CN100571616C - 导联线式心电图机 - Google Patents

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Abstract

一种可与计算机相连的导联线式心电图机，包括放大器模块、自启动设备、存储设备，其中放大器模块为由若干个运算放大器组成的多导电生理信号放大器，存储设备用于存储采集的心电图参数。该导联线式心电图机为即插即用设备，其中的自启动设备具有预先装载的导联线式心电图机自启动软件，使得所述心电图机在连接到计算机后能够自动启动，从而通过计算机的操作进行心电图的采集分析。

Description

导联线式心电图机
技术领域
本发明涉及心电图采集、分析领域，具体涉及一种能够实现心电信的采集、处理的装置。
背景技术
心电图机是诊断目前临床检测的重要仪器之一，也是医生做出正确诊断的必要手段。目前使用比较广泛的心电图仪器大致分为两类，一种是专门的心电图机，另外一种是由心电采集器与普通PC机组装而成的心电工作站。
心电图机与心电工作站的工作目的都是采集病人的心电波形，为医生提供病情资料，方便分析诊断。
从数字化心电图角度看，心电图机和心电工作站的工作原理基本相同，但是在实施方式上略有不同。从工作原理上来看，二者都具备下列各基本模块或环节，即心电信号放大模块、信号数字化处理模块、数据存储模块、数据分析模块、显示模块和打印模块。心电信号放大模块的作用，主要是将病人身体的电生理信号放大，便于仪器的识别；信号数字化处理模块的功能是将电生理信号转化为机器可以识别的数字信号；数字存储模块，其作用在于将处理过的数字化心电信号存储在仪器中；数据分析模块，实现对已采集数据进行分析的功能；显示模块的作用是在心电采集的同时让医生观察心电波形，或者是实现采集之后的回放；打印模块则是将采集到的心电图打印出来，心电工作站中的这一模块还可以实现分析数据和病历的打印。
心电图机和心电工作站的工作效果：实现病人电生理信号的数字化，并对该信号进行存储、观察，生成对医生有用的诊断资料。
现有心电工作站系统结构如下：
  外接部分   数字计算机部分   临时备件
  模拟放大系统   有
  数字接口   有   有
  安装软件   需要
  软件(执行时)   有，占用内存
  软件(退出时)   有，占用硬盘，不可移动
  软件(卸载后)   部分存在
  软件(启动方式)   有，自动
  心电数据   有，占用硬盘，不易移动
  特点   只有简单数字系统   将通用计算机专用化
目前的心电图机和心电工作站，作用都是描记心电图波形，供医务人员临床诊断。它们都具备心电信号放大模块、信号数字化处理模块、数据存储模块、数据分析模块、显示模块和打印模块等工作模块。
心电图机的结构是各个模块集中在心电图仪上。因此，完整的心电图机具备采集、数字化处理、存储、分析、显示和打印等多个功能，可以独立工作。其优点是功能齐全，缺点往往是体积过于庞大，不便于使用。
而心电工作站与心电图机稍微有所不同，其硬件采用心电采集器和通用型计算机及其外围设备(如激光打印机等)，可以减少投资，充分发挥仪器的潜在功能。也就是说，在心电工作站中，数据存储模块、数据分析模块、显示模块和打印模块等工作模块的功能由常规电脑及其外围设备实现，而心电信号放大模块和信号数字化处理模块功能的实现则由心电采集器来实现。这种工作方式中，专用的心电采集器较之独立的心电图机，在体积上小巧很多，但是由于需要在计算机中安装专门的心电软件，而且心电数据都存储在计算机中，所以实际上整个工作站还是体积庞大，对使用环境和情况还是要求比较苛刻。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种体积小巧、携带方便、适用性强的用于心电图数据采集、分析、处理的装置。本发明的导联线式心电图机可解决如下问题：心电图机和心电工作站体积庞大，不能够随时随地进行心电检查；心电工作站需要人工手动安装心电软件，操作复杂；安装过后，安装文件和存储的数据文件在电脑中形成大量的数据垃圾。
(二)技术方案
导联线式心电图机的设计的特点就是将心电图仪器和心电导联线合二为一，这也是导联线式心电图机的核心所在。
本发明专利的实现由以下三部分，分别是：放大器模块、自启动软件模块、存储模块组成。本发明的导联线式心电图机可与计算机相连，包括放大器模块、自启动设备、存储设备，其中放大器模块为由若干个运算放大器组成的多导电生理信号放大器，存储设备用于存储采集的心电数据，该导联线式心电图机为即插即用设备，其中的自启动设备具有预先装载的导联线式心电图机自启动软件，使得所述心电图机在连接到计算机后能够自动启动，从而通过计算机的操作进行心电图的采集分析。执行存储于USB盘中的心电图采集配置文件。
其中，所述自启动设备具有一内置USB盘，所述心电图机在连接到计算机后自动启动所述内置USB盘，并生成一个虚拟光盘，所述虚拟光盘中具有导联线式心电图机自启动软件的可执行文件，而配置文件在所述内置USB盘中，生成虚拟光盘执行所述可执行文件，同时执行所述配置文件，从而自动启动所述导联线式心电图机自启动软件。
其中，所述多导电生理信号放大器采用USB接口心电放大器；所述存储设备采用移动U盘。
有益效果
导联线式心电图机的发明使一种操作简单、不局限于有限的地点、不造成数据污染的绿色心电图机的设计方案应运而生，是信息与医疗技术紧密地结合在一起的成果。它克服了传统心电图机和心电工作站的缺点，实现了以下效果：
