RU179919U1 - Simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs - Google Patents

Simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs Download PDF

Info

Publication number
RU179919U1
RU179919U1 RU2018108855U RU2018108855U RU179919U1 RU 179919 U1 RU179919 U1 RU 179919U1 RU 2018108855 U RU2018108855 U RU 2018108855U RU 2018108855 U RU2018108855 U RU 2018108855U RU 179919 U1 RU179919 U1 RU 179919U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
simulator
unit
outputs
input
Prior art date
Application number
RU2018108855U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Николаевич Брико
Дмитрий Владимирович Давыдов
Алексей Игоревич Егоров
Павел Викторович Филимонов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Альтомедика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Альтомедика" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Альтомедика"
Priority to RU2018108855U priority Critical patent/RU179919U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU179919U1 publication Critical patent/RU179919U1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к техническим средствам медицинского назначения, а именно к электрокардиографической технике регистрации биопотенциалов сердца на поверхности тела человека, и предназначена для обеспечения метрологической поверки, сертификационных и производственных испытаний электрокардиографов в испытательных центрах, лабораториях и "на местах". Технический результат предлагаемого технического решения заключается в повышении эргономичности имитатора при его автономном (вне компьютеризированного стенда) применении. Этот технический результат достигается благодаря тому, что в известный имитатор для метрологической поверки и испытаний электрокардиографов, содержащий интерфейс универсальной последовательной шины USB 2.0 для связи с персональным компьютером, блок памяти и дисплей, связанные с микроконтроллером, четвертый и пятый выходы которого подключены, соответственно, к блоку звуковой индикации, и к первому входу 8-канального цифроаналогового преобразователя (ЦАП), а также блок формирования стабилизированного опорного напряжения, выход которого соединен со вторым входом 8-канального ЦАП, каждый из выходов которого подключен ко входу соответствующего канала 8-канального фильтра нижних частот, введены последовательно соединенные 8-канальный блок подключений эквивалента пациента и 8-канальный блок имитации обрыва цепи, 8 выходов которого являются выходами имитатора, предназначенными для подключения к электродам L, F, C1 - С6, соответственно, а также последовательно включенные 2-канальный блок подключений эквивалента пациента и 2-канальный блок имитации обрыва цепи, выходы которого являются выходами имитатора, предназначенными для подключения к электроду N и опорному R электроду, соответственно, при этом оба входа 2-канального блока подключений эквивалента пациента соединены с аналоговой землей. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.The utility model relates to medical equipment, namely to the electrocardiographic technique for recording the biopotentials of the heart on the surface of the human body, and is intended to provide metrological verification, certification and production tests of electrocardiographs in test centers, laboratories and "on the spot". The technical result of the proposed technical solution is to increase the ergonomics of the simulator when it is used autonomously (outside a computerized stand). This technical result is achieved due to the fact that, in a well-known simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs, containing a universal USB 2.0 serial bus interface for communication with a personal computer, a memory unit and a display connected to the microcontroller, the fourth and fifth outputs of which are connected, respectively, to the sound indication unit, and to the first input of the 8-channel digital-to-analog converter (DAC), as well as the stabilized reference voltage generating unit, the output of which is is single with the second input of the 8-channel DAC, each of whose outputs is connected to the input of the corresponding channel of the 8-channel low-pass filter, 8-channel patient equivalent connection block and 8-channel open circuit simulation block are introduced in series, 8 outputs of which are simulator outputs intended for connecting to the electrodes L, F, C1 - C6, respectively, as well as sequentially connected 2-channel unit for connecting the patient's equivalent and 2-channel unit for simulating open circuit, the outputs of which are They are simulator outputs intended for connecting to the N electrode and the R reference electrode, respectively, while both inputs of the 2-channel patient equivalent connection block are connected to analog ground. 3 s.p. f-ly, 5 ill.

Description

Полезная модель относится к техническим средствам медицинского назначения, а именно к электрокардиографической технике (ЭКТ) регистрации биопотенциалов сердца на поверхности тела человека, и предназначена для обеспечения метрологической поверки, сертификационных и производственных испытаний ЭКТ в испытательных центрах, лабораториях и "на местах" на всех этапах жизненного цикла (разработка, серийное производство, эксплуатация).The utility model relates to medical equipment, namely, electrocardiographic equipment (ECT) for recording the biopotentials of the heart on the surface of a person’s body, and is intended to provide metrological verification, certification and production tests of ECT in testing centers, laboratories and "on the ground" at all stages life cycle (development, mass production, operation).

В Российской Федерации сегодня действует ряд стандартов, регламентирующих технические требования к ЭКТ, методы ее сертификационных испытаний, а также рекомендации по метрологии, устанавливающие методику поверки этого вида аппаратуры (ГОСТ Р МЭК 60601-2-51-2008. Изделия медицинские электрические. М: Стандартинформ, 2009, Р 50.2.009-2001. Рекомендации по метрологии. Электрокардиографы, электрокардиоскопы, электрокардиоанализаторы. Методика поверки, М.: Изд-во стандартов, 2001). Процедура поверки является очень трудоемкой и для одного аппарата занимает порядка 6 часов. Существенный интерес представляет также возможность оценки текущего состояния ЭКТ при техническом обслуживании аппаратуры в процессе ее эксплуатации силами инженерно-технических работников лечебно-профилактических учреждений. Это позволяет проводить предповерочную подготовку аппаратуры, выполнять контроль ее состояния "на местах", что, несомненно, существенно повышает достоверность диагностирования пациентов. В то же время, существующее техническое и методическое обеспечение метрологической оценки состояния ЭКТ не может быть использовано для решения указанной задачи, в виду большой трудоемкости оценки, сложности применяемого оборудования и потребности высокой квалификации исполнителей указанных работ. Поэтому разработка системы для метрологической поверки и сертификационных испытаний электрокардиоап-паратуры, удовлетворяющей требованиям ГОСТ Р МЭК 60601-2-51-2008 и позволяющей снизить материальные и трудовые затраты на проведение процедур метрологической поверки и сертификационных испытаний за счет комплексной автоматизации основных процессов, остается весьма актуальной задачей.In the Russian Federation today there are a number of standards that regulate the technical requirements for ECT, methods of its certification tests, as well as recommendations on metrology that establish the verification procedure for this type of equipment (GOST R IEC 60601-2-51-2008. Medical electrical products. M: Standartinform , 2009, R 50.2.009-2001, Recommendations on metrology, Electrocardiographs, electrocardioscopes, electrocardiological analyzers, Calibration Methods, Moscow: Publishing House of Standards, 2001). The verification procedure is very laborious and takes about 6 hours for one device. Of considerable interest is also the possibility of assessing the current state of ECT during equipment maintenance during its operation by the engineers and technicians of medical institutions. This makes it possible to carry out pre-verification preparation of equipment, to carry out monitoring of its condition "on the ground", which, undoubtedly, significantly increases the reliability of patient diagnosis. At the same time, the existing technical and methodological support for the metrological assessment of the state of ECT cannot be used to solve this problem, in view of the high complexity of the assessment, the complexity of the equipment used and the high qualifications of the performers of these works. Therefore, the development of a system for metrological verification and certification tests of electrocardiography that meets the requirements of GOST R IEC 60601-2-51-2008 and allows to reduce material and labor costs for conducting metrological verification procedures and certification tests due to the integrated automation of the main processes, remains very relevant challenge.

