一种神经重症监测仪

文档序号:34068025发布日期:2023-05-06 16:05阅读:49来源:国知局

本发明属于重症监测仪器,尤其涉及一种神经重症监测仪。


背景技术:

1、在神经内重症患者治疗过程中,需要对患者的各项生命体征进行实施监控,如出现监控异常则需要医护人员及时进行处理,若不能及时的进行有效监控,则容易出现患者病危甚至造成患者生命危险,在神经内重症患者监护过程中,需要对各类监测指标进行专业监测,监测指标繁多,包括心电监护参数、血压监护参数、血氧及血氧饱合度监测参数、脑氧监测参数、颅内压监测参数或经颅多普勒信号参数等,需要各种仪器分别进行测量,现有技术采用探头进行检测,经放大、ad转换后进入主机,主机控制进行参数显示、报警的,一方面,各种仪器间信号检测易互相干扰,ad转换的过程,易产生量化噪声,影响信号的精度,另一方面,难以捕捉稍纵即逝的瞬时异常信号,不能及时的进行有效监控。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明提供一种神经重症监测仪,有效的解决了现有ad转换存在干扰、量化噪声以及不能捕捉瞬时异常信号的问题。

2、其技术方案是,包括低速采样电路、差动过采样转换电路、信噪比检测电路、采样脉冲产生电路,所述低速采样电路接收监测信号,经钳位、低速率的采样保持后输出;

3、所述采样脉冲产生电路接收的采样脉冲,一路加到低速采样电路,控制低速率采样,另一路运用倍频电路倍频,倍频后脉冲再经双脉冲型的鉴相电路产生正、负极性的倍频采样脉冲,控制差动过采样转换电路的转换分辨率;

4、所述差动过采样转换电路采样两路对称的ad转换电路进行转换,转换后信号进入差动放大器差动去噪后输出到监测主机;

5、所述信噪比检测电路接收测试的信噪比信号,信噪比低时,经光电耦合器u1转换、稳压管d3钳位,触发单结管v1导通,晶闸管vs1导通,钳位后信噪比信号加到倍频电路,调节倍频的倍数。

6、优选的,所述差动过采样转换电路包括开关sw1,开关sw1的常开触点连接-ref信号,开关sw1的常闭触点连接运算放大器ar1的输出端,开关sw1的公共端连接电阻r4的一端、电阻r11的一端连接,电阻r4的另一端分别连接运算放大器ar2的反相输入端、电容c2的一端、开关k1的公共端,运算放大器ar2的反相输入端连接地,运算放大器ar2的输出端分别连接电容c2的另一端、开关k1的常开触点、电阻r5的一端,电阻r5的另一端分别连接电阻r6的一端、运算放大器ar3的同相输入端,运算放大器ar3的反相输入端连接地,运算放大器ar3的输出端分别连接电阻r6的另一端、电阻r7的一端,电阻r7的另一端分别连接接地电容c3的一端、运算放大器ar6的反相输入端、电容cp1的一端,电阻r11的另一端分别连接运算放大器ar4的反相输入端、电容c6的一端、开关k2的公共端,运算放大器ar4的反相输入端连接地,运算放大器ar4的输出端分别连接电容c6的另一端、开关k2的常开触点、电阻r14的一端,电阻r14的另一端分别连接电阻r15的一端、运算放大器ar5的同相输入端,运算放大器ar5的反相输入端连接地,运算放大器ar5的输出端分别连接电阻r15的另一端、电阻r16的一端,电阻r16的另一端分别连接接地电容c8的一端、运算放大器ar6的同相输入端、电容cp1的另一端,运算放大器ar6的vs+端连接电源+5v,运算放大器ar6的vs-端连接电源-5v,运算放大器ar6的ret端连接地,运算放大器ar6的ro1端分别连接电阻r26的一端、电阻r24的一端,运算放大器ar6的ro2端分别连接电阻r26的另一端、电阻r25的一端,电阻r24的另一端连接电阻r25的另一端,运算放大器ar6的输出端连接电容c13的一端,电容c13的另一端和接地电阻r27的一端连接监测主机。

7、本发明的有益效果:1,接收监测信号,经钳位,采样脉冲控制下低速率的采样保持后,和参考信号-ref在开关sw1开关下分时进入第一ad转换电路、第二ad转换电路进行模数转换,开关k1、开关k2由正、负极性的倍频采样脉冲控制动作,具体的由采样脉冲产生电路,运用倍频电路倍频,其中倍频的倍数由信噪比检测电路输出信号加到变容二极管dc1的负极控制,倍频后脉冲再经双脉冲型的鉴相电路产生幅度相等的正、负极性的倍频采样脉冲,以控制转换的分辨率,以减小量化噪声,并利于捕捉瞬时信号,提高了转换的分辨率、信号精度,转换后信号进入差动放大器,去除共模噪声放大差动信号后输出到监测主机,差动去噪利于抵消混叠在信号上的仪器设备间干扰噪声,提高信号精度;

8、2,信噪比检测电路接收测试的信噪比信号,信噪比低时,经光电耦合器u1转换、稳压管d3钳位,触发单结管v1导通,晶闸管vs1导通,钳位后信噪比信号加到倍频电路,调节倍频的倍数,以减小ad转换的量化噪声,提高转换的分辨率、信号精度。



技术特征:

1.一种神经重症监测仪,包括低速采样电路、差动过采样转换电路、信噪比检测电路、采样脉冲产生电路,其特征在于,所述低速采样电路接收监测信号,经钳位、低速率的采样保持后输出;

