技术领域
本实用新型涉及一种心电监测装置，特别涉及一种便携式通用型三导联心电监测仪。
背景技术
目前，心脏疾病已呈现出迅速蔓延趋势，一方面由于生活工作节奏不断加快，长期的高压状态增加了心脏疾病的患病风险；另一方面，中老年因为体质原因成为心脏疾病的高发群体，随着人口老龄化趋势的加重，心脏疾病患者人数也不断上升。心脏疾病已成为危害人类健康的主要疾病之一。
心电信号是发现、辨别心脏疾病的重要依据，其可以从宏观上记录心脏细胞的除极和复极过程，在一定程度上反映心脏各部位的生理状况。但传统心电信号监测设备如心电图机、动态心电记录仪等体积较大、不易携带，又由于心脏疾病具有突发性强、隐蔽性强的特点，上述设备在心电监测上的作用有限，因此，适用于个人及家庭使用的便携式心电信号监测设备成为趋势。
目前使用的便携式心电监测设备有基于PC的便携式心电监测仪、基于移动终端的便携式心电监测仪、独立型便携式心电监测仪。基于PC的便携式心电监测仪将采集到的心电信号通过有线方式发送到PC，在PC端完成信号分析与存储，PC端可支持复杂分析算法，该方式具有分析准确性高的特点，但由于该类仪器需配合PC使用，限制了使用范围；基于移动终端的便携式心电监测仪将采集到的心电信号通过有线或无线方式发送到移动终端，在移动终端端完成信号分析与存储，该方式分析准确性高同时适用范围广，但移动终端的有线通讯接口（如耳机接口）或无线通讯接口（如蓝牙接口）有限，监测仪长期使用会影响移动终端的其他功能；独立型便携式心电监测仪同时具有心电信号的采集与分析的功能，由于内部的微处理器性能限制，分析精度有限。同时，目前使用的便携式心电监测仪还采用单导联的采集方式，由于不同导联采集的心电信号反应心脏不同部位的状况，单导联不能全面反映心脏状况。现有技术中已有采用三导联进行心脏监测，但其监测也仅采用三导联中的一路较优的信号进行，并未全面反映心脏的生理状态。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种便携式通用型三导联心电监测仪，以解决现有的便携式心电监测仪不能全面反映心脏状况的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种便携式通用型三导联心电监测仪，包括：采集电极、信号调理模块、微处理器、控制模块、SD卡存储模块、USB接口及电源模块，
其中，采集电极包括3个提取电极，用于获取人体体表的3路电位信号并将该3路电位信号传输给所述信号调理模块，所述信号调理模块用于接收所述3路电位信号并进行差分处理、滤波和放大处理，得到3路心电信号并送入微处理器，所述微处理器用于对所述心电信号进行A/D转换并根据来自控制模块的控制信号进行心电信号的传输与/或存储；
所述SD卡存储模块用于存储来自微处理器的心电信号，所述USB接口用于传输来自微处理器的心电信号；
所述电源模块包括互相连接的稳压模块及电池组模块，用于为所述微处理器及信号调理模块供电。
较佳地，所述采集电极还包括1个右腿驱动电极，所述右腿驱动电极与所述信号调理模块相连，所述右腿驱动电极用于将所述3路电位信号中的共模成分放大并反馈至人体。
较佳地，所述信号调理模块包括右腿驱动电路、仪表放大器、低通滤波电路以及隔离组合电路，所述微处理器包括A/D转换输入端，所述仪表放大器包括输入端、共模输出端及差模输出端；
所述3个提取电极与所述隔离组合电路的输入端相连，所述右腿驱动电极与所述右腿驱动电路的输出端相连，所述隔离组合电路用于对3个提取电极的电位信号进行电压跟随并组合为三组差分信号；
所述隔离组合电路的输出端与所述仪表放大器的输入端相连；
所述仪表放大器的共模输出端与所述右腿驱动电路的输入端相连，所述仪表放大器用于提取所述3路电位信号的共模信号，将所述共模信号进行反向放大后输入右腿驱动电路，经右腿驱动电极输出；所述仪表放大器的差模输出端与所述低通滤波电路的输入端相连，用于将所述三组差分信号转换为单端信号并输入所述低通滤波电路；
所述的低通滤波电路的输出端与所述的微处理器的A/D转换输入端相连。
较佳地，所述控制模块包括USB按钮及SD卡存储按钮，所述USB按钮用于发送USB控制信号，以控制所述微处理器将信号通过USB接口传输到电脑；所述SD卡存储按钮用于发送SD卡存储控制信号，以控制所述微处理器将信号存储在所述SD卡存储模块。
较佳地，所述电源模块还包括一开关，所述稳压模块及电池组模块通过所述开关相互连接，所述开关用于控制该心电监测仪的启动和关闭。
较佳地，所述电池组模块包括若干个串联的干电池，所述电源模块通过该若干个串联的干电池供电。