Известны предложения по созданию информационной системы метрологической поверки и сертификационных испытаний электрокардиоаппаратуры (Труды IV Международной научно-технической конференции ИТНОП-2010, К.В. Подмастерьев, А.В. Козюра, УДК 006.91:615.47:004.91), направленные на решение этой актуальной задачи. Указанная система содержит управляемый оператором генератор тестовых сигналов, связанный посредством интерфейса универсальной последовательной шины USB 2.0 с персональным компьютером (ПК). Выход генератора тестовых сигналов через схему подключения связан с испытуемым электрокардиографическим прибором (ЭКП). Генератор тестовых сигналов может работать как автономно, используя встроенную базу данных (БД) тестовых сигналов, так и в режиме совместной работы с ПК. В указанном режиме может быть использовано, в частности, программное обеспечение (ПО) для автоматизации метрологической поверки электрокардиоаппаратуры, зарегистрированное авторами данных предложений (Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2009613815 от 13.04.2009). Ключевым звеном указанной системы является управляемый с помощью ПК генератор тестовых ЭКГ сигналов, структура построения которого приведена в статье "Генератор для метрологической поверки и сертификационных испытаний электрокардиоаппаратуры" ("Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии", ОГТУ,2010, №1279, с. 82-87).There are proposals on the creation of an information system for metrological verification and certification tests of electrocardiological equipment (Proceedings of the IV International Scientific and Technical Conference ITNOP-2010, K.V. Podmasteriev, A.V. Kozyura, UDC 006.91: 615.47: 004.91) aimed at solving this urgent problem . The specified system contains an operator-driven test signal generator connected via a universal USB 2.0 serial bus interface to a personal computer (PC). The output of the test signal generator through the connection circuit is connected to the test electrocardiographic device (ECP). The test signal generator can work both autonomously, using the built-in database (DB) of test signals, and in the mode of collaboration with a PC. In this mode, in particular, software (software) for automation of metrological verification of electrocardiographic equipment registered by the authors of these proposals (Certificate on state registration of computer programs No. 20099613815 of 04/13/2009) can be used. The key link of this system is a PC-controlled generator of test ECG signals, the structure of which is given in the article "Generator for metrological verification and certification testing of cardio equipment" ("Fundamental and applied problems of engineering and technology", OGTU, 2010, No. 1279, p. 82-87).

Как показано в этой статье, характеристики и функциональные возможности генератора тестовых ЭКГ сигналов определяются методиками проводимых испытаний и тестовыми сигналами, регламентированных гармонизированным стандартом ГОСТ Р МЭК 60601-2-51-2008.As shown in this article, the characteristics and functionality of the test ECG signal generator are determined by the test methods and test signals regulated by the harmonized standard GOST R IEC 60601-2-51-2008.

Для тестирования таких основных функциональных аппаратных характеристик электрокардиографов и ПО, предназначенного для анализа ЭКГ, как точность измерения амплитуды, точность измерения абсолютных интервалов и длительностей зубцов и прочих, необходимо обеспечить формирование так называемых калибровочных и аналитических сигналов ЭКГ. Специфической особенностью подобных ЭКГ сигналов являются близость их форм к формам реальных биологических ЭКГ сигналов. Для проведения отдельных видов испытаний сигнал ЭКГ для каждого из отведений может отличаться от других. База тестовых сигналов содержит порядка 125 различных видов аналитических ЭКГ сигналов, для того, чтобы обеспечить возможность проверки функциональных характеристик для каждого вида испытания, описанных ГОСТ IEC 60601-2-51-2011. Добавление новых аналитических ЭКГ сигналов, которые может воспроизвести генератор, позволяет более качественно можно оценить работу ЭКТ и ПО, а также дополнить список испытаний.To test such basic functional hardware characteristics of electrocardiographs and software designed for ECG analysis, such as accuracy in measuring amplitude, accuracy in measuring absolute intervals and durations of teeth and others, it is necessary to ensure the formation of so-called calibration and analytical ECG signals. A specific feature of such ECG signals is the proximity of their forms to the forms of real biological ECG signals. To conduct certain types of tests, the ECG signal for each of the leads may be different from the others. The base of test signals contains about 125 different types of analytical ECG signals in order to provide the ability to verify the functional characteristics for each type of test described in GOST IEC 60601-2-51-2011. Adding new analytical ECG signals that the generator can reproduce allows you to better evaluate the performance of POS and software, as well as supplement the test list.

Генератор должен иметь встроенную базу тестовых сигналов, необходимых для проведения всех видов испытаний. Эта функция, вместе с автономным источником питания от гальванических элементов, обеспечивает большую мобильность использования по сравнению с использованием генераторов, требующих подключение к ПК, на котором должно быть установлено соответствующе ПО, управляющее генератором. В этом случае генератор тестовых ЭКГ сигналов более правильно называть имитатором для метрологической поверки и испытаний ЭКТ.The generator must have a built-in base of test signals necessary for all types of tests. This function, together with an autonomous power supply from galvanic cells, provides greater mobility of use compared to the use of generators requiring connection to a PC on which the appropriate software that controls the generator must be installed. In this case, the generator of test ECG signals is more correctly called a simulator for metrological verification and ECT testing.

Из обзора зарубежного рынка приборов, применяемых при сертификационных и производственных испытаниях ЭКТ и способных воспроизводить сигналы, регламентированные ГОСТ Р МЭК 60601-2-51-2011, следует, что в наибольшей степени указанным требованиям удовлетворяет имитатор ADElektronik PSI 300.From a review of the foreign market of devices used in certification and production tests of ECT and capable of reproducing signals regulated by GOST R IEC 60601-2-51-2011, it follows that the ADElektronik PSI 300 simulator satisfies these requirements to the greatest extent.

Известна схема отечественного имитатора, превосходящего по своим функциональным возможностям указанный зарубежный аналог, описанная в статье "Генератор для метрологической поверки и сертификационных испытаний электрокардиоаппаратуры", "Фундаментальные проблемы техники и технологии", ОГТУ, 2010, №1/279, с. 4), Схема содержит вычислительно-управляющее устройство (микроконтроллер), связанное с портом USB 2.0 для взаимодействия с ПК, с запоминающим устройством и дисплеем. Ко входу управления микроконтроллера подключена клавиатура, к аудиовыходу - блок звуковой сигнализации, а к канальным выходам - цифроаналоговые преобразователи (ЦАП).There is a known scheme of a domestic simulator that surpasses the specified foreign counterpart in its functionality described in the article "Generator for metrological verification and certification tests of cardio equipment", "Fundamental problems of engineering and technology", OGTU, 2010, No. 1/279, p. 4), The circuit contains a computing and control device (microcontroller) connected to a USB 2.0 port for interaction with a PC, with a storage device and a display. A keyboard is connected to the control input of the microcontroller, an audio alarm unit is connected to the audio output, and digital-to-analog converters (DACs) are connected to the channel outputs.

