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一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线.pdf

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一种 用于 复杂 电磁 环境 中的 监护 电导
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摘要
申请专利号:

CN201420207660.2

申请日:

20140425

公开号:

太阳城集团CN203828926U

公开日:

20140917

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:
IPC分类号: A61B5/0428,A61B5/0402 主分类号: A61B5/0428,A61B5/0402
申请人: 潘晓东
发明人: 潘晓东
地址: 310013 浙江省杭州市灵隐路14号117医院医学工程科
优先权: CN201420207660U
专利代理机构: 浙江永鼎律师事务所 代理人: 王梨华;陈丽霞
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法律状态
申请(专利)号:

CN201420207660.2

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本实用新型涉及一种监护仪心电导联线,公开了一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线。其包括主导联线、分线器模块和子导联线,主导联线通过分线器模块分出子导联线,子导联线通过保护电路模块连接分线器模块,保护电路模块包括保护电路,保护电路由限流电路、限幅电路和低通滤波器电路依次连接而成,限流电路由限流电阻构成;限幅电路包括两个均与负载并联的二极管,两个二极管反向连接;低通滤波器电路包括一个与负载串联的电阻以及一个与负载并联的一个电容。本实用新型在复杂电磁环境下接入心电信号时,仍能避免出现干扰纹,能够正常输出电信号。

权利要求书

太阳城集团1.一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,包括主导联线(4)、分线器模块和子导联线(5),主导联线(4)通过分线器模块分出子导联线(5),其特征在于,子导联线(5)通过保护电路模块连接分线器模块,保护电路模块包括保护电路,保护电路由限流电路(1)、限幅电路(2)和低通滤波器电路(3)依次连接而成,限流电路(1)由限流电阻R1构成;限幅电路(2)包括两个均与负载并联的二极管D1、D2,两个二极管反向连接;低通滤波器电路(3)包括一个与负载串联的电阻R2以及一个与负载并联的一个电容C。2.根据权利要求1所述一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,其特征在于,限流电路(1)中的限流电阻R1的限流临界值为500mA。3.根据权利要求1所述一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,其特征在于,限幅电路(2)中的两个二极管的导通电压均为0.3V。4.根据权利要求1所述一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,其特征在于,低通滤波器电路(3)中电阻R2为100Ω,电容为10μF。5.根据权利要求1所述一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,其特征在于,分线器模块分出5根子导联线(5)。6.根据权利要求1所述一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,其特征在于,保护电路模块连有接地端子(6)。7.根据权利要求1所述一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,其特征在于:限幅电路(2)中的两个二极管D1、D2均为锗二极管。

说明书

技术领域

太阳城集团本实用新型涉及一种心电导联线,尤其涉及一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线。

背景技术

监护仪是一种以测量和控制病人生理参数,并可与已知设定值进行比较,如果出现超标,可发出警报的装置或系统。监护仪必须24小时连续监护病人的生理参数,检出变化趋势,指出临危情况,供医生应急处理和进行治疗的依据,使并发症减到最少达到缓解并消除病情的目的。监护仪的用途除测量和监护生理参数外,还包括监视和处理用药及手术前后的状况。

目前,在现代战场复杂电磁环境中,高空核爆炸电磁脉冲、超宽带电磁脉冲等产生的电磁辐射,因其场强大、频率高等因素对监护仪等医用电子设备的危害十分巨大。

太阳城集团由于国家将电磁兼容性作为产品标准之一,仪器本身的屏蔽、接地比较完善,电极连接线也有屏蔽层保护,具备一定的抗干扰能力,如果不接入电生理信号,监护仪可以比较顺畅的进行工作,如检测人体的无创血压;;而采集到的电生理信号都是一些比较微弱的信号(比如心电导联采集的心电信号),外界电磁场可以在信号采集的源头对其产生干扰,则出现干扰纹,随着干扰强度的增大,直至仪器报错。

发明内容

太阳城集团本实用新型针对现有监护仪心电采集导联线在复杂电磁环境下,电磁场对心电信号进行干扰,最终导致仪器报错的问题,提供了一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,为了解决上述技术问题,本实用新型通过下述技术方案得以解决:

太阳城集团一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,包括主导联线、分线器模块和子导联线,主导联线通过分线器模块分出子导联线,子导联线通过保护电路模块连接分线器模块,保护电路模块包括保护电路,保护电路由限流电路、限幅电路和低通滤波器电路依次连接而成;限流电路由限流电阻R1构成,限幅电路包括两个均与负载并联的二极管D1和D2,两个二极管反向连接;低通滤波器电路包括一个与负载串联的电阻R2以及一个与负载并联的一个电容C。

本实用新型原理:监护仪中心电采集模块中采集到的心电信号,整个心动周期信号带宽为0~58±19Hz,P波带宽为0~8±3Hz,QRS波带宽为0~55±19Hz,T波带宽为0~11±2Hz,心电信号的能量主要集中在低频段,随着频率增高相应的能量逐渐降低,而幅度为mV量级。

