HOLTER系统的双采样方法及其装置.pdf

摘要
申请专利号：	CN00113784.0	申请日：	2000.04.11
公开号：	CN1269196A	公开日：	2000.10.11
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	专利权的终止(未缴年费专利权终止)授权公告日：2004.3.3\|\|\|授权\|\|\|公开\|\|\|实质审查的生效申请日:2000.4.11
IPC分类号：	A61B5/0402; A61B5/024	主分类号：	A61B5/0402; A61B5/024
申请人：	西安交通大学;
发明人：	閻相国; 郑崇勋; 伍晓宇; 刘峰
地址：	710049陕西省西安市咸宁路28号
优先权：
专利代理机构：	西安交通大学专利事务所	代理人：	贾玉健
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内容摘要

Holter系统的双采样方法及其装置,用于动态心电图系统记录器同时记录心电波形和起搏脉冲波形,心电波形的采样率为2000Hz以下,起搏脉冲采样率高达50—100KHz,特殊设计的起搏脉冲检测电路向CUP实时发送起搏中断信号,从而完成心电波形和起搏脉冲波形以不同采样率的同时实时存储。然后再将存储数据传输到计算机。

权利要求书

1： Holter系统的双采样方法，由体表检测到的体表信号包含心电信号和起搏信号，将体表信号通过心电信号放大电路(1)后得到心电信号，将体表信号通过起搏信号放大电路(2)后得到起搏信号，用起搏脉冲检测电路(3)检测起搏信号并向CPU(5)实时发送中断信号，CPU(5)在没有接收到起搏脉冲中断信号时按心电信号采样率采样心电信号，当接收到起搏脉冲中断信号时按起搏信号采样率采样起搏信号。
2：根据权利要求1所述的双采样方法，其特征是心电信号放大电路(1)的频带为0.03—200Hz，起搏信号放大电路(2)的频带为300—10000Hz。
3：实施权利要求1所述方法的装置，包括一个心电信号放大电路(1)、一个起搏信号放大电路(2)、一个起搏脉冲检测电路(3)、一个A/D转换电路(4)、一个CPU(5)、和一个存储电路(6)，其特征在于由体表测到的体表信号同时输入心电信号放大电路(1)和起搏信号放大电路(2)，心电信号放大电路(1)和起搏信号放大电路(2)的输出分别送入A/D转换电路(4)，同时起搏信号放大电路(2)的输出送入起搏脉冲检测电路(3)作为其输入，起搏脉冲检测电路(3)的输出送入CPU(5)作为CPU(5)的一中断信号，A/D转换电路(4)的输出与CPU(5)的总线相连，CPU(5) 的总线同时也与存储电路(6)相连。
4：根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所说的起搏信号放大电路(2) 包括由A1、R1、R2、R3、R4、C1、C2组成的二阶高通滤波放大器，体表信号输入该二阶高通滤波放大器，其输出送入由A2、R5、R6、R7、R8、 C3、C4组成的二阶低通滤波放大器，该二阶低通滤波放大器的输出送入A/D 转换电路(4)。
5：根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所说的起搏脉冲检测电路(3) 包括由A3、R9、R10、R11、C5、C6组成的带通滤波器，其输出分别接到二极管D2的阳极和由A4、R15、R16组成的反相器的输入端，该反相器的输出接到二极管D1的阳极，D1的阴极和D2的阴极相连并接到IC1比较器的IN+ 端，IC1、R12、R13、R14组成QRS复合波检测比较器，IC1比较器的的 OUT端与CPU(5)的一中断输入相连。

说明书

Holter系统的双采样方法及其装置
    本发明属于医疗仪器技术领域，更进一步涉及Holter系统中同时记录心电信号波形和起搏信号波形的方法及相关装置。

    心电信号的频带一般为0—40Hz，即使考虑其高频成分的心室晚电位信息，频带也不超过300Hz，所以采样率为1000Hz以下。而起搏信号是宽度不大于1ms的脉冲信号，为记录其波形采样率应在30KHz以上。由于这两个采样率相差甚远，用单一的采样率难以同时记录心电信号波形和起搏信号波形。目前绝大部分Holter产品仅记录心电信号波形，而有少数产品可同时记录心电信号波形和起搏信号位置，这些产品均没有同时记录心电信号波形和起搏信号波形的功能。

