CN104548355B - 除颤系统中充电保护装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种除颤系统中充电保护装置和方法,该充电保护装置包括充电电路、充电电源控制单元和第一处理器,通过使用第一处理器进行双重判断,首先通过判断获取的充电电压是否有效,排除线路故障而导致获取的电压为无效电压,在判断该获取的充电电压有效后,再判断该获取的充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线,若判断该获取的充电电压不符合预设的充电电压与时间关系曲线,则认为充电异常,第一处理器发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电。通过第一处理器的双重判断,对除颤的充电过程进行实时而精密的控制,当充电线路故障或充电异常时,能即时发现充电异常。

Description

除颤系统中充电保护装置和方法
技术领域
本发明涉及医疗技术领域,尤其是涉及一种除颤系统中充电保护装置及方法。
背景技术
心室纤维性颤动,简称心室纤颤或室颤,是最严重的一种致命性心律失常,在心室纤维性颤动的情况下,正常而规律性的心室收缩被快速无规律的颤动所代替,由于心室肌不能进行有效的收缩,因此血液循环中断,脑供血停止,病人将立即出现意识丧失,全身抽搐,如果正常的心率不能迅速恢复,病人将很快死亡。到目前为止,电击除颤被认为终止心室纤颤最迅速、有效的方式,电击除颤器可产生高压、能量可控的脉冲电流作用于心脏,造成心脏瞬间停博,停博之后心肌的各部分活动相位一致,这样就有可能使自律性最高的窦房结重新起搏心脏,使之恢复为窦性心律。
除颤器的工作原理是通过产生较强的脉冲电流对心脏进行电击,在对病人进行电击治疗之前,需对除颤监护仪内部的能量存储装置积蓄一定的电能,然后通过电极释放到人体。除颤系统的电源部分负责对储能装置进行充电,通过开关电源控制芯片控制变压器形成升压电路,以提供除颤所需的电能;因此除颤器的充电系统在除颤器中扮演着至关重要的作用,而除颤器充电系统最关键的技术难点即充电时间、充电的精度控制以及充电的保护;过长的充电时间将增加抢救时间,大大降低病人的转复率;充电精度控制不准确将影响能量存储装置中存储的能量,能量存储装置中存储能量的大小直接决定了电击治疗的效果,能量存储装置过低的电压将无法完成电击治疗,过高的电压将损伤心肌;由于整个充电过程是一个对安全性和可靠性要求比较高的过程,如果超过能量存储装置存储能量的极限值将损坏仪器,可能造成操作者和患者的伤害。因此在能量存储的充电过程中,需要实时地检测充电回路中能量存储装置的电压以及工作状态,对充电过程进行严格精确的控制和保护,避免在充电回路出现故障时影响患者治疗以及伤害操作者。
由于减少储能装置的充电时间,可减少病人的抢救时间,因此目前除颤仪的充电电路基本以大电流进行充电,充电电流大概为5A~10A;对于除颤厂商而言,由于电路工作在大电流的操作模式下,因此除颤电路的安全性和稳定性就显得尤为重要。除颤充电工作过程可以简单的描述为:当启动充电时,根据设定好的能量给高压储能装置进行充电,充电过程中通过处理器的ADC监测高压储能装置的电压,当充到目标电压值时,停止充电,进入等待放电状态。
传统除颤设备对于充电控制的不足,主要以下几点,第一通过AD采样电容电压进行充电的控制,当达到目标电压时停止充电,没有对充电的过程进行实时而精密的控制,当充电电路产生故障时,往往需要等待一定的时间后发现充电失败,产生充电超时错误的报警,通常为30s充电超时报警,这样极大的耽误了的时间,延误了病人的抢救;而在对于充电电路过压保护方面,传统的除颤监护仪对于储能电容的过压保护点基本设置为储能装置的最高电压,而缺少各个能量等级过压保护的设定,既当设定低能量档位时,由于电路故障,储能电容可能产生存储过高的电压,在对病人电复律时,过高的电压可能损伤患者。
发明内容
基于此,有必要提供一种及时判断除颤系统中充电电路异常的除颤系统中充电保护装置和方法。
本发明提供一种除颤系统中充电保护装置,包括充电电路、充电电源控制单元和第一处理器;充电电路与充电电源控制单元连接,充电电源控制单元与第一处理器连接;
第一处理器用于每隔预设时间获取充电电路中充电电容的电压,并判断充电电压是否有效;
第一处理器在判断所获取的充电电压有效后,判断所获取的充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线;
