Устройство для измерения параметров сигналов электрокардиограммы Советский патент 1990 года по МПК A61B5/02 

(21)4091930/28-14

(22)09.04.86

(46) 07.02.90. Бюл. № 5

(72) А. Н. Бакман, В П. Тихонов

и М. С. Сосина

(53) 615.47(088.8)

(56)Телекард-2 МВТ. Каталог медицинских электронных приборов. -М., изд-во ЦНИИ Электроника, 1985, вып. 2, с. 169.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СИГНАЛОВ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММЫ

(57)Устройство для измерения параметров сигналов электрокардиограммы (ЭКГ) содержит последовательно соединенные задающий генератор 1, формирователь 2 телевизионного сигнала ЭКГ, модулятор-автогенератор 3 и телевизионный приемник

(ТП) 4, а также блок 5 масштабирования и последовательно включенные формирователь 6 визирных меток, формирователь 7 счетных импульсов и индикатор 8. Уменьшение погрешности измерения временных и амплитудных параметров сигналов ЭКГ обеспечивается за счет использования формирователя 6, который формирует подвижные визирные метки для выбора участка измерения сигнала ЭКГ блока 5, с помощью которого можно плавно изменять масштаб изображения на экране ТП 4 по горизонтали и вертикали, и автоматического цифрового считывания результатов измерения с помощью формирователя 7 счетных импульсов и цифрового индикатора 8, что исключает влияние нелинейности разверток ТП 4 на точность измерения параметров сигналов ЭКГ. 1 ил.

§

(Л

Устройство для изменения параметров сигналов электрокардиограммы (ЭКГ) содержит последовательно соединенные задающий генератор 1, формирователь 2 телевизионного сигнала ЭКГ, модулятор-автогенератор 3 и телевизионный приемник (ТП) 4, а также блок 5 масштабирования и последовательно включенные формирователь 6 визирных меток, формирователь 7 счетных импульсов и индикатор 8. Уменьшение погрешности измерения временных и амплитудных параметров сигналов ЭКГ обеспечивается за счет использования формирователя 6, который формирует подвижные визирные метки для выбора участка измерения сигнала ЭКГ блока 5, с помощью которого можно плавно изменять масштаб изображения на экране ТП 4 по горизонтали и вертикали, и автоматического цифрового считывания результатов измерения с помощью формирователя 7 счетных импульсов и цифрового индикатора 8, что исключает влияние нелинейности разверток ТП 4 на точность измерения параметров сигналов ЭКГ. 1 ил.

ел

Јъ

О 00

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам наблюдения и измерения амплитудных и временных параметров сигналов электрокардиограммы на экране телевизионного приемника.

Цель изобретения - уменьшение погрешности измерения параметров сигналов электрокардиограммы.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для измерения параметров сигналов электрокардиограммы (ЭКГ) содержит последовательно соединенные задающий генератор I, формирователь 2 теле10

вляет сквозное тактирование работы всего устройства через блок 5 и формирователь 2. При измерении параметров сигнала ЭКГ из формирователя 2 на первый вход формирователя 6 визирных меток поступает строчный гасящий импульс (СГИ) и одно- вибратор 9 вырабатывает импульс, запускающий задним фронтом одновибратор 10. Последний .вырабатывает импульс, формирующий передним фронтом первую визирную метку на строке телевизионной развертки, а задним - вторую метку. Расстояние между ними соответствует длительности импульса и длительности измеряемого участка ЭКГ. С помощью регуливизионного сигнала ЭКГ, модулятор-автоге- 15 ровки, предусмотренной в одновибраторе 9,

устанавливается местоположение первой (начальной) метки, а с помощью регулировки в одновибраторе 10 - местоположение второй (отсчетной) метки.

