专利名称：一种心音信号的采集及调理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于医疗器械技术领域，涉及一种心音信号的采集及调理系统。
背景技术：
心音是反映人体生理及病理的两项重要指标，它是诊断人体疾病的重要手段之一，具有非常重要的临床意义 。但是心音信号一般比较微弱、且采集过程中也容易受外界干扰，因此，如何提高心音采集装置的精确性、准确性显得至关重要。
发明内容本实用新型的目的是提供一种心音信号的采集及调理系统，解决了现有心音采集装置由于干扰影响采集数据准确性的问题。本实用新型所采用的技术方案是，一种心音信号的采集及调理系统，包括依次连接的除颤及电力高压保护电路、缓冲及导联选择电路、心音前置放大电路、高通滤波电路、低通滤波电路及信号处理单元，所述除颤及电力高压保护电路还与探头、阻抗式测呼吸电路及右腿驱动电路连接，所述缓冲及导联选择电路还与右腿驱动电路、高通滤波电路及信号处理单元连接，高通滤波电路还与信号处理单元连接，信号处理单元与光电隔离模块连接。其中探头设置有5个。本实用新型的有益效果是，该系统采用多个探头提取心音信号，并采取了一系列放大、滤波措施，滤除噪声干扰，该系统解决了外界干扰问题，具有采集数据准确可靠，低信噪比，成本低等优点。
图I是本实用新型的心音信号的采集及调理系统的结构框图。图中，I.除颤及电力高压保护电路，2.缓冲及导联选择电路，3.心音前置放大电路，4.高通滤波电路，5.低通滤波电路，6.信号处理单元，7.探头，8.阻抗式测呼吸电路，9.右腿驱动电路，10.光电隔离模块。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。本实用新型提供一种心音信号的采集及调理系统，包括依次连接的除颤及电力高压保护电路I、缓冲及导联选择电路2、心音前置放大电路3、高通滤波电路4、低通滤波电路5及信号处理单元6，所述除颤及电力高压保护电路I还与探头7、阻抗式测呼吸电路8及右腿驱动电路9连接，其中探头7设置有5个，所述缓冲及导联选择电路2还与右腿驱动电路9、高通滤波电路4及信号处理单元6连接，高通滤波电路4还与信号处理单元6连接，信号处理单元6与光电隔离模块10连接。[0011]其中探头7用于采集体征生物信号。除颤及电力高压保护电路I利用电流互感器和电压互感器采样电刀刀头上的电流和电压信号。当电刀输出电流过大时，电流互感器输出一个触发电压，去触发一个小功率双向可控硅，使其输出短路信号，送到模式控制部分，锁闭模式脉冲，使高频脉冲的频率降低，以降低功率输出。阻抗式测呼吸电路8利用人体某部分阻抗的变化来进行生理参数测量。缓冲及导联选择电路2中缓冲电路利用电感电流不能突变的特性抑制器件的电流上升率；由于体表电极的位置不同.心电信号记录的心脏电兴奋活动状况不同，导联选择电路用于根据5导联的连接方式选择位于体表不同位置电极的数据。右腿驱动电路9用于生物信号放大器，以减少共模干扰。心电图所发出的电子信号十分微小，通常只有几个微伏(万分之一伏)。而由于病人的身体也可以作为天线能受到电磁干扰，特别是50/60HZ的家用供电噪音，这种干扰可能会掩盖的生物信号，使得信号难·以测量，因此，可以通过添加右腿驱动电路用来消除干扰噪声。心音传感器输出的信号微弱并往往夹杂着噪声干扰，所以必须要进行滤波和放大处理，由于是交流放大器，所以在电路中选取了电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉的集成运放LM324。心音前置放大电路3用于滤除极低频干扰，按需调节获得所需的放大倍数。心音前置放大电路3输出的信号并不是纯粹的心音信号，其中夹杂着工频干扰和其它低频分量。比如心音传声器和皮肤的摩擦音、呼吸噪音、人体的干扰信号和记录仪器所产生的干扰等，不仅会导致心音信号被淹没，也不利于后续电路的处理。高通滤波电路4用于滤除这些干扰，高通滤波电路4为8阶压控电压源高通滤波器，高通滤波电路4的截止频率为15Hz。从高通滤波电路4中出来的心音信号，还混有较高频率的传声器与人体皮肤摩擦所产生的干扰等，所以需要在经高通滤波电路4后通过低通滤波电路5进行低通滤波。为达到较好的滤波效果而又不使电路过于复杂，设计了一个二阶压控电压源(VCVS)低通滤波器。该低通滤波器的截止频率优选为600Hz。经过高通滤波电路4、低通滤波电路5，最终把600Hz频段范围的心音信号提取了出来，然后经过信号处理单元6对信号进行转换。光电隔离模块10是在电隔离的情况下，以光为媒介传送信号，对输入和输出电路进行隔离，进而保护用户及数据不受瞬态电压的危及，改善电路的噪声抑制能力，消除接地回路的干扰，提高共模电压抑制。
权利要求1.ー种心音信号的采集及调理系统，其特征在于，包括依次连接的除颤及电力高压保护电路(I)、缓冲及导联选择电路(2)、心音前置放大电路(3)、高通滤波电路(4)、低通滤波电路(5)及信号处理单元(6)，所述除颤及电カ高压保护电路(I)还与探头(7)、阻抗式测呼吸电路(8)及右腿驱动电路(9)连接，所述缓冲及导联选择电路(2)还与右腿驱动电路(9)、高通滤波电路(4)及信号处理单元(6)连接，高通滤波电路(4)还与信号处理单元(6)连接，信号处理单元(6)与光电隔离模块(10)连接。
2.根据权利要求I所述的系统，其特征在于，所述探头(7)设置有5个。
专利摘要本实用新型公开了一种心音信号的采集及调理系统，包括依次连接的除颤及电力高压保护电路、缓冲及导联选择电路、心音前置放大电路、高通滤波电路、低通滤波电路及信号处理单元，所述除颤及电力高压保护电路还与探头、阻抗式测呼吸电路及右腿驱动电路连接，所述缓冲及导联选择电路还与右腿驱动电路、高通滤波电路及信号处理单元连接，高通滤波电路还与信号处理单元连接，信号处理单元与光电隔离模块连接。该系统采用多个探头提取心音信号，并采取了一系列放大、滤波措施，滤除噪声干扰，该系统解决了外界干扰问题，具有采集数据准确可靠，低信噪比，成本低等优点。
文档编号A61B7/00GK202654153SQ20122029925
公开日2013年1月9日 申请日期2012年6月25日 优先权日2012年6月25日
发明者李昆 申请人:陕西世强实业集团有限公司