[發(fā)明專利]有源心電圖導(dǎo)聯(lián)信號電纜及心電信號傳輸方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110624293.0
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113197581A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張恒貴;劉新;宋偉;魏明倫
• 申請（專利權(quán)）人: 山東凱迪泰科智能系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: A61B5/318
• 分類號: A61B5/318;A61B5/321;A61B5/30;A61B5/308
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 何世磊

本發(fā)明提出一種有源心電圖導(dǎo)聯(lián)信號電纜及心電信號傳輸方法，包括電纜主體和設(shè)于電纜主體上的電極模塊、儀表放大器以及插接模塊，其中：電纜主體用于信號傳輸和供電；電極模塊設(shè)于電纜主體的輸入端并用于感測電位以生成心電信號；儀表放大器的輸入端與電極電連接并用于接收以及增益心電信號；插接模塊包括線性光耦單元和隔離供電單元，線性光耦單元的輸入端與儀表放大器的輸出端電連接，線性光耦單元的輸出端與一心電圖機(jī)電連接，隔離供電單元分別與儀表放大器以及線性光耦單元電連接。本發(fā)明通過將心電信號放大并及時(shí)消除人體與心電圖機(jī)之間的感應(yīng)電位差，有效消除電磁波對心電信號的傳輸產(chǎn)生干擾，從而獲取失真微、基線穩(wěn)、干擾小的心電信號。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種有源心電圖導(dǎo)聯(lián)信號電纜及心電信號傳輸方法。

背景技術(shù)

心臟在搏動之前，心肌首先發(fā)生興奮，在興奮過程中產(chǎn)生微弱電流，該電流經(jīng)人體組織向各部分傳導(dǎo)。由于身體各部分的組織不同，各部分與心臟間的距離不同，因此在人體體表各部位，表現(xiàn)出不同的電位變化，這種人體心臟內(nèi)電活動所產(chǎn)生的表面電位與時(shí)間的關(guān)系稱為心電圖。心電圖機(jī)則是記錄這些生理電信號的儀器。

現(xiàn)有技術(shù)中，心電圖機(jī)和人體之間通過一導(dǎo)聯(lián)電纜連接，該導(dǎo)聯(lián)電纜由一根或多根導(dǎo)線組成，主要用于將人體的心電信號傳輸?shù)叫碾妶D機(jī)中，以使心電圖機(jī)設(shè)備能夠?qū)θ梭w心電信號進(jìn)行測量并記錄。

然而，隨著各類無線電設(shè)備的應(yīng)用和普及，心電圖采樣系統(tǒng)所面臨的噪聲環(huán)境也日益復(fù)雜，使得心電信號在通過導(dǎo)聯(lián)電纜傳輸時(shí)極易受到其他電磁波的干擾，導(dǎo)致心電圖機(jī)采集到的心電信號存在不穩(wěn)定，誤差較大的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本發(fā)明的目的是提出一種有源心電圖導(dǎo)聯(lián)電纜及心電信號傳輸方法，以解決傳統(tǒng)的導(dǎo)聯(lián)電纜在傳輸心電信號時(shí)容易受其他電磁波干擾，而使心電圖機(jī)采集心電信號存在不穩(wěn)定以及誤差較大的問題。

本發(fā)明提出的一種有源心電圖導(dǎo)聯(lián)電纜，包括電纜主體和設(shè)于所述電纜主體上的電極模塊、儀表放大器以及插接模塊，其中：

所述電纜主體用于信號傳輸和供電；

所述電極模塊設(shè)于所述電纜主體的輸入端并用于感測電位以生成心電信號；

所述儀表放大器的輸入端與所述電極電連接并用于接收以及增益所述心電信號；

所述插接模塊包括線性光耦單元和隔離供電單元，所述線性光耦單元的輸入端與所述儀表放大器的輸出端電連接，所述線性光耦單元的輸出端與一心電圖機(jī)電連接，所述隔離供電單元分別與所述儀表放大器以及所述線性光耦單元電連接。

根據(jù)上述的有源心電圖導(dǎo)聯(lián)信號電纜，通過設(shè)置儀表放大器以增益心電信號，便于心電圖機(jī)測量并記錄，同時(shí)設(shè)置線性光耦單元以縮小人體和心電圖機(jī)之間的感應(yīng)電壓差，從而消除心電信號在傳輸過程中受到的干擾。具體的，在電纜主體的輸入端設(shè)置電極模塊用以感測人體心電信號，并將生成的心電信號傳輸給儀表放大器，該心電信號經(jīng)過儀表放大器增益處理，使得心電圖機(jī)更容易采集到此心電信號，同時(shí)設(shè)置的線性光耦單元能夠?qū)π碾娦盘栠M(jìn)行信號隔離，從而消除人體和心電圖機(jī)之間的感應(yīng)電壓差，以避免傳輸過程中心電信號受到電磁波干擾。綜上，本發(fā)明提出的有源心電圖導(dǎo)聯(lián)信號電纜，通過消除導(dǎo)聯(lián)電纜上的電磁波干擾，從而使得心電圖機(jī)能夠獲取失真微、干擾小的心電放大信號，解決了傳統(tǒng)技術(shù)中心電信號在傳輸過程中存在的不穩(wěn)定、誤差較大的問題。

進(jìn)一步的，所述電極模塊包括一對電極，兩個(gè)所述電極分別通過一電壓跟隨器連接到所述儀表放大器的正極輸入端或負(fù)極輸入端，所述儀表放大器的輸出端與一帶通濾波器的輸入端電連接，所述帶通濾波器的輸出端與所述線性光耦單元的輸入端電連接，所述隔離供電單元分別與所述電壓跟隨器以及所述帶通濾波器電連接。

進(jìn)一步的，所述帶通濾波器包括低通濾波器和高通濾波器，所述低通濾波器的一端與所述高通濾波器電連接，所述低通濾波器的另一端與所述儀表放大器或所述線性光耦單元電連接。