В режиме формирования сигналов данные из запоминающего устройства, необходимые для воспроизведения сигналов заданной формы, считываются и обрабатываются микроконтроллером и поступают на входы указанных ЦАП, которые взаимодействуют с микроконтроллером с помощью последовательного интерфейса периферийных устройств (SPI). С помощью данного интерфейса организуется шинная конфигурация, что позволяет быстро коммутировать ЦАП и, соответственно, обеспечить требуемую скорость для передачи данных ЦАП для последующего формирования тестовых ЭКГ сигналов с требуемой частотой дискретизации на соответствующих выходах имитатора. Два ЦАП и соответственно восемь каналов использованы для формирования тестовых ЭКГ сигналов, которые преобразуются затем в тестовые ЭКГ сигналы соответствующих электродов, используемых для получения стандартных отведений. В третьем ЦАП использовано три канала - для формирования, соответственно, треугольных, прямоугольных и синусоидальных сигналов заданной амплитуды. Источник опорного напряжения подключен параллельно к опорным входам всех трех ЦАП, После цифроаналогового преобразования сигнал поступает на сглаживающие фильтры нижних частот. Частота среза в этих фильтрах определяется частотой тактовых импульсов ЦАП.In the signal generation mode, data from the storage device necessary for reproducing signals of a given shape are read and processed by the microcontroller and fed to the inputs of these DACs, which interact with the microcontroller using the serial interface of peripheral devices (SPI). Using this interface, a bus configuration is organized, which allows you to quickly switch the DAC and, accordingly, provide the required speed for transmitting the DAC for the subsequent formation of test ECG signals with the required sampling frequency at the corresponding outputs of the simulator. Two DACs and eight channels, respectively, are used to form test ECG signals, which are then converted to test ECG signals of the corresponding electrodes used to obtain standard leads. In the third DAC, three channels are used - for the formation, respectively, of triangular, rectangular and sinusoidal signals of a given amplitude. The reference voltage source is connected in parallel to the reference inputs of all three DACs. After digital-to-analog conversion, the signal is fed to smoothing low-pass filters. The cutoff frequency in these filters is determined by the frequency of the DAC clock pulses.

Сглаженные сигналы с восьми выходов, используемых для формирования тестовых ЭКГ сигналов, поступает на пассивные аттенюаторы с регулируемым коэффициентом деления для обеспечения необходимого уровня выходных сигналов, и далее на схему предварительной обработки ЭКГ сигналов, реализация и параметры которой должны удовлетворять требованиям вышеупомянутого ГОСТ Р МЭК 60601-2-51-2011. В качестве источника питающего напряжения используется гальванический элемент. Это позволяет использовать имитатор автономно, а также снизить уровень влияния помех промышленной сети 50 Гц.Smooth signals from eight outputs used to generate test ECG signals are fed to passive attenuators with an adjustable division factor to provide the required output signal level, and then to the ECG signal preprocessing circuit, the implementation and parameters of which must satisfy the requirements of the aforementioned GOST R IEC 60601- 2-51-2011. A galvanic cell is used as a source of supply voltage. This allows you to use the simulator autonomously, as well as reduce the level of interference from an industrial network of 50 Hz.

Минимальная разрядность микроконтроллера определяется разрядностью ЦАП. Быстродействия микроконтроллера должно быть достаточным для работы с ЖКИ дисплеем и с ЦАП.The minimum capacity of the microcontroller is determined by the capacity of the DAC. The speed of the microcontroller should be sufficient to work with the LCD display and the DAC.

В отличие от вышеупомянутого зарубежного аналога описанный выше имитатор обладает большими возможностями по генерации различных видов тестовых сигналов, позволяя формировать необходимые для испытаний прямоугольные, треугольные и синусоидальные сигналы заданной амплитуды.In contrast to the aforementioned foreign analogue, the simulator described above has great potential for generating various types of test signals, making it possible to generate rectangular, triangular and sinusoidal signals of a given amplitude necessary for testing.

Недостатком ближайшего аналога является то, что возможность по достаточно полному удовлетворению требований ГОСТ Р МЭК 60601-2-51-2011 достигается лишь при его совместной работе с ПК, оснащенным соответствующим специализированным ПО, например, программой для автоматизации метрологической поверки электрокардиоаппаратуры, зарегистрированной за №2009613815 от 18.05.09. При отсутствии возможности такого взаимодействия производительность труда оператора, осуществляющего метрологическую поверку или испытания ЭКП, резко падает, вследствие того, что для переключений каналов и перехода к различным режимам испытаний приходится прибегать к ручным операциям. Соответственно, трудоемкость, измеряемая количеством времени, затрачиваемого оператором на каждую операцию, существенно возрастает.The disadvantage of the closest analogue is that the ability to sufficiently fully meet the requirements of GOST R IEC 60601-2-51-2011 is achieved only when it is combined with a PC equipped with appropriate specialized software, for example, a program for the automation of metrological verification of cardiac equipment registered for No. 20099613815 from 05/18/09. In the absence of the possibility of such interaction, the productivity of the operator performing metrological verification or EPC testing drops sharply, due to the fact that manual operations are necessary to switch channels and switch to different test modes. Accordingly, the complexity, measured by the amount of time spent by the operator for each operation, increases significantly.

Как известно, эффективность автоматизированных процессов, к которым относятся процедуры метрологической поверки и испытаний ЭКТ, определяют как "эргономичность", под которой понимают возможность достижения наибольшей производительности труда при наименьшей вероятности ошибки. Соответственно, ожидаемый технический результат предлагаемого устройства можно сформулировать как повышение эргономичности имитатора при его автономном применении.As you know, the effectiveness of automated processes, which include procedures for metrological verification and ECT testing, is defined as “ergonomics”, which means the possibility of achieving the highest labor productivity with the least probability of error. Accordingly, the expected technical result of the proposed device can be formulated as improving the ergonomics of the simulator when it is used autonomously.

