Устройство для телеметрической регистрации электрокардиосигналов

Сееэ Советсиик Социал истичесник Респубпии(22)Заявлено 25,04.80 (21) 2917663/18-21 А 61 В 5/ единением заяв Гесудеретванный кеиитет 23) Приоритет СССРделан взобретений н впрытвй Опубликовано 15.12.81Бюллетень М 46Дата опубликования описания 17.12,81 615,475 (088.8) Авто изоб нд я Львовский лесотехнический институт и Львовскийдена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомол 1) Заявит 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ Т ЭЛЕКТМЕТРИЧЕСКОИ РЕГИСТРАЦИИ РДИОСИГНАЛОВ соедин автома выход преобр ту и рЭто рокард мечен элек прин жаще влияя редат преие и татаким и истем ако помехозащищ нос и телепередачи, вызванная налич нала сетевой помехи в предлаг электрокардиосигнале, остаетс кой.Цель и я - повышен аемом я зобретени сигнаности регистрации электрокар ла.Цель до ство, соде диненные ф тической п игается тем, что ус ьно со автома кащее последоватермирователь, блокдстройки частоты рео Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройст". вам для телеметрической передачи биоэлектрических сигналов.Известно устройство для приема трокардиовигналов, работающее по ципу частотной модуляции, содере последовательно соединенные формирователь принятого сигнала образователь частоты в напряжен регистрирующее устройство 11Однако системы для передачи электрокардиосигналов с таким устройством не обеспечивает высокой точности и помехозащищонности передаваемой информации,Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для передачи электрокардиограмм, содержащее формирователь принятых сигналов, соединенный со входом устройства автоматической подстройки частоты, преобразователь напряжения в частоту, выход которого Л. Котляров и Л, В. лтЪевская:"тф -": . ен со вторьи входом устройства тической подстройки частоты, которого подключен ко входу азователя напряжения в частоегистрирующее устройство Г 2 .устройство для передачи электиограмм устраняет первый из отных выше недостатков, а именно е нелинейности характеристик пеиков электрокардиосигналов и, образом, повышает точность пе,выход преобразователя напряжения вчастоту подключен ко второму входублока автоматической автоподстройкичастоты, введены аналого-цифровой(преобразователь, регистр, два цифроаналоговых преобразователя, два источника переменного противофаэиогонапряжения, конденсатор и резистор Осумматор и блок управления, причеманалого-циФровой преобразователь,первый цифро-аналоговый преобразователь, резистор и сумматор включеныпоследовательно между выходом блока 5автоматической подстройки частоты ирегистрирующим блоком, также последовательно включены регистр второй цифро-аналоговый преобразователь и конденсатор между общим выходом аналогоцифрового преобразователя и первымвходом сумматора,на второй вход которого подключен выход блока автомати-.ческой подстройки частоты, вход блокауправления соединен с выходом первого 25источника нротивофазного напряжения ипервым управляющим входом первого цифро-аналогового преобразователя,первыйуправляющий вход которого соединенс выходом второго источника противофазного напряжения и с первым управляющим входом второго цифро-аналогового преобразователя, второй управляющий вход которого подключен к выходувторого источника протнвофазного на35пряжеиия, причем первый выход блокауправления подключен к управляющемувходу аналого-цифрового преобраэова"теля, а второй его выход подключенк управляющему входу регистра,40На чертеже представлена блок-схемаустройства для телеметрической регистрации электрокардиосигналов.Устройство содержит формирователь1 входных сигналов в прямоугольныеимпульсы, блок 2 автоматической под 45стройки частоты, преобразователь 3напряжения в частоту, аналого-цифровой преобразователь 4, регистр 5,цифро-аналоговые преобразователи 6и 7, источники 8,9 переменного противофазиого напряжения, конденсатор 10,резистор 11 сумматор 12, регистрирующий блок 13, блок 14 управления.Последний содержит формирователь 5йеременного синусоидального напряжения, триггер 16, элемент 17, линиизадержки 18-20, элемент ИЗЯ 21, кнопку 22. Формирователь 15 выполняет та-,888934кую же функцию, как и формирователь 1.Благодаря линиям задержки блок 14управления вырабатывает управляющиесигналы, запускающие аналого-цифровойпреобразователь 4 дважды через определенный интервал времени и сигнал переноса информации в регистр 5 в промежутке между запусками аналогоцифрового преобразователя 4,Устройство работает следующим образом.Входные частотно-модулированныесигналы преобразуются в прямоугольныеимпульсы формирователем 1 и поступаютна блок 2, которое путем изменениявыходного напряжения поддерживает частоту импульсов преобразователя 3,равной входной частоте. Поэтому форма напряжения на выходе блока повторяет форму напряжения электрокардиосигнала снимаемого с биологическогообъекта.