专利名称：多功能家用心电监测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种医疗仪器，尤其是涉及一种多功能家用心电监测仪。
背景技术：
心电图是检査心脏状况的常用的方法，是一种重要的临床诊断工具。现 有常用的心电测量和监护设备有以下几种
1、 常规心电图机，机器的价格约在4000元以上。
2、 床边监护仪，仪器价格约数万元。
3、 Holter动态心电图机，进口机器的价格约在10万元以上。 上述仪器价格较昂贵，使用复杂，仅在医院配备，患者接受检査时，相
应费用也较高。如床边监护仪，仪器价格约数万元，患者每天检査花费80 120元；Holter动态心电图机，进口仪器价格10万元以上，患者携带24小 时，检查花费160 300元。
而且，更重要的是，心脏疾病的发生，异常心电图的出现常常是突发的、 随机的、 一过性的，会出现平时心脏确有问题，而到医院做心电图检査时又 不能反映出异常的情况，这样既延误治疗，又加重病情，会造成更加严重的
后果o
发明内容
本发明的目的是提供一种多功能家用心电监测仪，它功能多、使用方 式灵活、操作简便、价格低廉，适合普及，可供使用者在R常生活中随时随 地了解自己的心电状况。
本发明的技术方案是: 一种多功能家用心电监测仪，它包含有通过心电 导联电极采集心电信号的心电信号采集器，以及将心电信号在电视机上显示 的电视显示驱动器，所述心电信号采集器通过有线数字通信方式或无线射频 方式同电视显示驱动器连接，所述电视显示驱动器通过AV信号有线传送方 式或射频信号无线传送方式将心电图像信号输出至电视机。
下面对上述技术方案进行进一步解释1. 所述心电信号采集器，包括依次连接的用以放大心电信号的心电放 大器、将心电模拟信号转换为数字信号的A/D转换器、以及进行处理运算和 控制的单片机，所述单片机分别连接有心电图存储器、操作界面，所述单片 机还连接有信号传输接口。
2. 所述电视显示驱动器，包括依次连接的信号传输接口、单片机、D/A 转换器、标准导联形成单元、导联选择器、A/D转换器，所述A/D转换器连 接所述单片机，所述单片机分别连接地址发生器、音频发生器、心电显示存 储器、文字与坐标显示存储器、操作界面；所述单片机还与同步信号发生器 相连接；所述地址发生器分别连接心电显示存储器、文字与坐标显示存储器； 所述心电显示存储器依次连接输出电路、视频混合放大器；所述文字与坐标 显示存储器依次连接输出电路、视频混合放大器；所述同步信号发生器连接 视频混合放大器；所述视频混合放大器通过电视信号输出电路将视频信号输 出至电视机，所述音频发生器通过电视信号输出电路将音频信号输出至电视 机。
3. 所述信号传输接口为可与电视显示驱动器相连接的数字通信口。
4. 所述信号传输接口为可与电视显示驱动器相连接的射频收发器。
5. 所述信号传输接口为可与心电图机连接并输出信号的D/A转换器。
6. 所述信号传输接口为可通过电话机传输声音信号的声音发生器。
7. 所述信号传输接口为可与心电信号采集器相连接的数字通信口以及 数字通信隔离电路，所述数字通信口通过数字通信隔离电路同单片机连接。
8. 所述信号传输接口为可与心电信号采集器相连接的射频收发器。
9. 所述电视信号输出电路为可与电视机相连接、可输出AV信号的AV 缓冲放大器。
10. 所述电视信号输出电路包括可输出射频电视信号的射频放大器、射 频振荡器、调制器，所述视频混合放大器依次连接调制器、射频放大器，所 述射频振荡器连接调制器。
本发明的优点是-
1.本发明的多功能家用心电监测仪，它功能多、方式灵活、操作简便、 价格低廉，可供使用者在H常生活中随时随地了解自己的心电状况，并可将 异常心电图记录存储下来供医师分析诊断，以达到早发现、早治疗的目的。 这对心脏病的预防、发现、了解病情的发展变化情况，及时进行诊断、治疗 有极大的实用价值。
2. 心电测量监护仪必须有显示或记录部分，如电脑、专用CRT显示器， 液晶显示器，打印机等。这是现有设备大而复杂，价格昂贵的重要原因。本 发明采取的方法是采用最常见的家用电视机作为显示设备，大大降低了价格 门槛和对使用者的专业技术要求，使用者在家里就能了解心电状况、边观看 边学习心电图知识，使心电监护设备进入普通家庭成为可能。
3. 本发明的多功能家用心电监测仪，有多种功能和使用方式①能显
示实时心电图作为心电监护仪使用；②心电信号采集器部分有记录、存储心 电信号的功能在症状多发期或日常生活中可随身携带、按需记录心电图信 号；③亦可记录、存储在实时监护过程中发现的异常心电图。这对于捕捉一 过性、阵发性的心脏疾病尤其是心律失常有很大的实用价值。解决了平时心 脏不好，而到医院做心电图检査时又不能发现异常的问题，对于心脏疾病的 及时确诊、治疗有着重要的意义。