Настоящий технический результат планируется достигнуть, благодаря тому, что в известный имитатор для метрологической поверки и испытаний электрокардиографов, содержащий интерфейс универсальной последовательной шины порт USB 2.0 для связи с персональным компьютером, блок памяти и дисплей, связанные с микроконтроллером, четвертый выход которого подключен к блоку звуковой индикации, а пятый - к первому входу 8-канального цифроаналогового преобразователя, ко второму входу которого подключен выход блока формирования стабилизированного напряжения, выполненного с возможностью подключения к внешним питающим устройствам, при этом каждый из восьми выходов 8-канального цифроаналогового преобразователя подключен ко входу соответствующего канала 8-канального фильтра нижних частот, введены последовательно соединенные 8-канальный блок подключений эквивалента пациента и 8-канальный блок имитации обрыва цепи, выходы которого являются выходами имитатора, предназначенными для параллельного подключения восьми сигнальных электродов L, F, С1 - С6, соответственно, а также последовательно включенные 2-канальный блок подключений эквивалента пациента и 2-канальный блок имитации обрыва цепи, выходы которого являются выходами имитатора, предназначенными для подключения электродов N и R, соответственно, при этом оба входа 2-канального блока подключений эквивалента пациента соединены с аналоговой землей.This technical result is planned to be achieved due to the fact that a well-known simulator for metrological calibration and testing of electrocardiographs contains a universal serial bus interface USB 2.0 port for communication with a personal computer, a memory unit and a display connected to a microcontroller, the fourth output of which is connected to the sound unit indications, and the fifth - to the first input of the 8-channel digital-to-analog converter, to the second input of which the output of the stabilized voltage generating unit is connected a transistor configured to be connected to external power devices, with each of the eight outputs of an 8-channel digital-to-analog converter connected to the input of the corresponding channel of an 8-channel low-pass filter, 8-channel patient equivalent connection block and 8-channel simulation unit are connected in series open circuit, the outputs of which are the outputs of the simulator, designed for parallel connection of eight signal electrodes L, F, C1 - C6, respectively, as well as sequentially the included 2-channel patient equivalent connection block and the 2-channel open circuit simulation block, the outputs of which are simulator outputs for connecting the N and R electrodes, respectively, while both inputs of the 2-channel patient equivalent connection block are connected to analog ground.

В возможном варианте построения указанного имитатора каждый канал 8-канального и 2-канального блоков подключений эквивалента пациента выполнены в виде параллельно включенных резистора R и конденсатора С, номиналы которых удовлетворяют требованиям ГОСТ Р МЭК 60601-2-25 2016, параллельно с которыми включен автоматический выключатель, при этом вход и выход указанного канала являются точками подключения, соответственно, выхода соответствующего канала 8-канального фильтра нижних частот и входа соответствующего канала 8-канального блока имитации обрыва цепи. При этом каждый канал 8-канального и 2-канального блоков имитации обрыва цепи выполнены в виде автоматического выключателя, один контакт которого является точкой подключения к выходу соответствующего канала 8-канального блока имитации обрыва цепи, а другой контакт служит для подключения соответствующего сигнального электрода.In a possible embodiment of the construction of the indicated simulator, each channel of the 8-channel and 2-channel patient equivalent connection blocks is made in the form of parallel-connected resistor R and capacitor C, the ratings of which satisfy the requirements of GOST R IEC 60601-2-25 2016, in parallel with which the circuit breaker is turned on , while the input and output of the specified channel are the connection points, respectively, of the output of the corresponding channel of the 8-channel low-pass filter and the input of the corresponding channel of the 8-channel simulation unit bryva chain. At the same time, each channel of the 8-channel and 2-channel circuit break simulation blocks is made in the form of a circuit breaker, one contact of which is the connection point to the output of the corresponding channel of the 8-channel circuit break simulation, and the other contact is used to connect the corresponding signal electrode.

Блок формирования стабилизированного напряжения имитатора может быть выполнен в виде последовательно соединенных блока управления питанием, блока преобразователей напряжений, блока стабилизаторов напряжений и формирователя опорного напряжения, выход которого является выходом блок формирования стабилизированного напряжения, а также включать в себя связанный с блоком управления гальванический элемент, например, аккумулятор, и инвертор напряжений, включенный между вторым выходом блока преобразователей напряжений и вторым входом блока стабилизаторов напряжений.The stabilized voltage generating unit of the simulator can be made in the form of series-connected power control unit, voltage converter unit, voltage stabilizer unit and reference voltage driver, the output of which is the output of the stabilized voltage generating unit, and also include a galvanic cell connected to the control unit, for example , a battery, and a voltage inverter connected between the second output of the voltage converter unit and the second input of the unit Single voltage stabilizers.

Суть предлагаемого технического решения поясняется на фиг. 1 - фиг. 3.The essence of the proposed technical solution is illustrated in FIG. 1 - FIG. 3.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого имитатора для метрологической поверки и испытаний электрокардиографов.In FIG. 1 shows a structural diagram of the proposed simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs.

На фиг. 2 приведен возможный вариант выполнения канала подключения эквивалента пациента.In FIG. Figure 2 shows a possible embodiment of a patient equivalent connection channel.

На фиг. 3 показан возможный вариант построения блока формирования стабилизированного напряжения.In FIG. 3 shows a possible embodiment of a stabilized voltage generating unit.

На фиг. 4 и фиг. 5 приведены фотографии, подтверждающие возможность практической реализации предлагаемого имитатора на существующей элементной базе, соответственно:In FIG. 4 and FIG. Figure 5 shows photographs confirming the possibility of practical implementation of the proposed simulator on the existing elemental base, respectively:

- фотография платы с расположенными на ней электронными компонентами.- photo of the board with electronic components located on it.

- фотография общего вида имитатора в корпусе.- A photograph of a general view of the simulator in the body.

Рассматриваемый имитатор для метрологической поверки и испытаний электрокардиографов содержит интерфейс универсальной последовательной шины - порт 1 USB 2.0 для внешней связи с ПК, блок 2 памяти и дисплей 4, связанные с микроконтроллером 3, четвертый и пятый выходы которого подключены, соответственно, к блоку 6 звуковой индикации, и к первому входу 8-канального ЦАП 5, а также блок 7 формирования стабилизированного напряжения, выход которого соединен со вторым входом 8-канального ЦАП 5, каждый из выходов которого подключен ко входу соответствующего канала 8-канального фильтра 8 нижних частот, выход которого с помощью последовательно соединенных канала 8-канального блока 9 подключений эквивалента пациента и канала 8-канального блока 10 имитации обрыва цепи соединен с выходом имитатора предназначенным для подключения к сигнальным электродам L, F, С1 - С6, соответственно. В состав рассматриваемого имитатора входят также последовательно соединенные 2-канальный блок 12 подключений эквивалента пациента и 2-канальный блок 13 имитации обрыва цепи, выходы которого являются выходами имитатора, предназначенными для подключения к электродам N электроду и опорному R электроду, соответственно, при этом входы 2-канального блока 9 подключений эквивалента пациента соединены друг к другом и замкнуты на аналоговую землю.The considered simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs contains a universal serial bus interface - USB 2.0 port 1 for external communication with a PC, a memory unit 2 and a display 4 connected to the microcontroller 3, the fourth and fifth outputs of which are connected, respectively, to the sound indication unit 6 and to the first input of the 8-channel DAC 5, as well as the stabilized voltage generating unit 7, the output of which is connected to the second input of the 8-channel DAC 5, each of the outputs of which is connected to the input correspondingly about the channel of the 8-channel low-pass filter 8, the output of which is connected in series with the channel of the 8-channel block 9 connecting the patient’s equivalent and the channel of the 8-channel block 10 simulating an open circuit connected to the output of the simulator intended for connection to the signal electrodes L, F, C1 - C6, respectively. The simulator under consideration also includes a 2-channel unit 12 for connecting the patient’s equivalent and a 2-channel block 13 for simulating an open circuit connected in series, the outputs of which are the outputs of the simulator, intended to be connected to the electrodes of the N electrode and the reference R electrode, respectively, with inputs 2 -channel block 9 connections of the equivalent of the patient are connected to each other and closed to analog ground.

