advantageous if the device is connected not by a doctor but by the user himself, because this further facilitates the connection.

De meetpuntsensoren, of eventuele aanvullende meetpuntsensoren kunnen daarnaast ook gebruikt worden voor het meten van elektromyogrammen (EMG) en/of elektro-encefalogrammen (EEG).The measuring point sensors, or any additional measuring point sensors, can also be used for measuring electromyograms (EMG) and / or electro-encephalograms (EEG).

In weer een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is de inrichting voorzien van een bescherming tegen elektrische ontlading in één of meerdere sensoren.In yet another preferred embodiment of the device according to the invention, the device is provided with protection against electrical discharge in one or more sensors.

Een dergelijke bescherming is bekend voor de vakman en kan voordelig bij de huidige inrichting worden toegepast om te beschermen tegen elektrische ontladingen of ESD van buiten de inrichting. Een dergelijke bescherming kan bijvoorbeeld zijn aangesloten tussen de processor en de connector. Een dergelijke bescherming kan als alternatief of daarbovenop ook voorzien zijn in een met de connector verbonden dataverzameleenheid.Such a protection is known to the person skilled in the art and can be used advantageously with the current device to protect against electrical discharges or ESD from outside the device. Such a protection can for instance be connected between the processor and the connector. Such protection can alternatively or additionally be provided in a data collection unit connected to the connector.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een combinatie van een inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, een op de inrichting aangesloten dataverzameleenheid en een, via een netwerk zoals internet, in dataverbinding met de dataverzameleenheid staande server.The invention further relates to a combination of a device according to any one of the preceding claims, a data collection unit connected to the device and a server in data connection with the data collection unit connected via a network such as the internet.

De dataverzameleenheid welke in combinatie met de inrichting gebruikt kan worden beschikt bij voorkeur over middelen voor het leggen van een dataverbinding met een server. Deze dataverbinding kan bijvoorbeeld plaatsvinden via Wi-Fi, Bluetooth of mobiel internet.The data collection unit which can be used in combination with the device preferably has means for establishing a data connection with a server. This data connection can, for example, take place via Wi-Fi, Bluetooth or mobile internet.

Op of via deze server kunnen de gemeten gegevens bij voorbeeld op afstand opgeslagen en beoordeeld worden door een arts of een door een arts aangestuurde computer. Verder kan de data in realtime op afstand worden ontvangen en bekeken.On or via this server, the measured data can for example be stored remotely and evaluated by a doctor or a computer controlled by a doctor. Furthermore, the data can be received and viewed remotely in real time.

Tevens kunnen aangemaakte events, zoals bijvoorbeeld tachycardia, bradycardia, pause, atriumfibrillatie, realtime op afstand worden ontvangen en bekeken.Also created events, such as tachycardia, bradycardia, pause, atrial fibrillation, can be received and viewed remotely in real time.

Deze en andere kenmerken van de uitvinding worden nader toegelicht aan de hand van de bijgaande tekeningen.These and other features of the invention are further elucidated with reference to the accompanying drawings.

Figuur IA, 1B en 1C tonen de plaatsing van een inrichting volgens de uitvinding op het menselijk lichaam met respectievelijk drie, vijf en tien sensoren.Figures 1A, 1B and 1C show the placement of a device according to the invention on the human body with three, five and ten sensors, respectively.

Figuur 2 toont het aansluitschema binnen een referentie-sensor volgens de uitvinding.Figure 2 shows the connection diagram within a reference sensor according to the invention.

Figuur 3 toont het aansluitschema binnen een meetpuntsensor volgens de uitvinding.Figure 3 shows the connection diagram within a measuring point sensor according to the invention.

Figuur 4 toont het aansluitschema binnen een dataverzameleenheid volgens de uitvinding.Figure 4 shows the connection diagram within a data collection unit according to the invention.

Figuur 5 toont het datastroomschema van drie sensoren op een dataverzameleenheid.Figure 5 shows the data flow diagram of three sensors on a data collection unit.

