[實用新型]心臟三維標測系統激勵阻抗回采檢測裝置

有效

• 申請號: 201520912830.1
• 申請日: 2015-11-16
• 公開（公告）號: CN205094436U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 朱力可
• 申請（專利權）人: 四川錦江電子科技有限公司
• 主分類號: A61B5/053
• 分類號: A61B5/053
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 韓洋;王蕓

技術領域

本實用新型涉及一種心臟三維標測系統，特別是一種心臟三維標測系統激勵阻抗回采檢測裝置。

背景技術

心臟三維標測系統是心電類醫療設備，目的是在做房顫等心臟手術時，建立心腔的三維模型，同時實時顯示導管位置，便于醫生進行手術操作。該系統包括有激勵源，激勵源分時產生三路正弦信號，經過帶通濾波后，轉為恒流源形成激勵信號，輸出至三對體表激勵電極。三對體表激勵電極分時發出的激勵信號在人體形成了正交電場產生電壓激勵信號。而三維定位就是利用導管的電極去采集電壓激勵信號，經系統處理計算后，得出導管在空間的具體位置。

如圖1所示，人體阻抗基本分為兩種，一是皮膚阻抗，一是人體內部阻抗。而總的人體阻抗(ZT)的定義為皮膚阻抗(Zp)與人體內部阻抗(Zi)的向量和，其中Zp1及Zp2代表人體上兩處電極片處，Zi代表人體內部的阻抗。其中，在人體阻抗中，特別是皮膚阻抗，受呼吸影響較大，這樣就造成在三維標測定位中，呼吸對導管定位帶來了精度干擾，使得標測定位準確性低，最終造成醫生完成手術的時間長且安全性低。

實用新型內容

本實用新型的發明目的在于：針對皮膚阻抗受呼吸影響較大，造成在三維標測定位中，呼吸對導管定位帶來了精度干擾，使得標測定位準確性低，最終造成醫生完成手術的時間長且安全性低的問題，提供一種精確采集呼吸帶來的人體激勵電場電壓變化，并對采集到的電壓信號進行處理的心臟三維標測系統的激勵阻抗回采檢測裝置，以便于三維標測系統軟件根據本裝置處理的結果解析出呼吸曲線，并在導管定位中對導管的空間位置進行呼吸補償，消除了呼吸帶來的抖動，確定導管的實際位置，解決手術過程中人體呼吸帶來的定位干擾。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

一種心臟三維標測系統的激勵阻抗回采檢測裝置，包括：

激勵信號發生單元，所述激勵信號發生單元生成交流信號并將其進行濾波和電壓電流轉換，將轉換后產生的恒流源激勵信號傳送到人體，所述恒流源激勵信號在人體產生電壓激勵信號；

激勵信號處理單元，所述激勵信號處理單元用于檢測接收來自人體的所述電壓激勵信號，并對其進行濾波和放大；

信號轉換單元，所述信號轉換單元連接所述激勵信號處理單元，并將進行了濾波和放大后的電壓激勵信號由模擬信號轉換為數字信號；

數字信號處理單元，所述數字信號處理單元連接所述信號轉換單元，用于對所述數字信號進行計算，三位標測系統根據所述計算結果得出人體的呼吸曲線。

作為本實用新型的優選方案，所述激勵信號發生單元包括依次連接的：

激勵源，用于產生交流信號；

帶通濾波器，對所述交流信號進行濾波；

電壓、電流轉換器，將濾波后的交流信號轉換為恒流源激勵信號，并通過體表激勵電極片將所述恒流源激勵信號傳送到人體。

作為本實用新型的優選方案，所述激勵源采用數字頻率合成器產生交流信號；所述帶通濾波器為二階有源濾波器。

作為本實用新型的優選方案，所述激勵信號處理單元，包括依次連接的低通濾波器、差分運算放大器和用于對人體的電壓激勵信號進行低通RC濾波及放大。

作為本實用新型的優選方案，所述信號轉換單元的AD轉換精度為16位，阻抗測量精度為0.0054歐姆。

作為本實用新型的優選方案，所述數字信號處理單元包括依次連接的FPGA和DSP處理器,所述FPGA對所述數字信號進行FIR濾波和數字解調計算，得到所述數字信號的幅值和相位數據，并傳入所述DSP處理器進行計算分析，最后根據所述DSP處理器的計算結果解析出呼吸曲線。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：

通過激勵電極片處高精度的AD采樣采集呼吸帶來的人體激勵電場電壓變化，通過采集到的電壓信號可以實時獲取人體阻抗的細微變化，同時通過對采集到的電壓信號進行一系列處理并得到計算結果，以便于三維標測系統軟件根據本裝置處理的結果解析出呼吸曲線，并在導管定位中對導管的空間位置進行呼吸補償，消除呼吸帶來的抖動對導管定位帶來的精度干擾，確定導管的實際位置。除此以外，三維標測系統軟件通過此裝置還可以實時檢測體表電極片是否貼合可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型具體電路結構及流程示意圖。