Каждый канал 8-канального 9 и 2-канального 12 блоков подключений эквивалента пациента выполнены в виде параллельно включенных резистора R и конденсатора С, к которым подключен автоматический выключатель 11, при этом вход и выход указанного канала являются точками подключения указанного автоматического выключателя 11. Управление автоматическим выключателем осуществляется микроконтроллером 3.Each channel of the 8-channel 9 and 2-channel 12 patient equivalent connection blocks is made in the form of parallel-connected resistor R and capacitor C, to which the circuit breaker 11 is connected, while the input and output of the specified channel are the connection points of the specified circuit breaker 11. Automatic control the switch is carried out by microcontroller 3.

При этом каждый канал 8-канального 10 и 2-канального 13 блоков имитации обрыва цепи выполнены в виде автоматического выключателя 11, один контакт которого является точкой подключения к выходу соответствующего канала 8-канального блока 9 имитации обрыва цепи, а другой контакт служит для подключения соответствующего сигнального электрода. Управление автоматическим выключателем осуществляется микроконтроллером 3.At the same time, each channel of the 8-channel 10 and 2-channel 13 circuit break simulation blocks is made in the form of a circuit breaker 11, one contact of which is the connection point to the output of the corresponding channel of the 8-channel circuit break simulator 9, and the other contact connects the corresponding signal electrode. The circuit breaker is controlled by microcontroller 3.

В возможном варианте построения имитатора блок 7 формирования стабилизированного напряжения содержит последовательно соединенные блок 15 управления питанием, блок 16 преобразователей напряжений, блок 18 стабилизаторов напряжений и формирователь 19 опорного напряжения, выход которого является выходом блока 7 формирования стабилизированного напряжения, а также связанный с блоком 15 управления гальванический элемент 14, например, аккумулятор, и инвертор 17 напряжений, включенный между вторым выходом блока 16 преобразователей напряжений вторым входом блока 18 стабилизаторов напряжений.In a possible embodiment of the simulator construction, the stabilized voltage generation unit 7 contains series-connected power control unit 15, the voltage converters unit 16, the voltage stabilizer unit 18 and the reference voltage driver 19, the output of which is the output of the stabilized voltage generation unit 7, and also connected to the control unit 15 a galvanic cell 14, for example, a battery, and a voltage inverter 17 connected between the second output of the second voltage converter unit 16 an input unit 18, voltage stabilizers.

В настоящее время разработаны конструкторская документация и опытный образец предлагаемого имитатора для метрологической поверки и испытаний электрокардиографов. Проведены предварительные испытания указанного образца в автономном (без ПК) режиме работы, показавшие его высокие эргономические преимущества перед существующим аналогами и соответствие требованиям вышеупомянутого ГОСТ Р МЭК 60601-2-51-2011. Фотографии размещения электронных компонентов устройства на печатной плате и общего вида указанного изделия приведены на фиг. 4 и фиг. 5, соответственно.Currently, design documentation and a prototype of the proposed simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs have been developed. Preliminary tests of this sample were carried out in stand-alone (without a PC) operating mode, which showed its high ergonomic advantages over existing analogues and compliance with the requirements of the aforementioned GOST R IEC 60601-2-51-2011. Photographs of the placement of the electronic components of the device on a printed circuit board and the general appearance of the product are shown in FIG. 4 and FIG. 5, respectively.

Ключевой конструктивный узел имитатора - микроконтроллер 3 выполнен на микросхеме STM32F407. Восьмиканальный ЦАП 5 реализован на микросхеме AD1934. Для реализации 8-канального фильтра нижних частот использовался операционный усилитель ОРА320. В восьми- и двухканальных блоках подключений эквивалента пациента 9 и 12, соответственно, и в восьми- и двухканальных блоках имитации обрыва цепи 10 и 13, соответственно, применялась микросхема электронного переключателя TS 5А22362. Все указанные компоненты являются покупными изделиями, общедоступными на рынке электронных компонентов. Поэтому промышленная реализуемость предложенного технического решения не вызывает сомнений.The key structural unit of the simulator - microcontroller 3 is made on the STM32F407 chip. The eight-channel DAC 5 is implemented on the AD1934 chip. To implement an 8-channel low-pass filter, the OPA320 operational amplifier was used. In the eight- and two-channel connection blocks of the patient equivalent 9 and 12, respectively, and in the eight- and two-channel blocks for simulating open circuits 10 and 13, respectively, the TS 5A22362 electronic switch chip was used. All of these components are purchased products that are generally available on the electronic component market. Therefore, the industrial feasibility of the proposed technical solution is not in doubt.

Предлагаемый имитатор для метрологической поверки и испытаний электрокардиографов работает следующим образом.The proposed simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs works as follows.

В режиме подготовки к проведению сеанса метрологической поверки или испытаний электрокардиографа с ПК через последовательный порт 1 USB 2.0 в блок памяти 2, который представляет собой карту памяти типа Micro SD, с помощью микроконтроллера 3 или напрямую посредством ПК закачивают в заданном цифровом формате тестовые ЭКГ сигналы, выбранные для имитации ЭКГ биосигналов пациента в данном испытательном прогоне.In preparation for a metrological verification session or tests of the electrocardiograph from a PC via a USB 2.0 serial port 1 to a memory block 2, which is a Micro SD memory card, using microcontroller 3 or directly using a PC, test ECG signals are pumped in a digital format, selected to simulate the ECG of the patient’s biosignals in this test run.

Управление микроконтроллером 3 осуществляется с помощью сенсорного экрана дисплея 4. При нажатии кнопки "Вкл." сигнал включения имитатора поступает на микроконтроллер 3, который инициализирует 8-канальный ЦАП 5. Все действия оператора по управлению имитатором сопровождаются звуковыми сигналами, для воспроизведения которых используется блок 6 звуковой индикации, подключенный к четвертому (аудио) выходу микроконтроллера 3. Минимальная разрядность микроконтроллера 3 определяется разрядностью 8-канального ЦАП 5. Быстродействие микроконтроллера 3 должно быть достаточным для работы с ЖКИ-дисплеем и ЦАП требуемой разрядности. Объем встроенной в микроконтроллер 3 FLASH памяти должен быть достаточным для хранения всей используемой информации о формах тестовых сигналов.The microcontroller 3 is controlled using the touch screen of the display 4. When you press the "On" button the simulator enable signal is sent to microcontroller 3, which initializes the 8-channel DAC 5. All actions of the operator to control the simulator are accompanied by sound signals, for which the sound indication unit 6 connected to the fourth (audio) output of microcontroller 3 is used. The minimum bit depth of microcontroller 3 is determined the capacity of the 8-channel DAC 5. The speed of the microcontroller 3 should be sufficient to work with the LCD display and the DAC of the required capacity. The amount of built-in microcontroller 3 FLASH memory should be sufficient to store all the information used on the forms of test signals.

