Устройство для выделения электрокардиосигнала

Устройство для выделения электрокардиосигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для выделения и автоматизированной обработки электрокардиосигналов. Целью изобретения является повышение помехозащищенности путем адаптивной фильтрации дыхательной помехи. В состав устройства входят усилитель 1, аналого-цифровой преобразователь 2, блок 3 фильтрации, дифференциатор 4 и блок 5 измерения частоты дыхания. Блок 3 фильтрации содержит фильтр низкой частоты и сумматор, а блок 5 измерения частоты дыхания включает формирователь импульсов, преобразователь частоты в код, блок памяти и блок запуска. Устройство производит перестройку частотной полосы пропускания электрокардиосигнала в соответствии с изменениями частоты дыхания пациента, что обеспечивает эффективное подавление дыхательной помехи и повышение помехозащищенности регистрации биопотенциалов сердца. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю А 61 В 5/04

ГОСУДАРСТВЕН-АЛЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4402744/14 (22) 31.12.87 (46) 23.08.91. Бюл. М 31 (71) Белорусский научно-исследовательский институт кардиологии (72) А.Ф,Фролов, А.П.Воробьев, Л Н,Лаханько, Л.Ç.Ролонецкий, Г.И.Сидор::нко, Г.М.Агизим и A.Ã.ÊÝH (53) 615,47(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hk 995010, кл. А 61 В 5/04, 1981.

Микрокомпьютерные медицинские системы. Под ред. У.Томпкинса и Дж,Уэбстера, — М.: Мир, 1983, с. 146-147, рис. 3.27, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОКАРДИОСИГНАЛА (57) Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для выделения и автоматизированной обработки электрокардиосигналов. Целью изобрете.. Ж 1671264 А1 ния является повышение помехоэащищенности путем адаптивной фильтрации дыхательной помехи. Устройство включает усилитель 1, аналого-цифровой преобразователь 2, блок 3 фильтрации, дифференциатор 4 и блок 5 измерения частоты дыхания.

Блок 3 фильтрации содержит фильтр низкой частоты и сумматор, а блок 5 измерения частоты дыхания вклюЧает формирователь импульсов, преобразователь частоты в код, блок памяти и блок запуска. Устройство производит перестройку частотной полосы пропускания электрокардиосигнала в соответствии с изменениями частоты дыхания пациента, что обеспечивает эффективное подавление дыхательной помехи и повышение помехоэащищенности регистрации биопотенциалов сердца. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1671264

45

50 состояния оператора

Изобретение относится к медицинской технике, э именно к устройствам для выделения и автоматизированной обработки

Электрокардиосигналов.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности путем адаптивной фильтрации дыхательной помехи, На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 — структурная электрическая схема блока фильтрации; на фиг,3 — схема блока измерения частоты дыхания в предпочтительном варианте выполнения устройства.

Устройство для выделения электрокардиосигнала содержит последовательно соединенные усилитель 1, вход которого подключен к входной шине устройства, аналого-цифровой преобразователь 2, блок 3 фильтрации, дифференциатор 4 и блок 5 измерения частоты дыхания, выход которого соединен с вторым входом блока 3 фильтрации, второй выход которого подключен к выходной шине устройства(фиг.1). При этом блок 3 фильтрации содержит фильтр 6 низкой частоты, выход которого соединен с первой выходной шиной блока 3 фиЛьтрации, и сумматор 7, первый вход которого подключен к выходу фильтра 6 низкой частоты, выход- к второй выходной шине блока

3 фильтрации, а второй вход — к первой входной шине блока 3 фильтрации и к первому входу фильтра 6 низкой частоты, второй вход которого соединен с второй входной шиной блока 3 фильтрации (фиг.2).