На второй вход формирователя 6 постунератор 3 и телевизионный приемник 4 (телевизор 4), а также блок 5 масштабирования, первый вход которого соединен с вторым выходом задающего генератора 1,

а выход и второй вход соединены соответственно с вторым входом и вторым вы- 20 пает гасящий импульс полей (ГИП) и од- ходом формирователя 2 телевизионного сиг-новибратор 11 вырабатывает импульс, зади

нала ЭКГ, к третьему и четвертому выходам которого подключены соответственно первый и второй входы последовательно

ним фронтом которого формируется начальная точка измерительной вертикальной линии на экране телевизора 4 и запусвключенных формирователя 6 визирных ме- 25 кается одновибратор 12. Последний выраток, формирователя 7 счетных импульсов и индикатора 8, при этом второй выход формирователя 6 визирных меток соединен с вторым входом модулятора-автогенератора, а второй вход формирователя 7 счетных импульсов соединен с вторым выходом блока масштабирования.

Формирователь 2 телевизионного сигнала ЭКГ построен по известной схеме из стандартных блоков: биоусилитель - аналого- цифровой преобразователь - оперативное запоминающее устройство - цифроаналого- вый преобразователь - формирователь телевизионного сигнала с общим блоком управления и синхрогенератором

батывает импульс, длительность которого регулируется вручную и соответствует длине вертикальной линии, высвечиваемой на экране телевизора 4. Регулировка, имеющаяся в одновибраторе 11, определяет местополо30 жение по вертикали начальной точки отсчета, а регулировка в одновибраторе 12 определяет длину вертикальной линии на экране телевизора - 4. Таким образом, местоположение и размер вертикальной линии по вертикали осуществляют с помощью

35 регулировок в одновибраторах 11 и 12, а положение по горизонтали - с помощью регулировок в одновибраторах 9 и 10. Сигналы с одновибраторов 10 и 12 через

13

схему 13 совпадения поступают на второй

Формирователь 6 визирных меток состо- .„ вход модулятора-автогенератора 3 для замешивания в видеосигнал ЭКГ.

При измерении длительности измеряемого участка ЭКГ первая метка устанавливается (совмещается) с началом измеряемого участка, а вторая визирная метка с его кон- 45 цом.

ит из одновибраторов 9-12 и схемы совпадения.

Формирователь 7 счетных импульсов состоит из генератора 14 импульсов, схемы 15 совпадения и общего для формирователей 6 и 7 переключателя SB1.

Индикатор 8 состоит из счетчика 16, дешифратора 17 и цифрового индикатора 18.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы ЭКГ поступают на вход формирователя 2, который преобразует их в телевизионный сигнал изображения ЭКГ для отображения на экране телевизионного приемника 4 через модулятор-автогенератор 3. Одновременно на второй, третий и четвертый выходы формирователя 2 поступают строчные гасящие импульсы и гасящие импульсы полей, которые используются для работы блока 5 масштабирования и формирователя 6 визирных меток. Задающий генератор 1 осущест50

55

Для измерения длительностей переключатель SB1 устанавливается в положение I. На схему 15 совпадения приходит импульс из формирователя 6, равный длительности измеряемого участка, и импульсы из блока 5 масштабирования частотой, равной частоте считывания цифрового кода сигнала ЭКГ формирователя 2. В результате на выходе схемы 15 совпадения появляется пачка импульсов, количество которых равно длительности измеряемого интервала участка ЭКГ.

При измерении амплитуды элементов ЭКГ переключатель переводят в положение II

0

вляет сквозное тактирование работы всего устройства через блок 5 и формирователь 2. При измерении параметров сигнала ЭКГ из формирователя 2 на первый вход формирователя 6 визирных меток поступает строчный гасящий импульс (СГИ) и одно- вибратор 9 вырабатывает импульс, запускающий задним фронтом одновибратор 10. Последний .вырабатывает импульс, формирующий передним фронтом первую визирную метку на строке телевизионной развертки, а задним - вторую метку. Расстояние между ними соответствует длительности импульса и длительности измеряемого участка ЭКГ. С помощью регули5 ровки, предусмотренной в одновибраторе 9,