若判断不符合充电电压与时间关系曲线,则第一处理器发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电。
在其中一种实施方式中,还包括采样单元,采样单元与充电电路中的充电电容连接;采样单元包括第一采样电路和第二采样电路,第一采样电路和第二采样电路并联;采样单元与第一处理器连接;
第一处理器用于每隔预定时间获取预设时间的充电电容的电压、第一采样电路的电压参数和第二采样电路的电压参数;
若判断同一时间所获取的第一采样电路和第二采样电路的电压参数一致时,则判断所获取的充电电容的电压有效。
在其中一种实施方式中,还包括过压中断单元,过压中断单元与第一处理器连接,过压中断单元包括第一比较器,第一比较器的同相输入第一处理器输出的恒定电压;第一比较器的反相输入第一处理器获取的充电电压;第一比较器的输出端与第一处理器连接,当第一比较器比较获取的充电电压大于恒定电压时,第一比较器输出低电平信号,第一处理器根据接收到的低电平信号发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电,其中低电平信号为过压信号;
或者,第一比较器的反相输入第一处理器输出的恒定电压;第一比较器的同相输入第一处理器获取的充电电压;第一比较器的输出端与第一处理器连接,当第一比较器比较获取的充电电压大于恒定电压时,第一比较器输出高电平信号,第一处理器根据接收到的高电平信号发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电,其中,高电平信号为过压信号。
在其中一种实施方式中,过压中断单元还包括第二比较器,第二比较器的同相连接第一电阻和第二电阻,第一电阻和第二电阻串联,第二比较器的同相输入固定电压;固定电压由第一电阻和第二电阻的阻值确认;第二比较器的反相输入第一处理器获取的充电电压,第二比较器的输出端与第一处理器连接;当第二比较器比较获取的充电电压大于固定电压时,第二比较器输出低电平信号,第一处理器根据接收到的低电平信号发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电,其中,低电平信号为过压信号;
或者,第二比较器的反相输入固定电压;第二比较器的同相输入第一处理器获取的充电电压,第二比较器的输出端与第一处理器连接;当第二比较器比较获取的充电电压大于固定电压时,第二比较器输出高电平信号,第一处理器根据接收到的高电平信号发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电,其中,高电平信号为过压信号;
第一比较器和第二比较器通过或门电路与第一处理器连接。
在另一种实施方式中,还包括隔离单元,充电电源控制单元通过隔离单元与第一处理器连接,充电电源控制单元根据接收到的经隔离单元耦合的过压信号控制充电电路停止充电。
在其中一种实施方式中,还包括自放电单元,自放电单元与第一处理器连接,第一处理器根据第一比较器或第二比较器的过压信号启动自放电单元进行放电。
在其中一种实施方式中,充电电源控制单元为与非门电路,还包括第二处理器,第二处理器与充电电源控制单元连接,第二处理器与第一处理器通信连接,
第一处理器还用于,在发送停止充电信号给充电电源控制单元时,还向第二处理器发送停止充电指令,第二处理器用于在接收到第一处理器发送的停止充电指令后向充电电源控制单元发送停止充电信号,充电电源控制单元用于根据接收到的第一处理器或第二处理器发送的停止充电信号,控制充电电路停止充电;
第一处理器还用于,在获取充电电容的电压到达目标电压值时,向第二处理器发送结束充电指令和向充电电源控制单元发送充电结束信号,第二处理器还用于在接收到第一处理器发送的充电结束指令后,向充电电源控制单元发送充电结束信号,充电电源控制单元还用于,根据接收到的第一处理器或第二处理器发送的充电结束信号,关闭充电电源开关。
在另一种实施方式中,充电电源控制单元包括与非门电路,充电电源控制单元接收第一处理器和第二处理器的相同的充电信号时,充电电源控制单元开启充电电源,充电电路开始充电。
本发明还提供一种除颤系统中充电保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
充电电路根据指令进行充电;
获取预设时间的充电电路中充电电容的电压,并判断充电电压是否有效;