2.根据权利要求1所述的一种神经重症监测仪,其特征在于,所述低速采样电路包括电阻r1,电阻r1连接监测信号,电阻r1的另一端分别连接二极管d1的正极、二极管d2的负极、电阻r2的一端,二极管d1的正极连接电源+5v,二极管d2的正极连接地,电阻r2的另一端连接场效应管t1的栅极,场效应管t1的源极分别连接接地电容c1的一端、运算放大器ar1的同相输入端,运算放大器ar1的反相输入端和输出端为低速采样电路输出端。

3.根据权利要求1所述的一种神经重症监测仪,其特征在于,所述差动过采样转换电路包括开关sw1,开关sw1的常开触点连接-ref信号,开关sw1的常闭触点连接运算放大器ar1的输出端,开关sw1的公共端连接电阻r4的一端、电阻r11的一端连接,电阻r4的另一端分别连接运算放大器ar2的反相输入端、电容c2的一端、开关k1的公共端,运算放大器ar2的反相输入端连接地,运算放大器ar2的输出端分别连接电容c2的另一端、开关k1的常开触点、电阻r5的一端,电阻r5的另一端分别连接电阻r6的一端、运算放大器ar3的同相输入端,运算放大器ar3的反相输入端连接地,运算放大器ar3的输出端分别连接电阻r6的另一端、电阻r7的一端,电阻r7的另一端分别连接接地电容c3的一端、运算放大器ar6的反相输入端、电容cp1的一端,电阻r11的另一端分别连接运算放大器ar4的反相输入端、电容c6的一端、开关k2的公共端,运算放大器ar4的反相输入端连接地,运算放大器ar4的输出端分别连接电容c6的另一端、开关k2的常开触点、电阻r14的一端,电阻r14的另一端分别连接电阻r15的一端、运算放大器ar5的同相输入端,运算放大器ar5的反相输入端连接地,运算放大器ar5的输出端分别连接电阻r15的另一端、电阻r16的一端,电阻r16的另一端分别连接接地电容c8的一端、运算放大器ar6的同相输入端、电容cp1的另一端,运算放大器ar6的vs+端连接电源+5v,运算放大器ar6的vs-端连接电源-5v,运算放大器ar6的ret端连接地,运算放大器ar6的ro1端分别连接电阻r26的一端、电阻r24的一端,运算放大器ar6的ro2端分别连接电阻r26的另一端、电阻r25的一端,电阻r24的另一端连接电阻r25的另一端,运算放大器ar6的输出端连接电容c13的一端,电容c13的另一端和接地电阻r27的一端连接监测主机。

4.根据权利要求1所述的一种神经重症监测仪,其特征在于,所述信噪比检测电路包括光电耦合器u1,光电耦合器u1的引脚1连接电源+5v,光电耦合器u1的引脚2连接信噪比信号,光电耦合器u1的引脚4连接电源+5v,光电耦合器u1的引脚3分别连接接地电阻r28的一端、电阻r8的一端、稳压管d3的负极、单结管v1的发射极、晶闸管vs1的阳极,单结管v1的第一基极连接电阻r9的一端,电阻r9的另一端、电阻r8的另一端连接电源+5v,单结管v1的第二基极分别连接接地电阻r10的一端、晶闸管vs1的控制极,稳压管d3的正极连接地,晶闸管vs1的阴极连接变容二极管dc1的负极。

5.根据权利要求1所述的一种神经重症监测仪,其特征在于,所述采样脉冲产生电路包括电阻r3,电阻r3的一端连接场效应管t1的栅极,电阻r3的另一端分别连接电容c4的一端、非门not1的引脚1,非门not1的引脚2连接电容c5的一端电容c5的另一端分别连接电阻r13的一端、与非门u2的引脚b,电容c4的另一端分别连接电阻r12的一端、变容二极管dc1的负极,变容二极管dc1的正极连接与非门u2的引脚a,与非门u2的引脚y连接非门not2引脚1,非门not2引脚2连接电容c7的一端,电容c7的另一端分别连接电阻r17的一端、三极管ic1的基极,三极管ic1的发射极分别连接电阻r18的一端、电容c9的一端,电容c9的另一端分别连接二极管d4的负极、电阻r21的一端,三极管ic1的集电极分别连接接地电阻r19的一端、电容c10的一端,电容c10的另一端分别连接二极管d5的正极、电阻r22的一端,二极管d5的负极分别连接二极管d4的正极、电阻r20的一端、接地电容c11的一端,电阻r20的另一端连接开关k2的控制端,电阻r22的另一端分别连接电阻r21的另一端、电阻r23的一端,电阻r23的另一端分别连接接地电容c12的一端、开关k1的控制端。


技术总结
本发明一种神经重症监测仪,低速采样电路接收监测信号,经钳位,采样脉冲控制下低速率的采样保持后,输出到差动过采样转换电路,和参考信号‑REF在开关SW1开关下分时进入AD转换电路进行模数转换,模数转换分辨率由正、负极性的倍频采样脉冲控制,具体的由采样脉冲产生电路对采样脉冲倍频,再经鉴相电路分相产生,以减小量化噪声,并利于捕捉瞬时信号,提高了转换的分辨率、信号精度,转换后信号进入差动放大器,去除共模噪声放大差动信号后输出到监测主机,差动去噪利于抵消混叠在信号上的仪器设备间干扰噪声,提高信号精度,其中倍频的倍数由信噪比检测电路根据信噪比,光电耦合器U1转换、稳压管D3钳位,加到变容二极管DC1的负极控制。

技术研发人员:王海旭
受保护的技术使用者:郑州大学第一附属医院
技术研发日:
技术公布日:2024/1/12
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