4. 本发明的多功能家用心电监测仪，有多种输出方式①能通过电视 显示驱动器用有线AV方式或无线射频方式在电视机上显示实时心电图，这 对于心电的自我保健检测、家庭病床的心电监护、出诊医生的上门心电图检 査都有重要的实用价值；②也能将心电信号采集器中所存储的按需记录下来 的心电信号在医院心电图机上回放，或通过电话远程传输的方式传送至医院 终端，供专业医生诊断。
5. 本发明的多功能家用心电监测仪，开创了家庭自我保健的新领域， 是继家用血压计、家用血糖仪之后的又一实用、价廉、适合普及的家用保健 仪器。对于预防心血管疾病、普及心电图知识、提高全民自我保健水平有着 积极重要的意义。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述: 图1为本发明的原理方框图2为本发明的心电信号采集器的原理方框图3为本发明的电视显示驱动器的原理方框图。
其中100心电信号采集器；101心电放大器；102 A/D转换器；103单 片机；104心电图存储器；105D/A转换器；106射频收发器；107数字 通信口； 108声音发生器；109操作界面；110信号传输接口； 200电 视显示驱动器；201射频收发器；202数字通信口； 203数字通信隔离 电路；204 D/A转换器；2Q5标准导联形成单元；206导联选择器；207 A/D 转换器；208单片机；209地址发生器；210操作界面；211同步信号 发生器；212心电显示存储器；213输出电路；214文字与坐标显示存 储器；215输出电路；216音频发生器；217视频混合放大器；218射 频振荡器；219调制器；220射频放大器；221AV缓冲放大器；230电视 信号输出电路；240信号传输接口。
具体实施例方式
实施例如图1所示， 一种多功能家用心电监测仪，它由心电信号采集 器100和电视显示驱动器200两大部分组成。心电信号采集器100通过心电 导联电极采集心电信号，电视显示驱动器200将心电信号转换为复合视频信 号，并传至电视机显示。
如图2所示，心电信号采集器IOO，包括用以放大心电信号的心电放大 器IOI、将心电模拟信号转换为数字信号的A/D转换器102、进行处理运算 的单片机103,以及由操作按钮、LD、 LCD组成的操作界面109。所述单片 机103与心电图存储器104、操作界面109双向连接。
所述单片机103连接有信号传输接口 110。该信号传输接口 110可以是 与电视显示驱动器200或电脑连接的有线数字通信口 107;也可以是用以进 行无线传输的射频收发器106;还可以是与心电图机连接并输出信号的D/A 转换器105;以及可通过电话机传输声音信号的声音发生器108。在本实施 例中，同时包含了这几种接口。当然，也可以根据需要选择设置其中任一或 几种接口。
心电信号由心电导联进入心电放大器101，心电放大器101对信号进行 放大，A/D转换器102将放大后的心电模拟信号转换成数字信号，传送给单 片机103。单片机103处理该信号，并可进行如下操作①需要存储该心电
信号时，存入心电图存储器104;②可通过射频收发器106发送至电视显示 驱动器200，并实时显示在电视机上；③可通过数字通信口 107发送至电视 显示驱动器200，并实时显示在电视机上；④可通过声音发生器108发送至 电话话筒，并实时传至远方接收端。
上述存储于心电图存储器的心电信号，可以非实时的进行如下操作① 通过D/A转换器105转换成模拟心电信号在心电图机上回放；②可通过数字 通信口 107发送至电视显示驱动器200,并通过有线AV方式或无线射频方 式显示在电视机上；③可通过声音发生器108发送至电话话筒，并传至远方 接收端；④可通过射频收发器106发送至电视显示驱动器200，并通过有线 AV方式或无线射频方式显示在电视机上。
如图3所示，电视显示驱动器200，包括依次连接的信号传输接口 240、 单片机208、 D/A转换器204、标准导联形成单元205、导联选择器206、 A/D 转换器207，所述A/D转换器207连接单片机208，所述单片机208分别连 接地址发生器209、音频发生器216、心电显示存储器212、文字与坐标显 示存储器214、操作界面210;所述单片机208还与同步信号发生器211相 连接；所述地址发生器209分别连接心电显示存储器212、文字与坐标显示 存储器214;所述心电显示存储器212依次连接输出电路213、视频混合放 大器217;所述文字与坐标显示存储器214依次连接输出电路215、视频混 合放大器217;所述同步信号发生器211连接视频混合放大器217;所述视 频混合放大器217通过电视信号输出电路230将视频信号输出至电视机，所 述音频发生器216通过电视信号输出电路230将音频信号输出至电视机。