В режиме формирования тестовых ЭКГ сигналов данные из блока 2 памяти, необходимые для воспроизведения сигналов заданной формы, обрабатываются микроконтроллером 3 и поступают на входы каналов 8-канального ЦАП 5. Каналы ЦАП взаимодействуют с микроконтроллером 3 с помощью интерфейса электрической последовательной шины периферийных устройств (I2S). Данный интерфейс, в отличие от большинства других последовательных интерфейсов, позволяет организовать быструю коммутацию ЦАП с высокой частотой дискретизацией сигнала на выходах его каналов.In the mode of generating test ECG signals, the data from the memory unit 2, necessary for reproducing signals of a given shape, is processed by the microcontroller 3 and fed to the inputs of the channels of the 8-channel DAC 5. The DAC channels interact with the microcontroller 3 using the interface of the electrical serial bus of peripheral devices (I2S) . This interface, unlike most other serial interfaces, allows you to organize fast DAC switching with a high sampling rate of the signal at the outputs of its channels.

Применение данного интерфейса позволяет также существенно снизить количество соединений без существенного проигрыша в быстродействии по сравнению с параллельным интерфейсом. В качестве источника опорных напряжения 8-канального ЦАП 5 используется блок 7 формирования стабилизированного напряжения, формирующий с высокой точностью стабильное постоянное напряжение необходимой амплитуды. После цифроаналогового преобразования в каждом канале 8-канального ЦАП 5 сигнал с выхода этого канала поступает на вход соответствующего канала 8-канального фильтра 8 нижних частот. Частота среза определяется требуемой максимальной частотой выходных сигналов 8-канального ЦАП 5. Для того чтобы уменьшить число элементов схемы, удешевить устройство и упростить его настройку в качестве фильтров используют специализированные интегральные микросхемы, которые позволяют реализовать аналоговые фильтры высоких порядков и уменьшить шум на выходах 8-канального ЦАП 5.The use of this interface can also significantly reduce the number of connections without a significant loss in speed compared to the parallel interface. As the source of the reference voltage of the 8-channel DAC 5, the stabilized voltage generating unit 7 is used, which forms with high accuracy a stable constant voltage of the required amplitude. After digital-to-analog conversion in each channel of the 8-channel DAC 5, the signal from the output of this channel goes to the input of the corresponding channel of the 8-channel low-pass filter 8. The cutoff frequency is determined by the required maximum frequency of the output signals of the 8-channel DAC 5. In order to reduce the number of circuit elements, reduce the cost of the device and simplify its configuration, specialized integrated circuits are used as filters, which allow realizing high-order analog filters and reducing noise at the outputs 8- channel DAC 5.

Сглаженные сигналы с выходов 8-канального фильтра 8 нижних частот, преобразуются, далее, в тестовые ЭКГ сигналы. Эти преобразования осуществляются в последовательно включенных каналах 8-канального блока 9 подключений эквивалента пациента и 8-канального блока 10 обрыва цепи, на восьми выходах которого в результате формируются заданные аналоги ЭКГ сигналов пациента на электродах L, F, С1 - С6, соответственно.Smooth signals from the outputs of the 8-channel low-pass filter 8 are further converted to test ECG signals. These transformations are carried out in series-connected channels of the 8-channel block 9 connecting the patient’s equivalent and the 8-channel block 10 of the open circuit, the eight outputs of which result in the formation of predetermined analogs of the patient's ECG signals at the electrodes L, F, C1 - C6, respectively.

Эквивалент пациента в каждом из каналов 8-канального блока 9 подключений эквивалента пациента представляет собой параллельно включенные резистор R и конденсатор С (фиг. 2). Параллельно этим элементам подключен автоматический выключатель 11. Замкнутое состояние автоматического выключателя 11 означает отключение эквивалента пациента, а разомкнутое - его подключение. Все указанные подключения/отключения эквивалента пациента могут осуществляться независимо по отдельным каналам в программном режиме - в соответствии с предварительно сгенерированным файлом для имитации ЭКГ сигнала. При этом в качестве опций, возможны как ручной режим переключения эквивалента пациента, так и в режим real-time взаимодействия имитатора с ПК, при котором компьютер посылает управляющие команды по переключению эквивалента пациента с единовременной отправкой данных для имитации ЭКГ сигналов. Указанные нововведения позволяют не только реализовать автоматический протокол испытаний согласно стандарту Р 50.2.009-2011, но и не требуют подключения поверочного коммутационного устройства, используемых для поверок в соответствии с Р 50.2.009-2011.The patient equivalent in each channel of the 8-channel unit 9 of the patient equivalent connections is a resistor R and a capacitor C connected in parallel (Fig. 2). In parallel with these elements, the circuit breaker 11 is connected. The closed state of the circuit breaker 11 means that the equivalent of the patient is turned off, and open - its connection. All the indicated connections / disconnections of the patient equivalent can be carried out independently via separate channels in the program mode - in accordance with the previously generated file for simulating the ECG signal. Moreover, as options, both manual mode of switching the patient’s equivalent and real-time interaction of the simulator with the PC are possible, in which the computer sends control commands to switch the patient’s equivalent with the simultaneous sending of data to simulate ECG signals. These innovations allow not only to implement an automatic test report in accordance with the standard R 50.2.009-2011, but also do not require the connection of a calibration switching device used for verification in accordance with R 50.2.009-2011.

В соответствии со стандартом ГОСТ Р 55952-2014, одним из требований к ЭКТ является индикация обрыва цепи (отведения). Вручную эта проверка выполнялась бы путем отключения оператором от электрокардиографа одного из кабелей отведения. В предлагаемом устройстве это делается автоматически - путем установки на выходе 8-канального блока 9 подключений эквивалента пациента 8-канального блока 10 имитации обрыва цепи, каждый из каналов которого представляет собой автоматический выключатель 11. Это нововведение позволяет автоматизировать процесс поверки и выявления указанных браков, как на производстве, так и при испытаниях ЭКТ в лабораториях "на местах".In accordance with the standard GOST R 55952-2014, one of the requirements for ECT is an indication of open circuit (leads). Manually, this check would be performed by disconnecting one of the lead cables from the electrocardiograph by the operator. In the proposed device, this is done automatically - by installing at the output of the 8-channel block 9 connections the patient’s equivalent of the 8-channel block 10 simulating an open circuit, each channel of which is a circuit breaker 11. This innovation allows you to automate the process of verification and identification of these defects, as in production and in tests of ECT in laboratories "in the field".