По различным причинам малыйкоэффициент режекции, разница переходных сопротивлений электрод-кожа, большая напряженность поля Помех сетевойчастоты и т.п.) на выходе блока 2 вместе с напряжением электрокардиосигналаприсутствует помеха синусоидной формы сетевой частоты, которая затрудняет расшифровку кардиограмм и можетпривести к неправильной диагностикепо результатам, зафиксированным наблоке 13. Суть работы предлагаемогоустройства заключается в измеренииамплитуды и фазы переменного синусоидального напряжения сетевой частоты,присутствующего в электрокардиосигнале, и сложении противофаэного напряжения, равного по амплитуде напряжению помехи с напряжением сигнала,что позволяет компенсировать в основном сигнале синусоидальное.напряжениесетевой частоты и, таким образом,получить электрокардиограмму, сво"бодную от помех.Для измерения параметров напряжения помехи сетевой частоты служитпреобразователь 4, для запуска которого обслуживаюший персонал, принимающий электрокардиограмму и наблюдающий ее с помощью блока 13, подаетсигнал "Пуск" с помощью кнопки 22.Сигнал "Пуск" подается в момент про"хождения изолинииэлектрокардиограммы, свободной от зубцов, т.е. в интервале Т-Р, По сигналу "Пуск" блок14 запускает аналого-циФровой преобразовател 4 дважды. Первый раз через время ипсле ближайшего перехо- дда напряжения источника 8 напряжениячерез нулевое значение от положительного к отрицательному, где Тс-периодсети, Второй раз-через времяпосле первого запуска, Напряжение,4измеренное в первый раз, поступаетпо сигналу "Перенос" блока 14 в регистр 5 черед вторьщ,измерением. Результат второго измерения остаетсяв преобразователе 4. Результатыдвух измерений из регистра 5 (первоеизмерение) и преобразователя 4 (второе измерение) поступают на входыдвух преобразсвателей 6 и 7. Питаниепреобразователей 6 и 7 осуществляется от источников 8 и 9. Разность фазнапряжений источников 8 и 9 равнао о180 или 0 . Фаза выходного напряже-.ния каждого цифро-аналогового преобразователя определяется в зависимости от состояния знакового разрядапреобразователя 4.Переменные напряжения с выходакаждого цифро-аналогового преобразователя,синфазные или противофазные) напряжению одного из источниковпитания например, источника 3),амплитуда которых пропорциональнаамплитуде поданного на вход преобразователя 4 напряжения. Помехи в моменты его запуска поступают черезрегйстр 11 (или конденсатор 1 О) навход сумматора 12. В общей точкеВС-цепочки выходные напряжения преобразователей 6 И 7 преобразуются водно, амплитуда которого равна амплитуде входного напряжения помехи, афаза сдвинута на 180. На выходесумматора 12 напряжение помехи сетевой частоты, таким образом, отсутствует, чем и достигается цель изобретения.Изобретение позволяет использоватьпростейшие электрокардиопередатчикибез устройств для глубокого подавле-.ния помехи на передающей стороне,кроме того, оно позволяет снизитьтребования к квалификации обслуживающего персонала,Формула изобретенияУстройство для телеметрической регистрации электрокардиосигналов, содержащее последовательно соединенные формирователь, блок автоматической подстройки частоты и преобразователь напряжения в частоту, а такжеЭ регистрирующий блок, причем выходпреобразователя напряжения в частотуподключен ко второму входу блока автоматической подстройки частоты,о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с1 ф целью повышения точности регистрацииэлектрокардиосигнала, в него введеныаналого-цифровой преобразователь, регистр, два цифро-аналоговых преобразователя, два источника переменногоИ противофазного напряжения, конденсатор и резистор, сумматор и блок управления, причем аналого-цифровой преобразователь, первый цифро-аналоговый преобразователь, резистор и сумЗВ матор включены последовательно междувыходом блока автоматической подстройки частоты и регистрирующим блоком последовательно также включенырегистр, второй цифро-аналоговыйМ преобразователь и конденсатор между общим выходом аналого-цифровогопреобразователя и первым входом сумматора, на второй которого подключенвыход блока автоматической подстрой 1 щ ки частоты, вход блока управления соединен с выходом первого источникапротивофазного напряжения, и первымуправляющим входом первого цифро-аналогового преобразователя, первыйуправляющий вход которого соединен свыходом второго источника противофазного напряженчя и с первым управляющим входом второго цифро-аналоговогопреобразователя, второй управляющийвход которого подключен к выходу второго источника противофазного напряжения, причем первый выход блока уп.равления подключен к управляющемувходу аналого-цифрового преобразоватяля, а второй его выход подключен куправляющему входу регистра,Источники информации,прпплтые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 733644, кл. А 61 В 5/04, 1975.2. Халфен С. Ш. Опыт работы дистанционного кардиологического консультативно-диагностического центра с телеметрической системой ЗКГ диагностики. "Кардиология" 1974, Ф 10.