上述信号传输接口 240用于同心电信号采集器IOO进行通信，它可以是 数字通信口 202;也可以是射频收发器201。在本实施例中，同时包含了这 两种通信方式。当然，也可以根据需要只设置其中一种通信方式。
有线数字通信方式信号传输接口 240包括依次连接的数字通信口 202 和数字通信隔离电路203,上述通信隔离电路203既允许信号双向传输，又 将心电信号采集器100与电视显示驱动器200在电气上相互隔离，保证了使 用安全。数字信号先通过通信隔离电路203再同单片机208连接，与心电信 号采集器IOO上的数字通信口 107相配合，进行数据通信①读出心电信号 采集器IOO存储的心电信号，在电视上显示；②接收心电信号采集器100采 集的心电信号，在电视上显示；③读出心电信号采集器100的参数设置，在 电视上显示；④用操作界面210修改心电信号采集器100的参数设置。
无线射频通信方式射频收发器201同心电信号采集器100的射频收发 器106相配合，进行数据通信①读出心电信号采集器IOO存储的心电信号， 在电视上显示；②接收心电信号采集器IOO采集的实时心电信号，在电视上 显示；③读出心电信号采集器100的参数设置，在电视上显示；④用操作界 面210修改心电信号采集器100的参数设置。
当心电信号采集器100按标准导联方式安置电极时，标准导联形成单元 205将上述心电信号采集器IOO输出的信号转换成标准导联形式，而导联选 择器206从上述标准导联中选择所需的导联送至A/D转换器207， A/D转换 器207将上述信号转换为数字信号送至单片机208。
单片机208对上述信号进行简单分析，产生心率参数在电视机上显示。 单片机208将上述信号转换为电视机上的心电图像信号送至心电显示存储 器212。单片机208同时写文字与坐标显示存储器214。地址发生器209产 生地址扫描，将心电显示存储器212和文字与坐标显示存储器214的内容读 出，上述从存储器212、 214读出的字节信号由读出电路转换为电视屏上的 "位"信号。同步信号发生器211产生电视复合同步信号。视频混合放大器 217将上述三个信号混合成复合视频信号送至电视信号输出电路230。同歩 信号发生器211还产生行同步和场同步信号，送至单片机208，使单片机208 工作与电视机同歩。音频发生器216产生心跳音及语音信号送至电视信号输 出电路230。
电视显示驱动器200可输出VGA信号，以驱动带有VGA接口的电视 机；或用常见的AV-VGA转换芯片，将AV信号转换为VGA信号驱动带有 VGA接口的电视机或其它显示设备。
电视显示驱动器200可通过电视信号输出电路230，以AV信号有线传 送方式或射频信号无线传送方式输出至电视机。在本实施例中，同时包含了 这两种通信方式。当然，也可以根据需要只设置其中一种通信方式。
采用AV信号有线传送方式电视信号输出电路230采用可输出AV信 号的AV缓冲放大器221。如图3所示，视频混合放大器217、音频发生器 216分别连接AV缓冲放大器221， AV缓冲放大器221与电视机连接。
采用射频信号无线传送方式电视信号输出电路230包括可输出射频电 视信号的射频放大器220、射频振荡器218、调制器219。如图3所示，视 频混合放大器217、音频发生器216分别依次连接调制器219、射频放大器 220，射频振荡器218连接调制器219。
当然，本发明的多功能家用心电监测仪还可具有多种变换及改型，并不 局限于上述实施方式的具休结构。总之，本发明的保护范围应包括那些对于 本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。
权利要求
1.一种多功能家用心电监测仪，其特征在于它包含有通过心电导联电极采集心电信号的心电信号采集器(100)，以及将心电信号在电视机上显示的电视显示驱动器(200)，所述心电信号采集器(100)通过有线数字通信方式或无线射频方式同电视显示驱动器(200)连接，所述电视显示驱动器(200)通过AV信号有线传送方式或射频信号无线传送方式将心电图像信号输出至电视机。
2. 根据权利要求1所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述 心电信号采集器(100)，包括依次连接的用以放大心电信号的心电放大器(101)、将心电模拟信号转换为数字信号的A/D转换器(102)、以及进行处 理运算和控制的单片机(103)，所述单片机(103)分别连接有心电图存储 器(104)、操作界面(109)，所述单片机(103)还连接有信号传输接口 (110)。
