专利名称：心功能记录发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医疗器械技术领域，特别涉及一种可监测心脏功能，并可将所得
心电波形即时显示、传输的心功能记录发生器。
技术背景 目前，心电记录方面普遍使用的仪器基本上以动态心电监护仪为主，该设备一方 面自身体积较大，设备成本高；另一方面该设备仅能用于心功能的波形记录，作用仅局限于 事后在医院回放分析，不具备将有关波形发送给医院的功能，缺乏应付突发性心脏病的急 救功能，不适于普及推广。八十年代，国外出现了一种能够通过电话线将心电波形发送到急 救中心的设备，可使患者在院外将心电波形发送给急救中心，从而解决了院外患者的急救 诊断问题；然而，这种设备普遍以模拟方式进行信号的传送，因此，所能进行传送的数据受 到了一定的限制；另一方面也是重要的一方面是这类设备不具备心电波形显示功能。当需 要观测记录数据时，必须配合相应的心电机或者计算机等设备使用，.使用不方便，不利于 患者及现场急救过程中医生对病情的掌握，对患者的院外救治极为不利
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种可即时显示、传输心电波形，且数 据传输方便的心功能记录发生器。 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，一种心功能记录发生器，包括 外部体表电极和内部控制电路，内部控制电路包括缓冲电路、信号放大电路、通讯电路、电 源电路、单片机及其外围电路和液晶显示电路；单片机分别与信号放大电路、通讯电路、电 源电路及液晶显示电路相连，电源电路分别与缓冲电路、信号放大电路、通讯电路及液晶显 示电路相连。 所述的内部控制电路还可包括单片机的外部存储电路，外部存储电路与单片机相 连。 所述的通讯电路包括USB通讯电路和由FSK调制芯片及其外围电路组成的远程通 讯电路。 为了能实现对心电波形的即时显示和回放，所述的液晶显示电路采用点阵图形液 晶模块。 本实用新型的有益效果 本实用新型不仅可用于对心电波形的记录，还可直接将心电波形进行显示，并能 够通过通讯电路将心电波形发送给医院等地，有利于患者及现场急救过程中医生对病情的 掌握，对患者的院外救治提供了方便。而且本实用新型的体积小，成本低，数据传输方便，适 于推广普及。
图1为本实用新型的电路原理框图； 图2为本实用新型的内部控制电路中单片机的程序流程图； 图3为本实用新型的内部控制电路中缓冲电路的原理图； 图4为本实用新型的内部控制电路中八路信号放大电路的原理图； 图4a为八路信号放大电路中的四路信号放大电路的原理图； 图4b为八路信号放大电路中的另外四路信号放大电路的原理图； 图5为本实用新型的内部控制电路中电源电路中的升压电路原理图； 图6为本实用新型的内部控制电路中电源电路中的负压产生电路原理图； 图7为本实用新型的内部控制电路中USB通讯电路的原理图； 图8为本实用新型的内部控制电路中远程通讯电路的原理图； 图9为本实用新型的内部控制电路中外部存储电路的原理图； 图10为本实用新型的内部控制电路中液晶显示电路的原理图； 图11为本实用新型的内部控制电路中单片机及其外围电路的原理图。
具体实施方式
如图1所示，一种心功能记录发生器，包括外部体表电极和内部控制电路，内部控 制电路包括缓冲电路、信号放大电路、通讯电路、电源电路、单片机及其外围电路和液晶显 示电路；单片机分别与信号放大电路、通讯电路、电源电路及液晶显示电路相连，电源电路 分别与缓冲电路、信号放大电路、通讯电路及液晶显示电路相连。所述的内部控制电路还可 包括单片机的外部存储电路，外部存储电路与单片机相连。所述的通讯电路包括USB通讯 电路和由FSK调制芯片及其外围电路组成的远程通讯电路。所述的液晶显示电路采用点阵 图形液晶模块，可实现对实测的心电波形的即时显示和回放，因此大大地方便了医护人员 对心脏病患者的现场救治。 在本实用新型的使用过程中，人体的心电信号由外部体表电极测得，测得的心电 信号经内部控制电路的缓冲电路送入八路信号放大电路进行信号放大，如图2所示，放大 后的模拟信号被单片机采集后，由单片机内部的A/D转换电路进行A/D转换，将模拟信号转 换成数字信号。所得的数字信号可存储在与单片机相连的外部存储电路中。然后，单片机 将存储的数字信号绘制成心电波形，并将该心电波形送入液晶显示电路进行显示。最后，由 单片机将绘制的心电波形送入通讯电路，由通讯电路中的USB通讯电路或FSK调制芯片及 其外围电路组成的远程通讯电路将有关的心电波形发送给急救中心或者医院等地，供医生 或者专家会诊分析之用，从而实现心电波形的即时显示和传输。 如图3所示，本实用新型的外部体表电极通过插口P8与内部控制电路的缓冲电路 的输入端相连，缓冲电路由第一运算放大器U1和第二运算放大器U2及相关外围电路组成； 缓冲电路的输出端与八路信号放大电路的十六个输入端相连，八路信号放大电路由一级信 号放大电路和二级信号放大电路组成。其中，一级信号放大电路的输出端与二级信号放大 电路的输入端相连。 一级信号放大电路由第三运算放大器U3、第四运算放大器U4、第五运 算放大器U5 、第七运算放大器U7 、第八运算放大器U8 、第九运算放大器U9 、第十运算放大器 U10和第十一运算放大器U11及相关外围电路组成；二级信号放大电路由第六运算放大器