若判断充电电压有效,则判断所获取的充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线;
若判断不符合充电电压与时间关系曲线,则发出停止信号,控制充电电路停止充电。
在其中一种实施方式中,获取预设时间的充电电路中充电电容的电压,并判断充电电压是否有效的具体步骤包括:
每隔预定时间获取预设时间的充电电路中充电电容的电压、第一采样电路的电压参数和第二采样电路的电压参数;
若判断同一时间所获取的第一采样电路和第二采样电路的电压参数一致,则判断所获取的充电电容的电压有效。
上述除颤系统中充电保护装置通过使用第一处理器进行双重判断,首先通过判断获取的充电电压是否有效,排除线路故障而导致获取的电压为无效电压,在判断该获取的充电电压有效后,再判断该获取的充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线,若判断该获取的充电电压不符合预设的充电电压与时间关系曲线,则认为充电异常,第一处理器发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电。通过第一处理器的双重判断,对除颤的充电过程进行实时而精密的控制,当充电线路故障或充电异常时,能即时发现充电失败,有效的保护充电装置,从而提高了充电异常时的报警速度,节省了时间,避免延误病人的抢救。
附图说明
图1为一种实施方式的除颤系统中充电保护装置结构图;
图2为充电电路的电路图;
图3为充电电容的充电电压与时间关系图;
图4为另一种实施方式的除颤系统中充电保护装置结构图;
图5为采样单元的电路原理图;
图6为过压中断单元的第一比较器的电路原理图;
图7为过压中断单元的第二比较器的电路原理图;
图8为另一种实施方式的除颤系统中充电保护装置结构图;
图9为一种实施方式的除颤系统中充电保护方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,一种除颤系统中的充电保护装置,充电电路110、充电电源控制单元120和第一处理器130,充电电路110与充电电源控制单元120连接,充电电源控制单元120与第一处理器130连接。
第一处理器130用于每隔预设时间获取充电电路中充电电容的电压,并判断充电电压是否有效,第一处理器130在判断所获取的充电电压有效后,判断所获取的充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线,若判断不符合充电电压与时间关系曲线,则第一处理器130发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路110停止充电。
上述除颤系统中充电保护装置通过使用第一处理器进行双重判断,首先通过判断获取的充电电压是否有效,排除线路故障而导致获取的电压为无效电压,在判断该获取的充电电压有效后,再判断该获取的充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线,若判断该获取的充电电压不符合预设的充电电压与时间关系曲线,则认为充电异常,第一处理器发送停止信号给充电电源控制单元,充电电源控制单元控制充电电路停止充电。通过第一处理器的双重判断,对除颤的充电过程进行实时而精密的控制,当充电线路故障或充电异常时,能即时发现充电失败,有效的保护充电装置,从而提高了充电异常时的报警速度,节省了时间,避免延误病人的抢救。
如图2所示,充电电路110是一个反激变换器电路,由DC直流电源、电源控制器、开关管Q1、反激变压器T1、续流二极管D1、高压充电电容C1和采样电阻R7组成。
其详细工作原理如下:当开关管Q1被电源控制器的PWM脉冲激励而导通时,输入电压便施加在反激变压器T1的初级绕组上,由于变压器T1次级绕组反接续流二极管D1反接。此时次级绕组上没有电流通过,当开关管Q1关断时,次级绕组上的电压极性是上正下负,续流二极管D1导通,开关管Q1导通器件存储在变压器中的能量便通过续流二极管D1向能量存储电容充电,由于续流二极管D1的反向截止特性,因此次级绕组上存储的能量不断的加载到充电电容上,充电电容上的电压不断攀升,当达到目标电压后关断充电电源完成充电。
当反激变压器T1、开关管Q1、电流取样电阻R7、续流二极管D1以及充电电容C1参数确定后,如果输入直流电压DC恒定,则可认为充电电容上存储的能量和时间的关系是一定的,因此,可以得到除颤电容的充电电压与时间t的关系曲线,该曲线为上升曲线,如图3所示。