本实用新型提供了一种便携式通用型三导联心电监测仪，通过设置3个提取电极可获取三路人体心电信号，将该信号进行放大、滤波处理后输入微处理器进行AD转换，同时可通过右腿驱动电极将该3路人体心电信号中的共模信号反馈至人体体表，从而消除共模干扰，提高所采集的3路心电信号的精度。此外，本实用新型可通过控制模块的不同控制按钮选定为本地存储或有线传输两种工作模式，通过本地存储可将三路心电信号存入该心电监测仪的SD卡存储模块，通过USB接口可将三路心电信号输出给电脑等计算设备进行存储或处理。该心电监测仪实现了以下技术效果：
（1）硬件数量少，结构简单，尺寸小，功耗低；
（2）具有3个进行人体表面电位信号提取的电极，可同时采集3路导联信号，能够更加全面的反应心脏的生理状态；
（3）同时具有存储和USB传输方式，既可独立工作，也可配合PC或具有数据接口的移动终端使用，通用型强。
附图说明
图1为本实用新型优选实施例的组成结构示意图。
具体实施方式
为更好地说明本实用新型，兹以一优选实施例，并配合附图对本实用新型作详细说明，具体如下：
本实用新型提供的便携式通用型三导联心电监测仪的组成结构如附图1所示，其包括：采集电极1、信号调理模块2、微处理器3、控制模块4、SD卡存储模块5、USB接口6及电源模块7。
其中，电源模块7包括稳压模块14及电池组模块13，稳压模块14及电池组模块13之间通过开关15相互连接，开关15的接通和断开用于控制该心电检测仪的启动和关闭。该电源模块7分别与微处理器3及信号调理模块2相连，在该心电检测仪启动时，用于为微处理器3及信号调理模块2供电。
具体地，信号调理模块2包括右腿驱动电路9、仪表放大器10、低通滤波电路11以及隔离组合电路12。采集电极1包括4个子电极，分别为3个提取电极及1个右腿驱动电极。3个提取电极与隔离组合电路12的输入端相连，右腿驱动电极与右腿驱动电路9的输出端相连。微处理器3包括A/D转换输入端，仪表放大器10包括输入端、共模输出端及差模输出端；隔离组合电路12的输出端与仪表放大器10的输入端相连；仪表放大器10的共模输出端与右腿驱动电路9的输入端相连，仪表放大器10的差模输出端与低通滤波电路11的输入端相连；低通滤波电路11的输出端与微处理器3的A/D转换输入端相连。
控制模块4包括USB按钮16及SD卡存储按钮17， USB按钮16用于发送USB控制信号，以控制微处理器3将信号通过USB接口6传输到电脑； SD卡存储按钮17用于发送SD卡存储控制信号，以控制微处理器3将信号存储在SD卡存储模块5。
该心电检测仪在工作时，采集电极1的4个子电极分布于人体体表的不同位置，其中，右腿驱动电极分布于右腿上。3个提取电极采集的3路电位信号输入信号调理模块2的隔离组合电路12中，隔离组合电路12对其进行电压跟随并组合为3组差分信号。这3组差分信号从仪表放大器10的输入端输入仪表放大器10，并差分处理转化为单端信号，然后输入低通滤波电路11进行滤波，得到处理后的3路心电信号并送入微处理器3。仪表放大器10提取3路电位信号的共模信号并通过右腿驱动电路9输出给右腿驱动电极，经右腿驱动电极反馈给人体，以消除共模干扰。微处理器3用于对处理后的心电信号进行A/D转换，得到数字格式的心电信号。微处理器3根据来自控制模块4的不同的控制信号进行心电信号的传输或存储。
本实施例中，信号调理模块2采用3.3V单电压供电，稳压模块14提供的1.5V电压作为参考电压，仪表放大器10采用TI公司的INA333，低通滤波电路11采用ADI公司的AD8617，隔离组合电路12采用ADI公司的AD8617。微处理器3采用TI公司的MSP430F5529，在低功耗模式下外设时钟停止工作，微处理器3在未向SD卡存储模块5、USB接口6发送数据时处于低功耗模式；微处理器3的usb接口与USB接口6连接，微处理器3的IO接口与控制模块4连接，微处理器3的SPI接口与SD卡存储模块5连接。
优选地，电池组模块13包括4节7号干电池，这四节干电池采用串联方式连接，并通过开关15与稳压模块14连接。稳压模块14将电压转换为信号调理模块2使用的3.3V和1.5V电压，以及微处理器3、SD卡存储模块5使用的3.3V电压。
该心电监测仪结构简单，可同时检测三路心电信号数据以供参考，通过将电极设于人体的不同位置即可全面、准确地获取心电信号，全面反映心脏的状况，从而为使用者提供更好的心电监测信息。
当然，本实用新型中的各个部分结构所采用的器件在不影响整体功能的情况下可进行适应性调整，并不限于上述所提供的器件型号。电源模块也可以采用锂电池等其他可充电形式的电源进行供电，本实用新型在此不一一列举。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，对本实用新型所做的变形或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述的权利要求的保护范围为准。