科學研究

12導聯智能藍牙心電監護儀


12導聯藍牙心電監護儀可實現人體心電信號的實時采集,采用藍牙將心電數據傳送至上位機(手機端APP),通過上位機操作界面進行心電圖的實時觀察、數據存儲、曆史波形查看等功能。該設備自動記錄和顯示心電波形,檢測並提示電極脫落狀態,用戶可任意選擇節律導聯,便于觀察異常心率。

                               

image.png

               

图一: 12导联蓝牙心电监护仪

1、工作原理

監護儀通過專用電極從人體采集到心電信號後,送入信號調理電路。信號首先經前置放大器初步放大,由高通濾波器濾除直流信號及低頻基線幹擾,再通過後置放大器放大,進一步濾除50HZ的工頻幹擾,最後經低通濾波器濾波得到符合要求的心電信號,由模擬信號輸入端送入ADC,進行高精度的A/D轉換。爲了更好的抑制幹擾信號和防止導聯松動及脫落,我們在電路中還引入了右腿驅動電路和導聯脫落檢測電路。

image.png

图二: 工作原理

2、關鍵技術

(1)基于單芯片軟優化的電信號調理機制

以集成低噪PGA、數字濾波、高分辨率ADC的多通道模擬前端爲核心芯片,通過“高頻高精度采樣+多階SINC級聯濾波+降頻重采樣”的優化配置機制,實現了ECG信號調理的微型化,及ECG數據的精准度與低冗余。

(2)基于小波變換的非平穩微弱信號嵌入式處理技術

利用具有平移不變、抗子帶混疊、多分辨率時頻分析特性的雙樹複小波,通過多頻段軟阈值去噪等方法抑制肌電幹擾等影響,以模極大極小值等技術實現QRS波群及P波等特征檢測,並在嵌入式平台完成了實時信號處理的優化。

3、設備優勢

(1)小型化

采用高度集成的模擬前端芯片代替傳統分立模擬器件電路並結合高精度采集技術和數字信號分析處理技術,單芯片集成低增益直流放大器、右腿驅動、中心電位生成、導聯脫落檢測、模擬開關和高分辨率模數轉換器,以保障心電終端具有良好的信噪比、靈活性和采樣精度。

(2)集成化

在模擬前端芯片之外設計包括起博檢測、呼吸阻抗檢測、除顫保護、起博檢測、電源、隔離接口電路和微處理器接口等以實現集成化和高精度感知目標。

(3)抗幹擾

必须能够在响应目标心电信号同时,抑制由共模信号干扰引入的串扰干扰。心电信号可能会遭到多种干扰源破坏,包括电力线干扰、电极与皮肤之间的接触噪声、运动伪像、肌电干扰、来自其它电子设备的电磁干扰等,噪底应满足10μV 峰峰值要求。


電話咨詢
新聞動態
研究院概況
聯系我們