SU1466707A1 - Детектор R-зубца - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к медицинской технике и предназначено дл  фиксации R-зубца электрокардиосигнала в услови х новыгиенного уровн  помех. Цель изобретени  - повьцнение поме.хозащищенности при изменении частоты сердечных сокращений . Детектор R-зубца содержит усилитель 1, низкочастотный фильтр 2, детектор 3, аналоговый комнаратор 4 формирователь 5 импульсов, ключи 6 и 14, элемент 7 пам ти, блок 8 управлени  порогом, управл емое сопротивление 13, таймер 9, счетчик 10, регистр 11 хранени  и цифроаналоговый преобразователь 12. Фиксаци  R-зубца осуществл етс  путем сравнени  сигнала, прошедшего усиление, фильтрацию и выпр мление с экспоненциально-убывающим пороговым уровнем, пача.1ьное значение которого определ етс  амп. штудой предылх ;цого импульса, превысивп1его порог, а скоро -уь убывани  завпсит от частоты се|1деч.ч:,:х сокращеппй. 2 и.ч.

Description

4 О5 О5

Изобретение относитс  к технике спортивных и медицинских измерений, предназначено дл  выделени  R-зубца электро- кардиосигнала и может быть использовано дл  исследовани  и контрол  ритма сердца

Целью изобретени   вл етс  повышение помехозащищенности при изменении частоты сердечных сокращений.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 - временные диагра.ммы, по сн ющие работу детектора .

Детектор R-зубца содержит соединенные последовательно усилитель 1, низкочастотный фильтр 2, детектор 3, компаратор 4, формирователь 5, первый ключ 6 и элемент 7 пам ти, а также блок 8 управлени  порогом, выход которого соединен с вторы.м входом первого ключа 6.

Соеди11енные последовательно таймер 9, счетчик К), регистр 1 1 хранени , цифроана- логовый преобразователь 12, управл емое со- противление 13, выход которого соединен с входом блока 8 управлени  порогом, второй .ключ 14, первый вход которого подключен к выходу формировател  5, второй вход к выходу элемента 7 пам ти, а выходк второму входу управл емого со- )тивл1, |1и  13, второй вход таймера 9 соединен с вторым входом регистра 11 хранени , выход формировател  5 соединен с isTopi.iM входом счетчика 10.

Устройство работает следующим обра- :-;ом.

экс; поступает на вход усилител  1. п затем на вход низкочастотного фильтра 2, в котором осу|цест15;1 етс  частотна  филь- траци). Лс 1 ек1(}р 3 селектирует положительную пгмуволпу сигна.ла. Полученный таким оСфазом eiii iia,:i поступает на вход компа- ра юра 4, r;:ie производитс  его сравнение ( iioporoBi,i.i уровнем, который формиру- ( 1ч;  блоком 8 управлени  порогом, а также на к. иоча 6. В сл.учае превьииени  ги.гна,:1ом nopoi a компаратор 4 запускает фО| )миронате;1Ь 5 пр моугольных импульсов. Имну. п.с на втором выходе формировател  5 по;-М. 1 етс  в.ыходным сигналом устрой- niui, а также нос1унает на счетный вход гчстчгка И) пмну.1ьсов. Им11у.1ьс с первого выходи (| ормиро1 ате. 1  5 открывает пер- н ключ 6, что нозво.т ет зафиксировать -).1ементе 7- пам ти напр жепие, пропор- н.ионалыкх. амплитуде сигна;1а, нревысив- iiicro порог. Л. нск.чючени  вли ни  блока на процесс запоминани  указанный и.м- разм1 кает второй ключ 14. После оконч.ч.ни  импульса ключи 6 и 14 возвра- пгаютс  в исходное состо ние, а бл-ок 8 формирует пороговый уровень, пропорпио- на. 1ьный запомненному напр жению. Дл  ({)ормировани  ыкспонепциально спадающего порогового уровн  служит управл емое сопротивление 13, подключаемое вторым ключом 14 к выходу эле.мента 7 пам ти (в качестве носледне1 О используетс  конденса-

10

5

5

0

0

5

0

5

0

5

тор). Управл ющий сигнал дл  управл емого сопротивлени  13 формируетс  следующим образом. Счетчик 10 подсчитывает число выходных импульсов формировател  за определенный временной интервал, устанавливаемый таймером 9. По окончании интервала подсчета содержи.мое счетчика 10 заноситс  в регистр 11, после чего счетчик 10 обнул етс  и приступает к подсчету импульсов в следующем интервале. Число, записанное в регистре 11, оказываетс  пропорциональным частоте сердечных сокращений и после преобразовани  в аналоговую, форму цифроаналоговым преобразователем 12 устанавливает соответствующее значение сопротивлени  13. Закон управлени  выражаетс  в следующем виде: больщему числу (больщей частоте сердечных сокращений ) соответствует меньщее значение сопротивлени  13 и, следовательно, больща  скорость спада порогового уровн , и наоборот . Асимптотическое снижение порогового уровн  осуществл етс  не до нул , а до некоторого .минимально допустимого значени , что обеспечиваетс  блоком 8 управлени  порогом.

Таким образом, величина порогового уровн  убывает но экспоненциальному закону , причем начальное значение его определ етс , амплитудой предыдущего R-зубца, а скорость убывани  зависит от частоты сердечных сокращений. Введение экспоненциально убывающего порогового уровн , скорость убывани  которого зависит от частоты сердечных сокращений, позвол ет повысить помехоустойчивость детектора R-зубца , что обеспечивает увеличение диагностической информативности результатов анализа работы сердца человека в услови х его двигательной активности и в других экстремальных услови х, сопровождающихс  повьипенным уровне.м помех.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Детектор R-зубца, содержащий соединенные последовательно усилитель, низкочастотный фильтр, детектор, компаратор, формирователь , первый ключ и элемент пам ти, а также блок управлени  порогом, выход которого соединен с вторым входо.м первого ключа, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  помехозащищенности при изменении частоты сердечных сокращений , в него введены соединенные последовательно таймер, счетчик, регистр хранени , цифроа {алоговый преобразователь, управл емое сопротивление, выход которого соединен с входом блока управлени  порогом , второй ключ, первый вход которого подключен к выходу формировател , второй вход - к выходу элемента пам ти, а выход - к второму входу управл е.- мого сопротивлени , второй выход таймера соединен с вторым входом регистра хранени , выход формировател  соединен с вторым входом счетчика.