电磁场环境对生理信号输入端引起的干扰主要为高频干扰,如要提高心电模块在复杂电磁环境下的生存能力,侧重点在于在信号放大电路的前级,设计保护电路以阻断500mA以上的大电流,滤除幅度高于mV量级的高电压,滤除频率高于100Hz的高频干扰后再输入心电采集模块端口。

限幅电路采用两个均与负载并联的二极管D1和D2,两个二极管反向连接,当输入信号电压低于设计的上限电压时,输出电压将随输入电压而变化;但当输入电压达到或超过上限电压时,输出电压将保持为一个固定值,不再随输入电压而变,这样,信号幅度即在输出端受到限制。

低通滤波器电路采用一个与负载串联的电阻R2以及一个与负载并联的一个电容C。电容C有电抗作用阻止低频信号通过;在较高频率电抗作用减弱,电容C起到短路作用。

太阳城集团监护仪心电导联线的子导联线一端与人体体表接触,主导联线一端与监护仪心电采集端口相连,人体输出的信号经过保护电路模块,通过保护电路中的限流电路、限幅电路以及低通滤波器电路阻断500mA以上的大电流,滤除幅度高于mV量级的高电压,滤除频率高于100Hz的高频干扰后再输入心电采集模块端口。

太阳城集团作为优选,限流电路中的限流电阻与负载串联,该电阻的限流临界值设为500mA,当流过电阻的电流超过其限值则断路,对后级电路起到保护作用。

太阳城集团作为优选,两个二极管的导通电压均为0.3V,低通滤波器电路中电阻为100Ω,电容为10μF。

作为优选,采用5导心电导联线,即分线器模块分出5根导线,也可使用3导导联,原理类似。

作为优选,保护电路模块设有接地端子,可将屏蔽线(地线)均接到接地端子,通过接地线与大地相连,起到保护作用。

作为优选,两个二极管均为锗二极管,锗管的直流电阻小,正向在0.3V即可导通。

本实用新型由于采用了以上技术方案,具有显著的技术效果:

太阳城集团本实用新型通过在监护仪心电导联线的保护电路模块中增设阻断电流高于500mA大电流的限流电路、滤除幅度高于mV量级高电压的限幅电路以及频率高于100Hz的低通电路,从而使监护仪在复杂电磁环境下,接入电生理信号(心电信号)时,避免出现干扰纹,能够正常输出电信号。

附图说明

太阳城集团图1是心电导联线的保护电路;

太阳城集团图2是抗电磁干扰的心电导联线工作原理图;

具体实施方式

太阳城集团下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

一种用于复杂电磁环境中的监护仪心电导联线,如图2所示,包括主导联线4、分线器模块和子导联线5,主导联线4通过分线器模块分出子导联线5,子导联线4通过保护电路模块连接分线器模块,保护电路模块包括保护电路,保护电路由限流电路1、限幅电路2和低通滤波器3电路依次连接而成,分线器分出的每个子导联线5采集的信号均通过保护电路模块中的保护电路,保护电路模块还设有接地端子6。

如图3所示,限流电路1由一个与负载串联的限流电阻R1构成,该电阻的限流临界值设为500mA,当流过电流大于500mA时,切断电流,防止大电流对后级电路的冲击。

如图3所示,限幅电路2包括两个均与负载并联的二极管D1和D2,两个二极管反向连接;当输入信号电压低于设计的上限电压时,输出电压Uo将随输入电压Ui而变化;但当输入电压Ui达到或超过上限电压时,输出电压Uo将保持为一个固定值,不再随输入电压而变,这样,信号幅度即在输出端受到限制。此处D1、D2采用锗二极管,其导通电压为0.3V,当Ui的正向电压超过0.3V,Uo输出电压为0.3V;当Ui的负向电压超过0.3V,Uo负向输出电压为0.3。

如图4所示,低通滤波器电路3包括一个与负载串联的电阻R2以及一个与负载并联的一个电容C;分线器分出的每个子导联线5采集的信号均通过心电采集模块中的保护电路。电容C有电抗作用阻止低频信号通过;在较高频率电抗作用减弱,电容C起到短路作用。这个区分频率(也称为截止频率Hz)由所选择的电阻R2和电容C所确定。

截止频率fc=1/(2πRC),选取fc为100Hz,则RC=1.6*10-3,本低通滤波器电路3中取电阻R2=100Ω,则电容C选取10微法。

如图1所示,监护仪心电导联线的子导联线5一端与人体体表接触,主导联线4一端与监护仪心电采集端口相连,人体输出的信号经过保护电路模块,通过保护电路中的限流电路1阻断500mA以上的大电流,限幅电路2滤除幅度高于mV量级的高电压,低通滤波器3电路滤除频率高于100Hz的高频干扰后再输入监护仪心电采集模块端口。

分线器模块分出5根导线,多股线由监护仪心电采集端口处联出,经由分线器分出5根子导联线,通过电极片采集人体心电信号。

总之,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰,皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

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