ним фронтом которого формируется начальная точка измерительной вертикальной линии на экране телевизора 4 и запус кается одновибратор 12. Последний выракается одновибратор 12. Последний вырабатывает импульс, длительность которого регулируется вручную и соответствует длине вертикальной линии, высвечиваемой на экране телевизора 4. Регулировка, имеющаяся в одновибраторе 11, определяет местоположение по вертикали начальной точки отсчета, а регулировка в одновибраторе 12 определяет длину вертикальной линии на экране телевизора - 4. Таким образом, местоположение и размер вертикальной линии по вертикали осуществляют с помощью

регулировок в одновибраторах 11 и 12, а положение по горизонтали - с помощью регулировок в одновибраторах 9 и 10. Сигналы с одновибраторов 10 и 12 через

схему 13 совпадения поступают на второй

0

Для измерения длительностей переключатель SB1 устанавливается в положение I. На схему 15 совпадения приходит импульс из формирователя 6, равный длительности измеряемого участка, и импульсы из блока 5 масштабирования частотой, равной частоте считывания цифрового кода сигнала ЭКГ формирователя 2. В результате на выходе схемы 15 совпадения появляется пачка импульсов, количество которых равно длительности измеряемого интервала участка ЭКГ.

При измерении амплитуды элементов ЭКГ переключатель переводят в положение II

и совмещает размер и положение вертикальной линии с измеряемым участком ЭКГ. При этом на один вход схемы 15 совпадения поступает импульс из формирователя 6, на второй вход - импульсная последовательность с генератора 14. В результате на выходе схемы 15 вырабатывается пачка импульсов, соответствующая амплитуде измеряемого участка.

Последовательности импульсов из схемы 7 поступают в схему индикатора 8. Счетчик 16 подсчитывает в двоичном коде количество импульсов в пачке импульсной последовательности, дешифратор 17 преобразует двоичный код в семиричный, и после этого на цифровом индикаторе 18 высвечивается цифровое (в десятичном коде) значение измеренной длительности или амплитуды соответственно в миллисекундах или в милливольтах.

Для уменьшения погрешности отсчета, обусловленной соизмеримостью линейных размеров отдельных участков, ЭКГ с толщиной визирных меток, в устройстве предусмотрено изменение (увеличение) размера изображения с помощью блока 5 масштабирования.

При измерении длительностей масштаб изображения на экране телевизора можно плавно менять по горизонтали в 10 раз (вручную). Для этого в блоке 5 предусмотрена одновременная регулировка частоты считывания цифрового кода сигнала ЭКГ в формирователе 2 и частоты, поступающей в формирователь 7. Это обеспечивает автоматическую перестройку диапазона измерения длительности.

При измерении амплитуды можно плавно менять на экране масштаб изображения по вертикали в 10 раз. Регулировка амплитуды ЭКГ, предусмотренная в формирователе 2, совмещена с регулировкой частоты генератора 14 формирователя 7, что обеспечивает измерение амплитуд без перекалибровки измерительного устройства при изменении масштаба.

Таким образом, в изображении обеспечивается высокая точность измерения вре- менных и амплитудных параметров сигналов ЭКГ за счет автоматического отсчета в цифровом десятичном коде измеряемых параметров, исключения погрешности, обусловленной нелинейностью изображения ЭКГ на экране телевизора, и уменьшения погрешности отсчета благодаря изменению (увеличению) масштаба изображения сигнала ЭКГ.

15

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров сигналов электрокардиограммы,содержащее последовательно включенные задающий генератор, формирователь телевизионного сиг- нала электрокардиограммы, модулятор-автогенератор и телевизионный приемник, а также блок масштабирования, первый вход которого соединен с вторым выходом задающего генератора, а выход и второй вход

соединены соответственно с вторым входом

и вторым выходом формирователя телевизионного сигнала электрокардиограммы, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности измерения, в него введены последовательно включенные формирователь визирных меток, формирователь счетных импульсов и индикатор, при этом третий и четвертый выходы формирователя телевизионного сигнала электрокардиограммы соединены соответственно с первым и вторым входами формирователя визирных

меток, второй выход которого соединен с вторым входом модулятора-автогенератора, а второй вход формирователя счетных импульсов соединен с вторым выходом блока масштабирования.