Figuur 1 toont verschillende varianten van een inrichting 1, 2, 3 voor het meten van een elektrocardiogram op een menselijk lichaam 4.Figure 1 shows different variants of a device 1, 2, 3 for measuring an electrocardiogram on a human body 4.

De uitvoering 1 in figuur IA heeft drie sensoren 5, 6, 7, welke verbonden zijn door een uit kabelsegmenten 8, 9, 10 opgebouwde kabel 12. Aan het uiteinde 13 is een niet getoonde connector opgenomen, welke verbonden kan worden met een dataverbindingseenheid. Sensoren 5, 6 en 7 zijn respectievelijk de R- en L-meetpuntsensor en F-referentie-sensor.The embodiment 1 in Fig. 1A has three sensors 5, 6, 7, which are connected by a cable 12 built up from cable segments 8, 9, 10. At the end 13 a connector (not shown) is included, which can be connected to a data connection unit. Sensors 5, 6 and 7 are the R and L measuring point sensor and F reference sensor, respectively.

De uitvoering 2 in figuur 1B heeft vijf sensoren 15, 16, 17, 18, 19, welke verbonden zijn door een uit kabelsegmenten 20, 21, 22, 23, 24 opgebouwde kabel 25. Aan het uiteinde 26 is een niet getoonde soortgelijke connector opgenomen als bij uitvoering 1. Sensoren 15, 16, 17, 18, 19 zijn respectievelijk de N-referentie-sensor en de C-, R-, Lien F-meetpuntsensoren.The embodiment 2 in figure 1B has five sensors 15, 16, 17, 18, 19, which are connected by a cable 25 built up from cable segments 20, 21, 22, 23, 24. At the end 26 a similar connector (not shown) is included as with version 1. Sensors 15, 16, 17, 18, 19 are the N-reference sensor and the C, R, Lien F measuring point sensors, respectively.

De uitvoering 3 in figuur 1C heeft tien sensoren 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, welke verbonden zijn door een uit kabelsegmenten 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 opgebouwde kabel 50. Aan het uiteinde 51 is een niet getoonde soortgelijke connector opgenomen als bij uitvoering 1.The embodiment 3 in figure 1C has ten sensors 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, which are connected by a cable segment 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 cable 50 built up. At the end 51 a similar connector (not shown) is included as in embodiment 1.

Sensoren 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39 zijn respectievelijk de N-referentie-sensor en de Cl-, R-, L-, C2-, C3-, C4-, C5-, C6- en F-meetpuntsensoren. In deze figuur is tevens de mid-claviculaire lijn 52 en de mix-axillaire lijn 53 weergegeven.Sensors 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39 are, respectively, the N reference sensor and the Cl, R, L, C2, C3, C4, C5, , C6 and F measuring point sensors. This figure also shows the mid-clavicular line 52 and the mix-axillary line 53.

Met name bij kabelsegmenten welke relatief dicht bij elkaar geplaatste sensoren verbinden is zichtbaar dat de lengte van het kabelsegment relatief beperkt is, om zodoende de plaatsing te vereenvoudigen. Met name geldt dit voor kabelsegmenten 21, 41, 44, 45, 46 en 47.In particular with cable segments that connect sensors placed relatively close to each other, it is visible that the length of the cable segment is relatively limited, so as to simplify the placement. This applies in particular to cable segments 21, 41, 44, 45, 46 and 47.

Figuur 2 toont een aansluitschema 60 van een referentie-sensor, zoals bijvoorbeeld sensoren 7, 15 en 30. Hierin is tussen een verbindingspunt 61 op het menselijk lichaam en een aansluiting op de bus 62 een defibrillatiebescherming 63, een radiofrequentiefilter 64, een ademhalingsdetectieeenheid 65, een voeding 66, een processor 67, een digitale bus 68 en een bescherming tegen elektrische ontlading 69 aangebracht.Figure 2 shows a connection diagram 60 of a reference sensor, such as, for example, sensors 7, 15 and 30. Herein, between a connection point 61 on the human body and a connection to the bus 62, there is a defibrillation protection 63, a radio frequency filter 64, a respiration detection unit 65, a power supply 66, a processor 67, a digital bus 68 and a protection against electrical discharge 69.