具体的,如图4和图5所示,该充电保护装置还包括采样单元140,该采样单元140与充电电容C1连接,该采样单元140包括第一采样电路141和第二采样电路142,第一采样电路141和第二采样电路142并联,采样单元140与第一处理器130连接。
第一处理器130用于每隔预定时间获取预设时间的充电电容的电压、第一采样电路141的电压参数和第二采样电路142的电压参数。若判断同一时间所获取的第一采样电路141和第二采样电路142的电压参数一致时,则判断所获取的充电电容的电压有效。
具体的,第一采样电路141包括两个高压分压电阻R10和R11,第二采样电路142包括两个高压分压电阻R12和R13,第一采样电路141和第二采样电路142并联,第一采样电路141和第二采样电路142的采样点不同。在具体的实施例中,第一采样电路141按2000:1的比例采样,第二采样电路142按1000:1的比例采样,若第二采样电路142采样的电压值为第一采样电路141采样的电压值的两倍,则表明第一采样电路141采样的电压参数与第二采样电路142采样的电压参数一致。
如第一处理器130获取到某时刻电容电压是2000V,第一采样电路141采样的电压值是1V,第二采样电路142采样的电压是2V,则判断第一采样电路的电压参数与第二采样电路的电压参数一致。通过使用采样单元的两个不同采样点的采样电路,判断两个采样电路的电压参数是否一致,若不一致,则可判断线路故障,而只有判断两个采样电路的电压参数一致时,获取的充电电容的电压才为有效电压。
在另一种实施方式中,该充电保护装置还包括过压中断单元150,过压中断单元与第一处理器130连接。如图6所示,该过压中断单元150包括第一比较器151,第一比较器151的同相输入第一处理器130输出的恒定电压;第一比较器151的反相输入第一处理器130获取的充电电压,第一比较器151的输出端与第一处理器连接,当第一比较器151比较获取的充电电压大于恒定电压时,第一比较器输出低电平信号,第一处理器130根据接收到的低电平信号发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路停止充电,其中低电平信号为过压信号。
在具体的实施方式中,第三电阻R3和第四电阻R4串联,第三电阻R3的一端连接第一比较器151的反相,第四电阻R4的一端连接电源的输出端。第一比较器151的同相输入的恒定电压为第一处理器输出的根据设定的充电能量计算的充电电压的1.1倍,即恒定电压以充电电容的目标电压的1.1倍作为过压保护点,当第一处理器130实时获取的充电电容的电压大于过压保护点的恒定电压时,第一比较器输出低电平信号给第一处理器130,该低电平信号为过压信号,第一处理器130根据该过压信号发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路110停止充电。
如图7所示,过压中断单元150还包括第二比较器152,第二比较器152的同相连接第一电阻R1和第二电阻R2,第一电阻R1和所述第二电阻R2串联,第二比较器的同相输入固定电压;固定电压由第一电阻R1和第二电阻R2的阻值确认;第二比较器152的反相输入第一处理器获取的充电电压,第二比较器152的输出端与第一处理器130连接;当第二比较器152比较获取的充电电压大于固定电压时,第二比较器152输出低电平信号,第一处理器130根据接收到的低电平信号发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路110停止充电,其中,所述低电平信号为过压信号。
在具体的实施方式中,第五电阻R5和第六电阻R6串联,第五电阻R5的一端连接第二比较器152的反相,第二比较器152的同相输入的固定电压为充电电容最高电压的1.15倍,即固定电压以充电电容最高电压的1.15倍作为过压保护点,当第一处理器130实时获取的充电电容的电压大于过压保护点的固定电压时,第二比较器152输出低电平信号给第一处理器130,该低电平信号为过压信号,第一处理器130根据该过压信号发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路110停止充电。如图8所示,第一比较器151和第二比较器152通过或门电路153与第一处理器130连接。通过第一比较器151和第二比较器152实现两级过压保护,当第一比较器151或第二比较器152输出过压信号时,第一处理器130根据接收到过压信号发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路110停止充电。该充电保护装置通过两级过压保护的方式,使过压检测更安全可靠。