1)体积小巧，携带方便；
2)可适用性强，可与任何满足配置要求的电脑相连，实现心电图功能；
3)即插即用，与电脑相连之后自动启动内置于导联线式心电图机的心电软件，无需手动安装，操作非常简便；
4)所采集分析的心电数据存储于导联线式心电图机之上，既能够有效保存所采集的心电数据，又不会对临时使用的电脑造成任何数据垃圾。
只要将导联线式心电图机与任何一个可用的普通电脑(既可以是台式，也可以是手提)及打印机相连，就能够实现心电信号的采集、处理、分析、显示、打印等全部功能。
附图说明
图1是本发明的总体工作框图；
图2是本发明所述导联线式心电图机的结构框图；
图3是本发明所述导联线式心电图机的工作流程图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明所述的导联线式心电图机与人体和计算机相连的的总体工作框图如图1所示，其中导联线式心电图机的结构框图如图2所示。导联线式心电图机的实现主要由放大器模块、自启动软件模块和存储设备三大部分配合完成。
1、放大器模块：
该部分是由若干个运算放大器组成的典型的多导电生理信号放大器。首先，放大用体表电极得到的非常微弱的心电信号。放大后的信号由模拟/数字转换器转换为数字信号，然后就可以送入计算机或其他信号处理装置作进一步的分析与特征提取工作。此部分为已有相关技术。
本实施例中，采用USB接口放大器作为多导电生理信号放大器，放大后的心电信号由模拟/数字转换器转换为数字信号，然后就可以送入计算机或其他信号处理装置作进一步的分析与特征提取工作。
2、自启动软件模块：
可以是任何形式的自启动功能的硬件设备，如虚拟光驱等，自动引导其中的软件系统。
自启动软件已经预先装在导联线式心电图机内部，用户不需要人为安装任何软件就能直接使用，因为导联线式心电图机设备是即插即用设备，并且是自启动设备(如USB端口)，连接到计算机会自动启动导联线式心电图机心电图机系统软件，并生成一个虚拟光盘。
导联线式心电图机软件的可执行文件在虚拟光盘中，系统在生成虚拟光盘时会执行可执行文件，同时自动配置放大器参数和用户配置，这样导联线式心电图机软件就自动启动了。
将导联线式心电图机插入电脑的USB口里，导联线式心电图机系统软件将自动运行，并自动弹出软件主界面。
具体的操作流程如图3所示。
步骤S1，将导联线式心电图机与电脑相连，计算机将自动引导及运行，未安装驱动程序的计算机程序会自动安装驱动程序；
步骤S2，进入软件主界面后，点击“信息”按钮进入病人信息输入窗口，输入相应的信息后按“确认”退出；
步骤S3，“打开”点击此按钮以打开以前存储的病例，保存的病例会以“心电图号+姓名”形式命名；
步骤S4，“监视”点击此按钮则开始ECG监测，监测时ECG波形会以蓝色显示；“记录”点击此按钮开始ECG记录和保存，开始记录后波形会变成黑色，记录时间会显示在屏幕左上角和右下角，信息存入USB数据盘中；
步骤S5，记录时点击单列打印，双列打印或三列打印按钮，则可停止记录进入打印报告预览界面。其中在软件主界面上方设置灵敏度和走纸速度，如软件主界面上方的5，10，20mm/mV用来设置灵敏度；主界面上方的12.5，25，50mm/S用来设置走纸速度；
步骤S6，点击“新建”按钮创建一个新记录，返回S2。
步骤S7，点击“退出”，拔出设备即可，不需卸载。
3、存储设备：
可以是任何形式的存储读取装置，如移动U盘等。用来存储心电数据。
其他说明：
人体：受试者。
通用电脑：通用个人电脑或兼容电脑。
电极：常规医用电极。
数字接口：常规个人电脑的标准数字接口，如USB接口等。
本发明特点
  外接部分   数字计算机部分   临时备件
  模拟放大系统   有
  数字接口   有   有
  安装软件   有，自动安装
  软件(执行时)   有，占用内存
  软件(退出时)   有，占用硬盘，不可移动
  软件(卸载后)   不用卸载
  软件(启动方式)   有，自动
  心电数据   有，占用硬盘，易移动
  网络传输   数据可网络传输
  特点   有嵌入数字系统、自动运行软件模块、代数字存储盘   不用将通用计算机专用化

Claims (4)

1、一种可与计算机相连的导联线式心电图机，包括放大器模块、自启动设备、存储设备，其中放大器模块为由若干个运算放大器组成的多导电生理信号放大器，存储设备用于存储采集的心电数据，其特征在于：
该导联线式心电图机为即插即用设备，其中的自启动设备具有预先装载的导联线式心电图机自启动软件，使得所述心电图机在连接到计算机后能够自动启动，从而通过计算机的操作进行心电图的采集分析。
2、如权利要求1所述的可与计算机相连的导联线式心电图机，其特征在于：所述自启动设备具有一内置USB盘，所述心电图机在连接到计算机后自动启动所述内置USB盘，并生成一个虚拟光盘，所述虚拟光盘中具有导联线式心电图机自启动软件的可执行文件，而配置文件在所述内置USB盘中，生成虚拟光盘时会执行所述可执行文件，同时执行所述配置文件，从而自动启动所述导联线式心电图机自启动软件。
3、如权利要求1或2所述的可与计算机相连的导联线式心电图机，其特征在于：所述多导电生理信号放大器采用USB接口心电放大器。
4、如权利要求1或2所述的可与计算机相连的导联线式心电图机，其特征在于：所述存储设备采用移动U盘。
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