3. 根据权利要求1所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述 电视显示驱动器(200)，包括依次连接的信号传输接口 (240)、单片机(208)、 D/A转换器(204)、标准导联形成单元(205)、导联选择器(206)、 A/D转 换器(207)，所述A/D转换器(207)连接所述单片机(208)，所述单片机(208)分别连接地址发生器(209)、音频发生器(216)、心电显示存储器 (212)、文字与坐标显示存储器(214)、操作界面(210);所述单片机(208) 还与同歩信号发生器(211)相连接；所述地址发生器(209)分别连接心电 显示存储器(212)、文字与坐标显示存储器(214);所述心电显示存储器(212) 依次连接输出电路(213)、视频混合放大器(217);所述文字与坐标显示存 储器(214)依次连接输出电路(215)、视频混合放大器(217);所述同歩 信号发生器(211)连接视频混合放大器(217);所述视频混合放大器(217) 通过电视信号输出电路(230)将视频信号输出至电视机，所述音频发生器 (216)通过电视信号输出电路(230)将音频信号输出至电视机。
4. 根据权利要求2所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述 信号传输接口 (110)为可与电视显示驱动器(200)相连接的数字通信口(107)。
5. 根据权利要求2所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述 信号传输接口 (110)为可与电视显示驱动器(200)相连接的射频收发器 (106)。
6. 根据权利要求2所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述信号传输接口 (110)为可与心电图机连接并输出信号的D/A转换器(105)。
7. 根据权利要求2所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述 信号传输接口 (110)为可通过电话机传输声音信号的声音发生器(108)。
8. 根据权利要求3所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述 信号传输接口 (240)包括可与心电信号采集器(100)相连接的数字通信口(202)以及数字通信隔离电路(203)，所述数字通信口 (202)通过数字通 信隔离电路(203)同单片机(208)连接。
9. 根据权利要求3所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于所述 信号传输接口 ( 240)为可与心电信号采集器(100)相连接的射频收发器(201)。
10. 根据权利要求3所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于电视 信号输出电路(230)为可与电视机相连接、可输出AV信号的AV缓冲放大 器(221)。
11. 根据权利要求3所述的多功能家用心电监测仪，其特征在于电视 信号输出电路(230)包括可输出射频电视信号的射频放大器(220)、射频 振荡器(218)、调制器(219)，所述视频混合放大器(217)依次连接调制 器(219)、射频放大器(220),所述射频振荡器(218)连接调制器(219)。
全文摘要
本发明公开了一种多功能家用心电监测仪，它包含有通过心电导联电极采集心电信号的心电信号采集器(100)，以及将心电信号在电视机上显示的电视显示驱动器(200)，所述心电信号采集器(100)通过有线数字通信方式或无线射频方式同电视显示驱动器(200)连接，所述电视显示驱动器(200)通过AV信号有线传送方式或射频信号无线传送方式将心电图像信号输出至电视机。本发明的多功能家用心电监测仪，它使用方式灵活多样、操作简便、价格低廉，适合普及，可供使用者在日常生活中随时随地了解自己的心电状况。
文档编号A61B5/0402GK101152080SQ20061009621
公开日2008年4月2日 申请日期2006年9月30日 优先权日2006年9月30日
发明者徐一飞, 徐大栋 申请人:苏州新电医用电子仪器厂