Для тестирования цепей электрода N и опорного R электрода в предлагаемом имитаторе используются 2-канальный блок 12 подключений эквивалента пациента и 2-канальный блок имитации обрыва цепи. Схема построения каждого из каналов первого из указанных блоков идентична описанной выше схеме построения (фиг. 3) канала 8-канального блока 9 подключений эквивалента пациента. Каждый канал второго из указанных блоков, также, как и канал 8-канального блока имитации обрыва цепи, содержит единственный элемент - автоматический выключатель 11.To test the circuits of the electrode N and the reference R electrode, the proposed simulator uses a 2-channel block of 12 patient equivalent connections and a 2-channel block of simulated open circuit. The construction scheme of each of the channels of the first of these blocks is identical to the construction scheme described above (Fig. 3) of the channel of the 8-channel unit 9 for connecting the patient’s equivalent. Each channel of the second of these blocks, as well as the channel of the 8-channel block circuit simulation, contains a single element - circuit breaker 11.

Отличие в построении коммутационных цепей тестирования N электрода и опорного R электрода от коммутационных цепей тестирования сигнальных электродов L, F, C1 - С6 заключается в том, что входы первого и второго каналов 2-канального блока 12 подключений эквивалента пациента соединены друг с другом и замкнуты на аналоговую землю. Соответственно, управление работой автоматических выключателей 11 в этих каналах осуществляется по аналоговой земле.The difference in the construction of the switching circuits for testing the N electrode and the reference R electrode from the switching circuits for testing the signal electrodes L, F, C1 - C6 is that the inputs of the first and second channels of the 2-channel unit 12 of the patient equivalent connections are connected to each other and closed to analog ground. Accordingly, the operation of the circuit breakers 11 in these channels is controlled by analog ground.

Для обеспечения требуемой точности генерации тестовых ЭКГ сигналов имитатор должен обладать собственным автономным источником стабилизированного напряжения. Возможная схема построения такого источника -блока 7 формирования стабилизированного напряжения (фиг. 3) включает в себя гальванический элемент 14, с которым связан блок 15 управления питанием. В отличие от блока питания ближайшего аналога, блок 15 управления питанием в предлагаемом имитаторе позволяет не только получать питание от гальванического элемента 14, представляющего собой Li-Ion аккумулятор, но и заряжать его. Зарядка может производиться от внешнего питающего устройства, например, от ПК или какого-либо штатного блока питания, имеющего USB разъем. Из блока 15 управления питанием питающее напряжение подается в блок 16 преобразователей напряжений, который повышает напряжение до требуемых уровней, необходимых для штатной работы всех блоков имитатора. Для обеспечения биполярного питания используется инвертор 17 напряжений, который преобразует положительное напряжение в отрицательное. Биполярное напряжение поступает на входы блока 18 стабилизаторов напряжений, в котором происходит сглаживание возможных выбросов питающих напряжений из-за помех и нестабильностей внешних питающих устройств, что позволяет получать на выходе формирователя 19 опорного напряжения питающее напряжение с низким уровнем шумов и возможностью подзарядки от блоков питания и вычислительных устройств, содержащих USB порты.To ensure the required accuracy of generating test ECG signals, the simulator should have its own autonomous source of stabilized voltage. A possible scheme for constructing such a source — a stabilized voltage generating unit 7 (FIG. 3) includes a galvanic cell 14 to which a power control unit 15 is connected. Unlike the power supply unit of the closest analogue, the power control unit 15 in the proposed simulator allows not only to receive power from the galvanic cell 14, which is a Li-Ion battery, but also to charge it. Charging can be carried out from an external power supply device, for example, from a PC or some regular power supply unit that has a USB connector. From the power control unit 15, the supply voltage is supplied to the voltage converter unit 16, which raises the voltage to the required levels necessary for the normal operation of all simulator units. To provide bipolar power, a voltage inverter 17 is used, which converts a positive voltage to a negative one. The bipolar voltage is supplied to the inputs of the voltage stabilizer block 18, in which the possible surges of supply voltages are smoothed out due to interference and instabilities of external supply devices, which makes it possible to obtain a supply voltage with a low noise level and the possibility of recharging from power supplies at the output of the reference voltage shaper 19 Computing devices containing USB ports.

Таким образом, совокупность существенных признаков предлагаемого устройства, общих с ближайшим аналогом, и отличительных признаков позволяет получить ожидаемый технический результат, заключающийся в снижении трудоемкости процедур метрологической поверки, сертификационных и производственных испытаний электрокардиографов при минимальной вероятности ошибок персонала, проводящего указанные испытания, то есть достичь более высокого уровня эргономичности. Создание и успешные производственные испытания опытных образцов данного устройства подтвердили возможность его серийного производства на существующих элементной базе и технологиях монтажа.Thus, the combination of essential features of the proposed device, common with the closest analogue, and distinctive features allows you to get the expected technical result, which consists in reducing the complexity of metrological verification procedures, certification and production tests of electrocardiographs with a minimum error probability of the personnel conducting these tests, that is, to achieve more high level of ergonomics. The creation and successful production testing of prototypes of this device confirmed the possibility of its mass production on the existing element base and installation technologies.

Claims (4)

