Устройство для выделения кардиоимпульсов Советский патент 1978 года по МПК A61B5/00 

Изобретение относится к медицинОКОЙ технике и может быть использовано в медицинских диагностических системах , Известно устройство для вьвделения кардиоимпульсов, содержащее канал выд ления электрокардиосигналов , выполнен ный в виде последовательно соединенных электродов, усилителя, фильтра, выпрямителя, пикового детектора, компаратора и одновибратора, выход из вы прямителя которого соединен с компара тором этого же канала выделения электрокардиосигналов (ЭКС) , Однако при наличии в ЭКС помех ра личного происхождения и артефактов, частотный спектр и амплитуда которых совпадает с частотным спектром и амплитудой Я зубца ЭКС, устройство выделяет ложные кардиоимпульсы (КИ что снижает его надежность и точность Целью изобретения является повыше ние надежности и точности выделения кардиоимпульсов на фоне помех. Для достижения поставленной цели устройство для выделения кардиоимпул сов введены регистр сдвига/ генерато И и канал вьадеимпульсов, схема « п .ления биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца, выполненный в виде последовательно соединенных датчика биосигналов, усилителя, фильтра, выпрямителя, пикового детектора, компаратора и одновибратора, выход выпрямителя которого соединен с компаратором этого канала вьщеления биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца, выход одновибратора канала выделения электрокардиосигнала соединен С информационным входом регистра сдвига, выход генератора импульсов соединен с тактовым входом регистра сдвига, выход регистра сдвига соединен с первым входом схемы И, второй вход которой соединен с одновибратором канала выделения биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца. На чертеже представлена блок-схема устройства для выделения кардиоимпульсов . Устройство имеет канал 1 выделения электрокардиосигналов, канал 2 выделения биосигналов, характеризукяцих сократительную деятельность сердца, регистр 3 сдвига, генератор 4 импульсов и логическую схему 5 И. Канал 1 выделения электрокардиоси .налов содержит электроды б, усилитель 7, фильтр 8, выпрямитель 9, пиковый детектор 10, компаратор 11 и одновибратор 12.

Канал 2 вьщеления биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца, включает датчик 13 биосигналов усилитель 14, фильтр 15, выпрямитель 16, пиковый детектор 17, компаратор 18 и рдновибратор 19.

В основу работы устройства положена, существующая жесткая биологическая временная зависимость между различными биосигналами отражакндими сократительную деятельность сердца. Эта зависимость проявляется в пос гоянстве фазового сдвига между электрокардиосигналом и фонокардиосигналом, электрокардиосигналом и кинетокардиосигналом, электрокардиосигналом и реосигналом и т.д.

Устройство работает следующим образом,

Электрокардиосигнал поступает через электроды 6 в канал 1,где фильтром 8 из усиленного усилителем 7 сигнала исключаются низкочастотные составляющие, возникающие при движении пациента, и затем через выпрямитель 9 сигнал посту пает на вход компаратора 11 и пикового детектора 10.

Напряжение на выходе пикового детектора 10 изменяется пропорционально амплитуде К зубца электрокардиосигнапа,

Часть этого напряжения, которое устанавливается меньшим амплитуды R зубца и большим амплитудыР,,5 и Т зубцов электрокардиосигнала, подается в качестве эталонного на второй вход коьтаратора 11,

При срабатывании компаратора 11 сигнал с его выхода допускает одновибратор 12, который формирует импульс постоянной длительности.

Аналогична образом в канале 2 выделения биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца, обрабатываются биосигналы, (реосигната, фонокардиосигналы, кинетокардиолы и т ,д. )j, снятые датчиком 13 биосигналов о На выходе канала 2 вьщеления биосигналов,характеризующих сократительную деятельность сердца,одновибратор 19 формирует импульс соответствующий определенной фазе снятого сигнала, например, началу систолической волны реосигнала.

Изменением частоты генератора 4

импульсов устанавливают время задержки импульсов,поступающих с выхода канала 1 выделения электрокардиосигна лов.Логическая схема 5Исрабатывает только при наличии одновременно двух сигналов,первый из которых соответствует В зубцу электрокардиосигнала, но задержан регистром 3 сдвига,а второй определенной фазе биосигнала, характеризующего сократительную деятельность сердца (реосигнала,финокардиосигнала,кинетокардиосигнала и т.д.

При появлении помех в канале 1 выделения электрокардиосигналов ив канале 2 выделения биосигналов, характеризующих сократительную деятельност сердца, они будут во времени сдвинуты друг относительно друга и кожного выделения кардиоимпульса не произойдет.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность и точность выделения кардиоимпульсов на фоне помех.

Кроме того, оно позволяет, при использовании определенных биосигналов, вьщелять и формировать кардиоимпульсы соответствующие различным фазам сердечной деятельности.

Формула изобретения

Устройство для выделения кардиоимпульсов, содержащее канал вьщеления электрокардиосигналов, выполненный в виде последовательно соединенных электродов, усилителя, фильтра, выпрямителя, пикового детектора, компаратора и одновибратора, выход выпрямителя которого соединен с компаратором этого же канала вьщеления электрокардиосигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности выделения кардиоимпульсов на фоне помех, в него введены регистр сдвига, генератор импульсов, схема И и канал вьщеления биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца, выполненный в виде последовательно соединенных: датчика биосигналов, усилителя, фильтра,выпрямителя, пикового детектора, компаратора и одновибратора, выход выпрямителя которого соединен с компаратором этого же канала выделения биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца, выход одновибратора канала выделения электрокардиосигналов соединен с информационным входом регистра сдвига, выход генератора импульсов соединен с тактовым входом регистра сдвига, выход регистра сдвига соединен с первым входом схемы И, второй вход которой соединен с одновибратором канала выделения биосигналов, характеризующих сократительную деятельность сердца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент Великобритании 1276116, кл.а i N 1972.

Н