Figuur 3 toont een aansluitschema 70 van een meetpuntsensor, zoals bijvoorbeeld sensoren 5, 6, 16, 17, 18, 19 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39. Tussen een verbindingspunt 71 op het menselijk lichaam en een aansluiting op de bus 72 zijn een defibrillatiebescherming 73, een radiofrequentiefilter 74, een hoogdoorlaatfilter 75, een signaalversterker bestand tegen elektromagnetische interferentie 76, een laagdoorlaatfilter 77, een analoog naar digitaal-convertor 78, een ademhalingsdetectieeenheid 79, een pacemaker-detectieeenheid 80, detectiemiddelen voor het detecteren van de aansluiting van de sensor op een menselijk lichaam 81, een processor 82, een digitale bus 83, een voeding 84 en een bescherming tegen elektrische ontlading 85 aangebracht.Figure 3 shows a connection diagram 70 of a measuring point sensor, such as, for example, sensors 5, 6, 16, 17, 18, 19, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39. Between a connection point 71 on the human body and a connection to the bus 72 are a defibrillation protection 73, a radio frequency filter 74, a high-pass filter 75, a signal amplifier resistant to electromagnetic interference 76, a low-pass filter 77, an analog-to-digital converter 78, a respiration detection unit 79, a pacemaker detection unit 80, detection means for detecting the connection of the sensor to a human body 81, a processor 82, a digital bus 83, a power supply 84 and a protection against electrical discharge 85.

Figuur 4 toont een aansluitschema 86 van een dataverzameleenheid. Tussen een dataverbinding 87 en een busverbinding 88 met de inrichting 1, 2, 3 zijn een processor 89, een digitale bus 90, een voeding 91 en een bescherming tegen elektrische ontlading 92 aangebracht.Figure 4 shows a connection diagram 86 of a data collection unit. A processor 89, a digital bus 90, a power supply 91 and a protection against electrical discharge 92 are arranged between a data connection 87 and a bus connection 88 with the device 1, 2, 3.

Figuur 5 toont het datastroomschema 93 van drie achter elkaar op een kabel aangesloten sensoren 94, 95, 96 op een dataverzameleenheid 97. Naast een klok 98 loopt tussen elk van de sensoren 94, 95, 96 en de dataverzameleenheid 97, een uitgaande verbinding 99 en een ingaande verbinding 100. Metingen verlopen in een frame eerst over de uitgaande verbinding 99 van de eerste sensor 94 richting de laatste sensor 96. Bij het bereiken van deze laatste sensor 96 zal de data via de ingaande verbinding 100 naar dataverzameleenheid 97 worden gezonden. Elk van de sensoren 94, 95, 96 voegt op de uitgaande verbinding 99 bij ontvangst van een frame zijn simultaan gemeten meting toe, en zendt deze door naar de volgende sensor, zodat het compleet gevulde dataframe bij de dataverzameleenheid 97 aankomt.Figure 5 shows the data flow diagram 93 of three sensors 94, 95, 96 connected to each other in a row on a data collection unit 97. In addition to a clock 98, an outgoing connection 99 and an outgoing connection 99 run between each of the sensors 94, 95, 96 and the data collection unit 97. an input connection 100. Measurements in a frame first pass over the output connection 99 from the first sensor 94 towards the last sensor 96. Upon reaching this last sensor 96, the data will be sent via the input connection 100 to the data collection unit 97. Each of the sensors 94, 95, 96 adds its simultaneously measured measurement to the outgoing connection 99 upon receipt of a frame, and forwards it to the next sensor, so that the completely filled data frame arrives at the data collection unit 97.