    本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，采用双采样率的方法同时记录心电信号波形和起搏信号波形，并用该方法开发具有起搏心电分析功能的Holter产品。

    图1是本发明的结构框图。

    图2是本发明的起搏信号放大电路电路原理图。

    图3是本发明的起搏脉冲检测电路原理图。

    下面结合附图对本发明的原理作详细说明。

    参见图1，本发明的装置包括一个心电信号放大电路(1)、一个起搏信号放大电路(2)、一个起搏脉冲检测电路(3)、一个A/D转换电路(4)、一个CPU(5)、和一个存储电路(6)。由体表测到的体表信号同时输入心电信号放大电路(1)和起搏信号放大电路(2)，心电信号放大电路(1)和起搏信号放大电路(2)的输出分别送入A/D转换电路(4)，同时起搏信号放大电路(2)的输出送入起搏脉冲检测电路(3)作为其输入，起搏脉冲检测电路(3)的输出送入CPU(5)作为CPU(5)的一中断信号，A/D转换电路(4)的输出与CPU(5)的总线相连，CPU(5)的总线同时也与存储电路(6)相连。

    参见图2，本发明的起搏信号放大电路(2)包括由A1、R1、R2、R3、R4、C1、C2组成的二阶高通滤波放大器，体表信号输入该二阶高通滤波放大器，其输出送入由A2、R5、R6、R7、R8、C3、C4组成的二阶低通滤波放大器，该二阶低通滤波放大器地输出送入A/D转换电路(4)。

    参见图3，本发明的起搏脉冲检测电路(3)包括由A3、R9、R10、R11、C5、C6组成的带通滤波器，其输出分别接到二极管D2的阳极和由A4、R15、R16组成的反相器的输入端，该反相器的输出接到二极管D1的阳极，D1的阴极和D2的阴极相连并接到IC1比较器的IN+端，IC1、R12、R13、R14组成起搏脉冲检测比较器，IC1比较器的的OUT端与CPU(5)的一中断输入相连。

    本发明用于同时记录心电信号波形和起搏信号波形的方法为：由体表检测到的体表信号包含心电信号和起搏信号，心电信号放大电路(1)的频带为0.03—200Hz，起搏信号放大电路(2)的频带为300—10000Hz，体表信号通过心电信号放大电路(1)后得到心电信号，体表信号通过起搏信号放大电路(2)后得到起搏信号，起搏脉冲检测电路(3)检测起搏信号并向CPU(5)实时发送中断信号。CPU(5)在没有接收到起搏脉冲中断信号时按心电信号采样率采样心电信号，当接收到起搏脉冲中断信号时按起搏信号采样率采样起搏信号(大约持续1ms)。

    本发明的实施例为：开发500Hz心电信号采样率和50kHz起搏信号采样率的Holter系统。由体表检测到的体表信号通过心电信号放大电路(1)后得到心电信号，用500Hz采样率体实时采样该心电信号；体表信号通过起搏信号放大电路(2)后得到起搏信号，起搏脉冲检测电路(3)检测起搏信号并向CPU(5)实时发送中断信号，当检测到起搏脉冲是启动CPU对起搏信号以50kHz的采样率实时采样该起搏信号1ms。把采样得到的心电信号和起搏信号进行同时实时编码存储，从而完成对心电信号和起搏信号24小时的同时记录。记录完成后把记录到的数据传输到计算机，从而实现24小时的心律失常分析、ST段分析、QT分析、心率变异性分析、起搏心电图分析、和心室晚电位动态分析。

    本发明提出的Holter系统的双采样率的方法可同时记录心电信号波形和起搏信号波形，从而用该方法可开发初具有现有Holter系统的全部功能外还具有起搏心电分析功能的Holter产品。用本发明提出的思想可推广到其它需同时采样两个频谱特征相差甚远的信号记录系统。