在另一种实施方式中,第一比较器151的反相输入第一处理器输出的恒定电压;第一比较器151的同相输入第一处理器获取的充电电压;第一比较器151的输出端与第一处理器130连接,当第一比较器151比较获取的充电电压大于恒定电压时,第一比较器输出高电平信号,第一处理器130根据接收到的高电平信号发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路110停止充电,其中,高电平信号为过压信号。
第二比较器152的反相输入固定电压;第二比较器152的同相输入第一处理器151获取的充电电压,第二比较器152的输出端与第一处理器130连接;当第二比较器152比较获取的充电电压大于固定电压时,第二比较器152输出高电平信号,第一处理器130根据接收到的高电平信号发送停止信号给充电电源控制单元120,充电电源控制单元120控制充电电路110停止充电,其中,高电平信号为过压信号。上述充电保护装置的过压中断单元,通过将过压保护点设为充电电容目标电压的1.1倍和电容最高电压的1.15倍,设定了两个能量等级保护。
本实施方式的第一比较器和第二比较器以高电平信号为过压信号。
在另一种实施方式中,充电保护装置还包括自放电单元170,自放电单元170与第一处理器130连接,第一处理器130根据第一比较器151或第二比较器152的过压信号启动自放电单元170进行放电。从而将能量通过内部泄放电路泄放掉。
充电保护装置还包括第二处理器180,第二处理器180与充电电源控制单元120信号连接,充电电源控制单元120接收第一处理器130和第二处理器180的信号,第一处理器130与第二处理器180通信连接。
第一处理器130还用于,在发送停止充电信号给充电电源控制单元120时,还向第二处理器180发送停止充电指令,第二处理器180用于在接收到第一处理器130发送的停止充电指令后向充电电源控制单元120发送停止充电信号,充电电源控制单元120用于根据接收到的第一处理器或第二处理器发送的停止充电信号,控制充电电路110停止充电。即两者发送的停止信号只要一个有效就能停止充电。
第一处理器130还用于,在获取充电电容的电压到达目标电压值时,向第二处理器180发送结束充电指令和向充电电源控制单元发送充电结束信号,第二处理器180还用于在接收到第一处理器130发送的充电结束指令后,向充电电源控制单元120发送充电结束信号,充电电源控制单元120还用于,根据接收到的第一处理器或第二处理器发送的充电结束信号,关闭充电电源开关。即两者发送的停止信号只要一个有效就能停止充电。
充电电源控制单元120采用的是与非门电路,其真值表如表1所示。
表1充电电源控制单元的真值表
其中,H代表高电平,L代表低电平,X表示任意状态。充电电源控制单元120与第一处理器130和第二处理器180信号连接,根据第一处理器和第二处理器的信号控制充电电源的开启或关闭。
具体实现方式为:当第一处理器和第二处理器的充电控制信号都为高时,输出为低,启动充电,当充电完成或者充电故障时,可随时由第一处理器或者第二处理器关断充电电源,达到保护的目的。
上述除颤系统中充电保护装置,通过过压中断单元设立两级过压保护,当其中一个比较器检测到过压信号后,充电电源控制单元控制充电电路停止充电。
充电电源控制部分充分考虑了单一故障的影响,充电保护装置还包括隔离单元190,充电电源控制单元120通过隔离单元190与第一处理器130连接,隔离单元优选为磁藕隔离,用于将过压信号从次级耦合到初级,充电电源控制单元根据接收到的经隔离单元耦合的过压信号控制充电电路停止充电,具体为,关闭充电电压,切断充电回路,停止充电。通过设置隔离单元,若第一处理器130的过压检测失效,通过隔离单元190将过压信号从次级耦合到初级关断充电电源切断充电电路,停止充电。第一处理器发送的停止充电信号和经耦合的过压信号中只要其中一个有效,就能关闭充电电源。充电控制流程为:首先设定充电能量,第二处理器180通过串行通讯口将设定的能量发送给第一处理器130,第一处理器130通过设定的能量确定充电电容的目标电压,同时根据该充电电容的目标电压确定充电时的第一比较器的过压保护点,通过第一处理器输出一恒定电压与充电电容的电压构成第一比较器,作为一级硬件保护。
