CN202654153U - 一种心音信号的采集及调理系统 - Google Patents
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Abstract
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。
Description
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。
附图说明
图1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，1.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
下面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1、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1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。
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1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。
Claims (2)
1.一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（1）、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（1）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1所述的系统，其特征在于，所述探头（7）设置有5个。
Priority Applications (1)
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| CN 201220299257 CN202654153U (zh) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | 一种心音信号的采集及调理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 201220299257 CN202654153U (zh) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | 一种心音信号的采集及调理系统 |
Publications (1)
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| CN202654153U true CN202654153U (zh) | 2013-01-09 |
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Family Applications (1)
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| CN 201220299257 Expired - Fee Related CN202654153U (zh) | 2012-06-25 | 2012-06-25 | 一种心音信号的采集及调理系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN202654153U (zh) |
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2012
- 2012-06-25 CN CN 201220299257 patent/CN202654153U/zh not_active Expired - Fee Related
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