Claims (14)

1. Inrichting voor het meten van een elektrocardiogram, omvattend: - ten minste twee sensoren, bijvoorbeeld drie, vijf of tien, waarvan één sensor een referentie-sensor is, en waarvan ten minste één sensor een meetpuntsensor is, waarbij elk van de sensoren aangebracht is op een elektrode, geschikt voor het meten van actiepotentialen op een lichaam, zoals een menselijk lichaam; - een aantal kabelsegmenten ten minste gelijk aan het aantal sensoren, waarbij de kabelsegmenten de sensoren met een connector verbinden voor het verschaffen van een verbinding van de sensoren met een dataverzameleenheid; - op de sensoren aangebrachte processoren, voor het simultaan meten, en digitaliseren van de gemeten actiepotentialen; en - op de sensoren aangebrachte communicatiemiddelen, voor het uitwisselen van de gemeten gedigitaliseerde actiepotentialen van de processor via de kabel naar de connector.Device for measuring an electrocardiogram, comprising: - at least two sensors, for example three, five or ten, one of which is a reference sensor, and at least one of which is a measuring point sensor, each of the sensors arranged is on an electrode suitable for measuring action potentials on a body, such as a human body; - a number of cable segments at least equal to the number of sensors, the cable segments connecting the sensors to a connector for providing a connection of the sensors to a data collection unit; - processors mounted on the sensors, for simultaneous measurement and digitization of the measured action potentials; and - communication means provided on the sensors, for exchanging the measured digitized action potentials from the processor via the cable to the connector. 2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de sensoren, opvolgend vanaf de connector met de kabelsegmenten serieel geschakeld zijn.Device as claimed in claim 1, wherein the sensors are serially connected from the connector to the cable segments. 3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij de communicatiemiddelen van de sensoren op een bus in een geluste configuratie zijn opgenomen.Device as claimed in claim 2, wherein the communication means of the sensors on a bus are included in a looped configuration. 4. Inrichting volgens conclusie 3, waarbij de processoren geschikt zijn om: - in een dataframe de via de kabelsegmenten van de voorgaande sensor ontvangen metingen in combinatie met de metingen, verricht door de sensor die is aangebracht aan die processor, door te sturen naar de opvolgende sensor; en - dit dataframe vanaf de laatste sensor naar een aan de connector verbonden dataverzameleenheid te zenden.Device as claimed in claim 3, wherein the processors are suitable for: - transmitting in a data frame the measurements received via the cable segments of the preceding sensor in combination with the measurements made by the sensor arranged on said processor to the subsequent sensor; and - sending this data frame from the last sensor to a data collection unit connected to the connector. 5. Inrichting volgens conclusie 2, 3 of 4, waarbij de afstand tussen ten minste een eerste sensor en de opvolgende sensor overeenkomt met de afstand tussen de beoogde bevestigingspunten van de aan de eerste en de opvolgende sensor bevestigde elektrodes op een lichaam, zoals een menselijk lichaam.Device as claimed in claim 2, 3 or 4, wherein the distance between at least a first sensor and the subsequent sensor corresponds to the distance between the intended attachment points of the electrodes attached to the first and the subsequent sensor on a body, such as a human body. 6. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de sensoren via de kabelsegmenten van stroom worden voorzien.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the sensors are supplied with power via the cable segments. 7. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste één van de sensoren voorzien is van een filter, voor het filteren van bijvoorbeeld hoogfrequente en/of laagfrequente signalen.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein at least one of the sensors is provided with a filter, for filtering, for example, high-frequency and / or low-frequency signals. 8. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de ten minste één van de sensoren voorzien is van een bescherming voor defibrillatiespanningen.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the at least one of the sensors is provided with a protection for defibrillation voltages. 9. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste één van de sensoren voorzien is van tussen de sensor en de processor aangesloten detectiemiddelen voor het detecteren van de plaatsing van de elektrode aangesloten op de sensor op een lichaam, zoals een menselijk lichaam.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein at least one of the sensors is provided with detection means connected between the sensor and the processor for detecting the placement of the electrode connected to the sensor on a body, such as a human body. 10. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste één van de sensoren voorzien is van een signaalversterker die bestand is tegen elektromagnetische interferentie.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein at least one of the sensors is provided with a signal amplifier that is resistant to electromagnetic interference. 11. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij ten minste één van de sensoren voorzien is van een pacemaker-detectie.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein at least one of the sensors is provided with a pacemaker detection. 12. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de inrichting voorzien is van middelen voor het meten van verdere lichaamsparameters, zoals bijvoorbeeld ademhaling, temperatuur, zuurstofverzadiging, bloeddruk, invasieve druk, flow of rek.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the device is provided with means for measuring further body parameters, such as for example respiration, temperature, oxygen saturation, blood pressure, invasive pressure, flow or elongation. 13. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de inrichting voorzien is van een bescherming tegen elektrische ontlading in één of meerdere sensoren.Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the device is provided with protection against electrical discharge in one or more sensors. 14. Combinatie van een inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, een op de inrichting aangesloten dataverzameleenheid en een, via een netwerk zoals internet, in dataverbinding met de dataverzameleenheid staande server.14. Combination of a device according to any one of the preceding claims, a data collection unit connected to the device and a server in data connection with the data collection unit connected via a network such as the internet.
NL2016184A 2016-01-29 2016-01-29 Device for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor. NL2016184B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2016184A NL2016184B1 (en) 2016-01-29 2016-01-29 Device for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2016184A NL2016184B1 (en) 2016-01-29 2016-01-29 Device for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL2016184A NL2016184A (en) 2017-08-02
NL2016184B1 true NL2016184B1 (en) 2017-08-10