然后启动充电,首先第二处理器180接收到充电启动命令时,会通过串行接口将启动充电命令转发给第一处理器130,接着第二处理器180输出充电启动信号给充电电源控制单元120,同时第一处理器130在接收到第二处理器180转发的充电开始命令后,第一处理器130输出一个充电启动信号给充电电源控制单元120,当两者共同作用时,启动充电。例如,当充电电源控制单元120接收到第一处理器130和第二处理器180的相同的电平信号时,此时第一处理器时刻监测储能装置的电压以及电压上升曲线,在储能装置充电充到目标电压值时,第一处理器130会发一个充电结束命令给第二处理器180,同时第一处理器130输出充电结束信号给充电电源控制单元120,关闭充电电源开关,第二处理器180收到第一处理器130的充电结束命令之后,第二处理器180也会输出一个充电结束信号给充电电源控制单元,关闭充电电源开关。
本发明还提供一种除颤系统中充电保护方法,该方法包括以下步骤:
S110:充电电路根据指令进行充电;
S120:获取预设时间的充电电容的电压,并判断所述充电电压是否有效;
S130:若判断所述充电电压有效,则判断所获取的所述充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线;
S140:若判断不符合所述充电电压与时间关系曲线,则发出停止信号,控制充电电路停止充电。
上述除颤系统中充电保护方法通过使用双重判断,首先通过判断获取的充电电压是否有效,排除线路故障而导致获取的电压为无效电压,在判断该获取的充电电压有效后,再判断该获取的充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线,若判断该获取的充电电压不符合预设的充电电压与时间关系曲线,则认为充电异常,控制充电电路停止充电。通过双重判断,对除颤的充电过程进行实时而精密的控制,当充电线路故障或充电异常时,能即时发现充电失败,有效的保护充电装置,从而提高了充电异常时的报警速度,节省了时间,避免延误病人的抢救。
具体的,步骤S120包括:
S121:每隔预定时间获取预设时间的充电电容的电压、第一采样电路的电压参数和第二采样电路的电压参数;
S122:若判断同一时间所获取的所述第一采样电路和所述第二采样电路的电压参数一致,则判断所获取的充电电容的电压有效。
通过两个不同采样点的采样电路,判断两个采样电路的电压参数是否一致,若不一致,则可判断线路故障,而只有判断两个采样电路的电压参数一致时,获取的充电电容的电压才为有效电压。
上述除颤系统中充电保护方法能够对除颤的充电过程进行实时而精密的控制,当充电线路故障或充电异常时,能即时发现充电失败,有效的保护充电装置,从而提高了充电异常时的报警速度,节省了时间,避免延误病人的抢救。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种除颤系统中充电保护装置,其特征在于,包括充电电路、充电电源控制单元和第一处理器;所述充电电路与所述充电电源控制单元连接,所述充电电源控制单元与所述第一处理器连接;
所述第一处理器用于每隔预设时间获取所述充电电路中充电电容的电压,并判断所述充电电压是否有效;
所述第一处理器在判断所获取的所述充电电压有效后,判断所获取的所述充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线;
若判断不符合所述充电电压与时间关系曲线,则所述第一处理器发送停止信号给所述充电电源控制单元,所述充电电源控制单元控制所述充电电路停止充电;
还包括采样单元,所述采样单元与所述充电电路中的充电电容连接;所述采样单元包括第一采样电路和第二采样电路,所述第一采样电路和所述第二采样电路并联;所述采样单元与所述第一处理器连接;
所述第一处理器用于每隔预定时间获取预设时间的充电电容的电压、所述第一采样电路的电压参数和所述第二采样电路的电压参数;
若判断同一时间所获取的所述第一采样电路和所述第二采样电路的电压参数一致时,则判断所获取的充电电容的电压有效。
2.根据权利要求1所述的除颤系统中充电保护装置,其特征在于,还包括过压中断单元,所述过压中断单元与所述第一处理器连接,所述过压中断单元包括第一比较器,所述第一比较器的同相输入所述第一处理器输出的恒定电压;所述第一比较器的反相输入所述第一处理器获取的充电电压;所述第一比较器的输出端与所述第一处理器连接,当所述第一比较器比较所述获取的充电电压大于所述恒定电压时,所述第一比较器输出低电平信号,所述第一处理器根据接收到的所述低电平信号发送停止信号给所述充电电源控制单元,所述充电电源控制单元控制所述充电电路停止充电,其中所述低电平信号为过压信号;