4U6、第十二运算放大器U12、第十三运算放大器U13和第十四运算放大器U14及相关外围电 路组成。经二级信号放大电路放大后的模拟信号被放大到合适的电压，成为可采样的模拟信号。 单片机UM3的P6 口与八路信号放大电路的输出端相连，实现对八路模拟信号的采 集。单片机UM3的P2 口与外部存储电路UM5相连。 液晶显示电路由点阵图形液晶模块P3及相关外围电路构成，它是一个128*32的 图形液晶模块，其数据线接口通过八位并行数据线与单片机UM3的P2 口相连，其控制线接 口与单片机UM3的P7 口相连，从而将相关的图形字符显示在点阵图形液晶模块P3上。 通讯电路包括USB通讯电路UM4和由FSK调制芯片UM6及其外围电路组成的远程 通讯电路，单片机UM3通过P3. 6脚输出控制信号，控制FSK调制芯片UM6，使其将有关的心 电波形传输出去。单片机UM3还可通过P2 口实现与USB通讯电路UM4的USB数据通讯，将 有关的心电波形发送到电脑上，再通过网络传输出去。 电源电路包括升压电路和负压产生电路，升压电路通过升压芯片UM10及其外围 电路来实现将1. 5V的电池电压升压到3. 3V，为单片机及其外围电路供电。3. 3V的电压再 通过负压产生电路的电压基准调整芯片UM8及外围电路来调整到2. OV，作为八路信号放大 电路电源的正极输入。2. 0V的电压再通过负压产生电路的负压芯片UM9产生-2. 0V的电 压，为八路信号放大电路提供电源的负极输入。 在本实用新型的内部控制电路中，第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、第六 运算放大器U6、第十二运算放大器U12、第十三运算放大器U13和第十四运算放大器U14采 用型号为TS27L4 ;第三运算放大器U3、第四运算放大器U4、第五运算放大器U5、第七运算放 大器U7、第八运算放大器U8、第九运算放大器U9、第十运算放大器U10和第i^一运算放大器 U11采用型号为TLC2254。单片机UM3采用16位单片机，其型号为MSP430，外部存储电路 UM5采用型号为MT29F2G。点阵图形液晶模块P3采用的型号为ST7565， FSK调制芯片UM6 采用的型号为MSM7512， USB通讯电路UM4采用的型号为PDIUSBD12。升压芯片UM10采用 的型号为MAX857，电压基准调整芯片UM8采用的型号为LP3984。
权利要求一种心功能记录发生器，包括外部体表电极和内部控制电路，其特征在于内部控制电路包括缓冲电路、信号放大电路、通讯电路、电源电路、单片机及其外围电路和液晶显示电路；单片机分别与信号放大电路、通讯电路、电源电路及液晶显示电路相连，电源电路分别与缓冲电路、信号放大电路、通讯电路及液晶显示电路相连。
2. 根据权利要求1所述的一种心功能记录发生器，其特征在于所述的内部控制电路还 包括单片机的外部存储电路，外部存储电路与单片机相连。
3. 根据权利要求1所述的一种心功能记录发生器，其特征在于所述的通讯电路包括 USB通讯电路和由FSK调制芯片及其外围电路组成的远程通讯电路。
4. 根据权利要求1所述的一种心功能记录发生器，其特征在于所述的液晶显示电路采 用点阵图形液晶模块。
专利摘要心功能记录发生器，属于医疗器械技术领域，特别涉及一种可监测心脏功能，并可将所得心电波形即时显示、传输的心功能记录发生器。本实用新型提供一种可即时显示、传输心电波形，且数据传输方便的心功能记录发生器。本实用新型包括外部体表电极和内部控制电路，内部控制电路包括缓冲电路、信号放大电路、通讯电路、电源电路、单片机及其外围电路和液晶显示电路；单片机分别与信号放大电路、通讯电路、电源电路及液晶显示电路相连，电源电路分别与缓冲电路、信号放大电路、通讯电路及液晶显示电路相连。
文档编号A61B5/044GK201441367SQ20092001541
公开日2010年4月28日 申请日期2009年7月17日 优先权日2009年7月17日
发明者杨正钧 申请人:沈阳市威灵医用电子有限公