1. Имитатор для метрологической поверки и испытаний электрокардиографов, содержащий интерфейс универсальной последовательной шины порт USB 2.0 для связи с персональным компьютером, блок памяти и дисплей, связанные с микроконтроллером, четвертый выход которого подключен к блоку звуковой индикации, а пятый - к первому входу 8-канального цифроаналогового преобразователя, ко второму входу которого подключен выход блока формирования стабилизированного напряжения, выполненного с возможностью подключения к внешним питающим устройствам, при этом каждый из восьми выходов 8-канального цифроаналогового преобразователя подключен ко входу соответствующего канала 8-канального фильтра нижних частот, отличающийся тем, что в него введены последовательно соединенные 8-канальный блок подключений эквивалента пациента и 8-канальный блок имитации обрыва цепи, выходы которого являются выходами имитатора, предназначенными для параллельного подключения восьми сигнальных электродов L, F, C1-С6, соответственно, а также последовательно включенные 2-канальный блок подключений эквивалента пациента и 2-канальный блок имитации обрыва цепи, выходы которого являются выходами имитатора, предназначенными для параллельного подключения электрода N и опорного R электрода, соответственно, при этом оба входа 2-канального блока подключений эквивалента пациента соединены с аналоговой землей.1. A simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs, containing a universal serial bus interface USB 2.0 port for communication with a personal computer, a memory unit and a display connected to a microcontroller, the fourth output of which is connected to the sound indication unit, and the fifth to the first input 8- channel digital-to-analog converter, to the second input of which the output of the stabilized voltage generating unit is connected, made with the possibility of connection to external power devices, at m each of the eight outputs of the 8-channel digital-to-analog converter is connected to the input of the corresponding channel of the 8-channel low-pass filter, characterized in that an 8-channel patient equivalent connection block and an 8-channel open circuit simulation block are connected in series, the outputs of which are simulator outputs intended for parallel connection of eight signal electrodes L, F, C1-C6, respectively, as well as 2-channel patient equivalent equivalent connection block connected in series and 2-channel unit simulate an open circuit, whose outputs are the outputs of the simulator intended for parallel connection electrode N and the reference R electrode, respectively, the two input 2-channel unit patient equivalent connections are connected to analog ground. 2. Имитатор по п. 1, отличающийся тем, что каждый канал 8-канального и 2-канального блоков подключений эквивалента пациента выполнен в виде параллельно включенных резистора R и конденсатора С, параллельно с которыми включен автоматический выключатель, при этом вход и выход указанного канала являются точками подключения, соответственно, выхода соответствующего канала 8-канального фильтра нижних частот и входа соответствующего канала 8-канального блока имитации обрыва цепи.2. The simulator according to claim 1, characterized in that each channel of the 8-channel and 2-channel patient equivalent connection blocks is made in the form of parallel-connected resistor R and capacitor C, in parallel with which a circuit breaker is turned on, while the input and output of the specified channel are the connection points, respectively, of the output of the corresponding channel of the 8-channel low-pass filter and the input of the corresponding channel of the 8-channel circuit break simulator. 3. Имитатор по п. 1, отличающийся тем, что каждый канал 8-канального и 2-канального блоков имитации обрыва цепи выполнен в виде автоматического выключателя, один контакт которого является точкой подключения к выходу соответствующего канала 8-канального блока имитации обрыва цепи, а другой контакт служит для подключения соответствующего сигнального электрода.3. The simulator according to claim 1, characterized in that each channel of the 8-channel and 2-channel simulation circuit breakers is made in the form of a circuit breaker, one contact of which is the connection point to the output of the corresponding channel of the 8-channel circuit break simulation simulator, and another pin is used to connect the corresponding signal electrode. 4. Имитатор по п. 1, отличающийся тем, что блок формирования стабилизированного напряжения содержит последовательно соединенные блок управления питанием, блок преобразователей напряжений, блок стабилизаторов напряжений и формирователь опорного напряжения, выход которого является выходом блок формирования стабилизированного напряжения, а также связанный с блоком управления гальванический элемент, например аккумулятор, и инвертор напряжений, включенный между вторым выходом блока преобразователей напряжений и вторым входом блока стабилизаторов напряжений.4. The simulator according to claim 1, characterized in that the stabilized voltage generating unit comprises power supply control unit, voltage converters unit, voltage stabilizer unit and reference voltage driver, the output of which is the output of the stabilized voltage generating unit, and also connected to the control unit a galvanic cell, such as a battery, and a voltage inverter connected between the second output of the voltage converter unit and the second input of the stub unit recuperators stresses.
RU2018108855U 2018-03-13 2018-03-13 Simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs RU179919U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108855U RU179919U1 (en) 2018-03-13 2018-03-13 Simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108855U RU179919U1 (en) 2018-03-13 2018-03-13 Simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU179919U1 true RU179919U1 (en) 2018-05-29

Family

ID=62561343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018108855U RU179919U1 (en) 2018-03-13 2018-03-13 Simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU179919U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182595U1 (en) * 2018-06-27 2018-08-23 Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "АЛЬТОНИКА" Device for metrological verification and express diagnostics of electrocardiographic equipment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1250248A1 (en) * 1985-01-08 1986-08-15 Предприятие П/Я Г-4152 Simulator of electrocardiosignals
RU86300U1 (en) * 2009-04-13 2009-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) SOFTWARE AND HARDWARE COMPLEX OF CONTROL OF THE STATE OF THE ELECTROCARDIO EQUIPMENT
GB2476744A (en) * 2006-08-22 2011-07-06 Pronk Technologies Inc An electrical connector for an electrocardiograph and blood pressure signal simulator
US8650415B2 (en) * 2006-08-22 2014-02-11 Pronk Technologies, Inc Electrocardiograph and blood pressure signals simulator
CN104013398A (en) * 2014-05-10 2014-09-03 辽宁省计量科学研究院 Automatic calibration device for multi-parameter physiological signal simulator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1250248A1 (en) * 1985-01-08 1986-08-15 Предприятие П/Я Г-4152 Simulator of electrocardiosignals
GB2476744A (en) * 2006-08-22 2011-07-06 Pronk Technologies Inc An electrical connector for an electrocardiograph and blood pressure signal simulator
US8650415B2 (en) * 2006-08-22 2014-02-11 Pronk Technologies, Inc Electrocardiograph and blood pressure signals simulator
RU86300U1 (en) * 2009-04-13 2009-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) SOFTWARE AND HARDWARE COMPLEX OF CONTROL OF THE STATE OF THE ELECTROCARDIO EQUIPMENT
CN104013398A (en) * 2014-05-10 2014-09-03 辽宁省计量科学研究院 Automatic calibration device for multi-parameter physiological signal simulator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182595U1 (en) * 2018-06-27 2018-08-23 Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "АЛЬТОНИКА" Device for metrological verification and express diagnostics of electrocardiographic equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108375706A (en) Automatic temperature rise test system and method
CN110161331B (en) Detection platform for primary and secondary fusion complete equipment and control method
RU179919U1 (en) Simulator for metrological verification and testing of electrocardiographs
Alam et al. Towards Development of a Low Cost and Portable ECG Monitoring System for Rural/Remote Areas of Bangladesh.
Arpaia et al. Metrological characterization of a low-cost electroencephalograph for wearable neural interfaces in industry 4.0 applications
CN109270376A (en) A kind of microcontroller pin automatically testing parameters platform and test method
CN203522710U (en) Signal converter multifunctional detection apparatus
CN207799986U (en) A kind of intelligent table for electricity examination with automatic error correction function
CN107204133B (en) Automatic teaching, examination and acceptance robot
RU184385U9 (en) A device for simulating human biosignals for testing electrocardiographs
CN209691190U (en) A kind of integrated virtual instrument based on digital-to-analog circuit experiment
RU182595U1 (en) Device for metrological verification and express diagnostics of electrocardiographic equipment
RU108854U1 (en) STAND FOR VERIFICATION OF FREQUENCY CONVERTERS AND NUMBER OF PHASES
CN217306018U (en) Transformer substation training system for realizing small signal simulation
CN109828217A (en) The test device of battery dynamic electrochemical impedance spectroscopy
Gil et al. UAOSIM-ECG: An open-source 12-lead electrocardiography simulator
RU182373U1 (en) Simulator for testing cardio-respiratory monitoring equipment
CN210605391U (en) Simulation test and training platform for uranium enrichment high-power medium-frequency power supply control system
RU102393U1 (en) CONTROL COMPLEX
CN114266153A (en) CMU (Central processing Unit) testing method, device and system
RU158297U1 (en) AUTOMATED DEVICE FOR FUNCTIONAL MONITORING AND MONITORING OF PARAMETERS OF ELECTRIC CIRCUITS OF COMPLEX TECHNICAL PRODUCTS
CN214042086U (en) Signal controller of electric power system data recording analyzer
RU2786331C2 (en) Device for auricular diagnostics and electro-pulse therapy
CN220141673U (en) Electrocardiogram recorder testing device
RU2181259C1 (en) Electric mammograph device

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190314