或者,所述第一比较器的反相输入所述第一处理器输出的恒定电压;所述第一比较器的同相输入所述第一处理器获取的充电电压;所述第一比较器的输出端与所述第一处理器连接,当所述第一比较器比较所述获取的充电电压大于所述恒定电压时,所述第一比较器输出高电平信号,所述第一处理器根据接收到的所述高电平信号发送停止信号给所述充电电源控制单元,所述充电电源控制单元控制所述充电电路停止充电,其中,所述高电平信号为过压信号。
3.根据权利要求2所述的除颤系统中充电保护装置,其特征在于,所述过压中断单元还包括第二比较器,所述第二比较器的同相连接第一电阻和第二电阻,所述第一电阻和所述第二电阻串联,所述第二比较器的同相输入固定电压;所述固定电压由所述第一电阻和所述第二电阻的阻值确认;所述第二比较器的反相输入所述第一处理器获取的充电电压,所述第二比较器的输出端与所述第一处理器连接;当所述第二比较器比较所述获取的充电电压大于所述固定电压时,所述第二比较器输出低电平信号,所述第一处理器根据接收到的所述低电平信号发送停止信号给所述充电电源控制单元,所述充电电源控制单元控制所述充电电路停止充电,其中,所述低电平信号为过压信号;
或者,所述第二比较器的反相输入固定电压;所述第二比较器的同相输入所述第一处理器获取的充电电压,所述第二比较器的输出端与所述第一处理器连接;当所述第二比较器比较所述获取的充电电压大于所述固定电压时,所述第二比较器输出高电平信号,所述第一处理器根据接收到的所述高电平信号发送停止信号给所述充电电源控制单元,所述充电电源控制单元控制所述充电电路停止充电,其中,所述高电平信号为过压信号;
所述第一比较器和所述第二比较器通过或门电路与所述第一处理器连接。
4.根据权利要求3所述的除颤系统中充电保护装置,其特征在于,还包括隔离单元,所述充电电源控制单元通过所述隔离单元与所述第一处理器连接,所述充电电源控制单元根据接收到的经所述隔离单元耦合的过压信号控制所述充电电路停止充电。
5.根据权利要求3所述的除颤系统中充电保护装置,其特征在于,还包括自放电单元,所述自放电单元与所述第一处理器连接,所述第一处理器根据第一比较器或所述第二比较器的过压信号启动所述自放电单元进行放电。
6.根据权利要求5所述的除颤系统中充电保护装置,其特征在于,还包括第二处理器,所述第二处理器与所述充电电源控制单元连接,所述第二处理器与所述第一处理器通信连接;
所述第一处理器还用于,在发送停止充电信号给所述充电电源控制单元时,还向所述第二处理器发送停止充电指令,所述第二处理器用于在接收到所述第一处理器发送的停止充电指令后向所述充电电源控制单元发送停止充电信号,所述充电电源控制单元用于根据接收到的所述第一处理器或所述第二处理器发送的停止充电信号,控制所述充电电路停止充电;
所述第一处理器还用于,在获取充电电容的电压到达目标电压值时,向所述第二处理器发送结束充电指令和向所述充电电源控制单元发送充电结束信号,所述第二处理器还用于在接收到所述第一处理器发送的充电结束指令后,向所述充电电源控制单元发送充电结束信号,所述充电电源控制单元还用于,根据接收到的所述第一处理器或所述第二处理器发送的充电结束信号,关闭充电电源开关。
7.根据权利要求6所述的除颤系统中充电保护装置,其特征在于,所述充电电源控制单元包括与非门电路,所述充电电源控制单元接收所述第一处理器和所述第二处理器的相同的充电信号时,所述充电电源控制单元开启充电电源,所述充电电路开始充电。
8.一种除颤系统中充电保护方法,其特征在于,包括以下步骤:
充电电路根据指令进行充电;
获取预设时间的充电电路中充电电容的电压,并判断所述充电电压是否有效;
若判断所述充电电压有效,则判断所获取的所述充电电压是否符合预设的充电电压与时间关系曲线;
若判断不符合所述充电电压与时间关系曲线,则发出停止信号,控制充电电路停止充电;
所述获取预设时间的充电电路中充电电容的电压,并判断所述充电电压是否有效的具体步骤包括:
每隔预定时间获取预设时间的充电电路中充电电容的电压、第一采样电路的电压参数和第二采样电路的电压参数;
若判断同一时间所获取的所述第一采样电路和所述第二采样电路的电压参数一致,则判断所获取的充电电容的电压有效。
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