专利名称：基于pc机的体表心电信号采集装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可移动心电信号采集装置，尤其涉及一种基于PC机的体表
心电信号采集装置。
背景技术：
目前，各级医院所使用的心电图机体积庞大、功能简单、造价高昂。与之相反，随着 电子技术的发展，大量便携式电子设备因其结构简单，使用方便而普遍应用在社会生活与 专业科研中。在医疗领域中，体表12导联心电图机几乎都难摆脱上述结构、功能及价格上 的尴尬局面。在众多心电图机对体表心电信号记录的过程中，由于所记录的数据具有很强 的专业性和随机性，记录数据的格式通常各个厂商自己私自定义的非标准格式，无法被用 户计算机直接识别，其记录的人体体表心电数据不能在用户计算机上进行分析处理、存贮 显示。当需要对所记录的心电信号进行更深入的后期分析处理时，通常的心电图机提供的 功能便难以实现。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种基于PC机的体表心电信号采集装置，它克服了现 有技术的缺陷，实现了在无需增加额外装置的情况下，使得PC机能够读取和处理人体体表 心电图信号。 为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案 —种基于PC机的体表心电信号采集装置，其中，所述的采集装置包括信号采集模 块、微处理器及接口控制模块，信号采集模块用于存放数据和程序，与微处理器相连；微处 理器用于控制、处理信号采集模块传输来的数据，同时与所述接口控制模块相连；接口控制 模块用于与外部设备通讯。 进一步，所述信号采集模块包括信号缓冲电路、导联组合电路、放大滤波电路和模 数转换电路，模数转换电路与所述微处理器相连接。 进一步，所述接口控制模块为用于与外部设备相连的USB接口电路。 进一步，所述微处理器为MPS430F1611芯片，接口控制模块为CP2102芯片。 本实用新型的有益效果为 本实用新型通过微处理器对信号采集模块和接口控制模块进行控制，实现心电数 据采集和心电数据传输功能，便于外部PC机读取和处理本装置中传输的数据，增强了装置 的通用性，同时降低了成本。
图1为本实用新型的结构框图； 图2为本实用新型信号采集模块的结构框图； 图3为本实用新型微处理器的电路原理3[0014] 图4为本实用新型的接口控制电路原理图； 图5为本实用新型数字隔离芯片ADUM2402的电路原理图。
具体实施方式下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述 如图l所示，本实用新型包括接口控制模块、微处理器、以及信号采集模块；接口
控制模块与微处理器相连，同时还与外部设备如PC相连；信号采集模块与微处理器相连。
其中，接口控制模块用于将微处理器传来的数字信号转换为符合USB协议规范的数据，与
外部PC机相连。微处理器用于对信号采集模块的控制，并将采集模块采集到的数据处理后
传送给接口控制模块；信号采集模块用于采集人体体表心电信号，并转换为可被微处理器
识别的数字信号。 如图2所示，本实用新型的信号采集模块包括信号缓冲电路、导联组合电路、放大 滤波电路及模数转换电路；信号缓冲电路与导联组合电路相连，同时又与外部体表导联电 极相连，导联组合电路与放大滤波电路相连，放大滤波电路再与模数转换电路相连；信号采 集模块对标准外部体表导联电极拾取的心电信号经导联组合电路进行处理得出十二道心 电信号，具体过程为通过肢体电极由运算电路得到标准的i道、n道心电信号和威尔逊中 心点；通过胸部电极和威尔逊中心点由运算电路得到标准的V1、V2、V3、V4、V5、V6的心电信 号。I道、II道、V1、V2、V3、V4、V5、V6的心电信号经过放大滤波电路后由模数转换电路完 成心电信号的数字化工作。 本实施例中，微处理器具体为MSP430F1611芯片，如图3所示。接口控制模块为 USB接口电路，USB接口电路具体为CP2102芯片，如图4所示。模数转换电路完成模拟心 电信号的数字化，微处理器完成对模数转换电路的时序控制，微处理器通过数字隔离芯片 ADUM2402把数据传给USB接口电路，图5所示为数字隔离芯片ADUM2402的电路原理图。 本实用新型在使用时可以做成数字导联盒，数字导联盒分别与体表导联电极及数 字信号线连接。数字信号线用于向PC机传输全数字化的体表十二导联心电图信号，数字导 联盒与体表导联电极相连，用于将体表心电信号转换为符合USB协议的数字信号，体表电 极用于拾取人体体表心电信号。本实用新型完成人体体表心电信号的数字化处理，能够实 现心电信号采集装置与外部设备如PC相连时，无需另外额外电源装置。 本实施例通过对人体体表信号的处理，能够实现体表心电信号的数字化，并转换 为符合USB协议的数据。当数字导联盒通过USB线缆与PC机相连时，配合应用软件，便成 为一个完整的十二道心电图机。基于配套的心电分析软件，人体体表心电信号以图形的方 式直观地在计算机或心电图机上进行显示，还可以通过计算机或心电图机主机对人体进行 打印、回放、分析、标注等操作。 通过上述实施例可知，本实用新型具有以下的优点在带有USB接口电路的PC机 上面，无需外加电源便可完成体表心电信号的采集，可以在PC机上对记录数据进行显示、 分析、打印、存贮等操作，增加了心电信号采集装置的通用性同时又降低了成本；控制部分 软件写入微处理器的只读单元，降低了因病毒或人为因素造成的软件损坏，提高了装置使 用的安全性；另外，数字导联盒已经内置各类防护功能，完全可以满足相应国家安全标准要 求。
权利要求一种基于PC机的体表心电信号采集装置，其特征在于所述的基于PC机的体表心电信号采集装置包括信号采集模块、微处理器及接口控制模块，信号采集模块用于存放数据和程序，与微处理器相连；微处理器用于控制、处理信号采集模块传输来的数据，同时与所述接口控制模块相连；接口控制模块用于与外部设备通讯。
2. 根据权利要求1所述的一种基于PC机的体表心电信号采集装置，其特征在于所述 信号采集模块包括信号缓冲电路、导联组合电路、放大滤波电路和模数转换电路，模数转换 电路与所述微处理器相连接。
3. 根据权利要求1所述的一种基于PC机的体表心电信号采集装置，其特征在于所述 接口控制模块为用于与外部设备相连的USB接口电路。
4. 根据权利要求1、2或3所述的一种基于PC机的体表心电信号采集装置，其特征在 于所述微处理器为MPS430F1611芯片，接口控制模块为CP2102芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种基于PC机的体表心电信号采集装置，其中所述的采集装置包括信号采集模块、微处理器及接口控制模块，信号采集模块用于存放数据和程序，与微处理器相连；微处理器用于控制、处理信号采集模块传输来的数据，同时与所述接口控制模块相连；接口控制模块用于与外部设备通讯；所述信号采集模块包括信号缓冲电路、导联组合电路、放大滤波电路和模数转换电路，模数转换电路与所述微处理器相连接。本实用新型实现了在无需增加额外装置的情况下，使得PC机能够读取和处理人体体表心电图信号，增强了装置的通用性，同时降低了成本。
文档编号A61B5/0402GK201500110SQ20092022384
公开日2010年6月9日 申请日期2009年9月28日 优先权日2009年9月28日
发明者刘红月, 许清运, 陈连喜, 陈颖萍 申请人:河南华南医电科技有限公司