Блок 5 измерения частоты дыхания содержит, например, последовательно соединенные формирователь 8 импульсов, преобразователь 9 частоты в кор, и блок 10 памяти, блок 11 запуска, подключенный к вторым входам преобразователя 9 частоты в код и блока 10 памяти (фиг.3), Усилитель 1 может быть выполнен на базе операционного усилителя. Аналого-цифровой преобразователь 2 имеет конструкцию, обеспечивающую преобразование с частотой, например, до 10 кГц. Блок 10 памяти может быть выполнен, например, в виде постоянного запоминающего устройства.

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства поступает смесь полезного электрокардиосигнала с дыхательной помехой, После усиления усилителем 1 и преобразования в цифровой код аналогоцифровым преобразователем 2 входной сигнал подается на первый вход блока 3 фильтрации, в котором с помощью фильтра

6 низкой частоты производится выделение дыхательной помехи. B сумматоре 7 блока 3 фильтрации из входного сигнала вычитается сигнал псмехи, и с второго выхода блока

3 фильтрации на выходную шину устройства поступает полезный электросигнэл, отфильтрованный от дыхательной помехи.

Выделенный сигнал дыхательной помехи с выхода фильтра 6 низкой частоты подается также на вход дифференциатора 4, который формирует первую производную дыхательного сигнала путем, например цифрового дифференцирования.

По дифференцированному дыхательному сигналу блок 5 измерения частоты дыхания подсчитывает количество дыхательных циклов определенный интервал времени, например, эа одну мин. Формирователь 8 импульсов выделяет импульсы, синхронные с дыхательными волнами, Преобразователь

9 частоты в код вырабатывает код, равный текущей частоте дыхан.is пациента, который поступает нэ первый (адресный) вход блока 10 памяти. B блоке 10 памяти по адресам, численно равным частоте дыхания, постоянно хранятся соответствующие наборы коэффициентов фильтрации, которые считываются и подаются на второй вход фильтра 6 низкой частоты блока 3 фильтрации, устанавливая частоту среза соответствующей частоте дыхания пациента. Для удовлетворительной работы устройства практически достаточно иметь наборы коэффициентов фильтрации для диапазона от

15 до 40 дыханий в мин с дискретным шагом

5 дыханий в мин, т.е, всего 6 наборов.

При изменении частоты дыхания изменяется считываемый из блока 10 памяти набор коэффициентов, и частота среза блока 3 фильтрации перестраивается в соответствии с выражением:

Fs(t) = Fd(t) С, где F>(t) — частота среза фильтрации;

Fa(t) — частота дыхания;

С вЂ” константа;

t — время, что приводит к увеличению коэффициента подавления дыхательной помехи.

Таким образом, устройство обеспечивает повышение помехозащищенности при автоматизированной.обработке электрокардиосигналов в изменяющихся условиях обследования, таких как длительный мониторинг состояния больных с острыми нарушениями кровообращения, нагрузочные функционал ьн ые исследования и контроль

Ф о р мул а изобретения

1. Устройство для выделения электрокардиосигнала, содержащее последовательно соединенные усилитель, вход которого подключен к входной шине устройства, аналого-цифровой преобразователь.

1671264

Составитель Э.Балуев

Техред М.Моргентал

Корректор М,Демчик

Редактор О.Хрипта

Заказ 2782 Тираж 441 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 блок фильтрации и дифференциатор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности путем адаптивной фильтрации дыхательной помехи, в него введен блок измерения частоты дыхания, вход которого соединен с выходом дифференциатора, а выход — с вторым входом блока фильтрации, второй выход которого подключен к выходной шине устройства.

2. Устройство по и. 1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в нем блок фильтрации содержит фильтр низкой частоты, выход которого соединен с первой выходной шиной блока фильтрации, и сумматор, первый вход которого подключен к выходу филь5 тра низкой частоты, выход — к второй выходной шине блока фильтрации, а второй вход — к первой входной шине блока фильтрации и к первому входу фильтра низкой частоты. второй вход которого со10 единен с второй входной шиной блока фильтрации,