Family

ID=59521666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2016184A NL2016184B1 (en) 2016-01-29 2016-01-29 Device for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2016184B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NL2016184A (en) 2017-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6219942B2 (en) Real-time QRS period measurement in ECG
JP6181146B2 (en) Real-time QRS detection using adaptive threshold
ES2348000T3 (en) COHERENT REJECTION OF A SIGN IN AN ECG.
KR20200006812A (en) Patch-type biosensor device for measuring multiple bio signals
US10945653B2 (en) Surface electromyography system, recorder and method
Jaw et al. Modular design of a long-term portable recorder for physiological signals
ES2731331T3 (en) System and method for processing intracardiac catheter signals
JP7423193B2 (en) Routing analog signals using analog-to-digital conversion followed by digital-to-analog conversion
Kadanec et al. ProCardio 8—System for high resolution ECG mapping
JP4063349B2 (en) Cardiac monitoring system and method
Lacirignola et al. Hardware design of a wearable ECG-sensor: Strategies implementation for improving CMRR and reducing noise
Choo et al. Android based self-diagnostic electrocardiogram system for mobile healthcare
NL2016184B1 (en) Device for the trouble-free measurement of an electrocardiogram, in which action potentials are digitized in a sensor.
Arun et al. A novel IoT cloud-based real-time cardiac monitoring approach using NI myRIO-1900 for telemedicine applications
Sahadat et al. Wireless ambulatory ECG signal capture for HRV and cognitive load study using the NeuroMonitor platform
Hazrati et al. Wireless brain signal recordings based on capacitive electrodes
Azucena et al. Design and implementation of a simple portable biomedical electronic device to diagnose cardiac arrhythmias
Briginets et al. Development of a mobile heart monitor based on the ECG module AD8232
de Oliveira et al. Portable electrocardiograph based on the integrated circuit ADS1294 using an android application as interface
Deopujari et al. Light weight, low cost, wearable ECG monitoring
US20230270366A1 (en) System for electrocardiograph (ecg) electrode count adjustment and associated methods
Luiz et al. ECG and sEMG Conditioning and Wireless Transmission with a Biosignal Acquisition Board
Rapin et al. Electromagnetic disturbances rejection with single skin contact in the context of ECG measurements with cooperative sensors
KR102417015B1 (en) Chair-type Electrocardiogram measurement system
RU162018U1 (en) CARDIOMONITOR CardioQVARK