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单通道三导联 心电图仪

阅读：772发布：2020-05-11

专利汇可以提供单通道三导联心电图仪专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种单通道三导联心电图仪，其机壳上设有控制键、导联线触片和交流供电插槽，壳体内设有直流电源、心电信号处理机构和蓝牙传输机构；导联机构包括总盒、绕线轴、导联线和导联电极，导联线为一根六芯扁线，导联电极组包括V1‑V6电极片，六芯扁线的首端与心电信号处理机构相连接，六芯扁线末端与V1‑V6电极片相连接；导联机构的总盒上盖中央向内凹陷形成一凹槽，并于该凹槽侧壁上设有与导联线连接、并与导联线触片相匹配的12针插头，凹槽底部还设置有滑轨，主机体滑配在该导轨上。本发明克服了现有便携性心电图机技术方案中便携性上在绕线收纳、使用操作、性能效果上在心电信息传递效果上存在的缺陷。，下面是单通道三导联心电图仪专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种单通道三导联心电图仪，包括主机体(1)和导联机构(2)，其特征是：所述主机体(1)包括机壳(3)，机壳(3)上设有控制键(4)、导联线信号触片(5)和交流供电插槽(6)，壳体(3)内设有直流电源(7)、通过数据线相互连接的心电信号处理机构(8)和蓝牙传输机构(9)；所述导联机构(2)包括总盒(201)、绕线轴(202)、导联线(203)和导联电极组(204)，其中所述导联线(203)包括红、黄、蓝三根肢体导联线(10、11、12)，所述导联电极组(204)包括三个电极片(13)，所述红、黄、蓝三根肢体导联线(10、11、12)的首端均与所述心电信号处理机构(8)相连接，三根肢体导联线(10)末端分别与三个所述电极片(13)相连接；导联机构(2)的总盒(201)上盖中央向内凹陷形成一凹槽(205)，并于该凹槽(205)侧壁上设有导联线发射触片(18)，所述主机体(1)固定在该凹槽(205)内，凹槽于主机体(1)的导联线信号触片(5)和凹槽(205)侧壁的导联线发射触片(18)之间，铰接有一触发开关轴(206)，该触发开关轴(206)上于导联线信号触片(5)和导联线发射触片(18)的对应位置设有连接触片(14)。
2.根据权利要求1所述的单通道三导联心电图仪，其特征是：所述红、黄、蓝三根肢体导联线(10、11、12)末端均设有相应颜色的无纺布绑带(15)，三个所述电极片(13)分别通过预埋于无纺布绑带(15)中的导线与红、黄、蓝三根肢体导联线(10、11、12)相连接；所述无纺布绑带(15)连接处设有尼龙搭扣(16)。
3.根据权利要求1所述的单通道三导联心电图仪，其特征是：所述总盒(201)内设有一中空的轴枢(207)，并于该轴枢(207)中部设有一中空的导线管(208)，所述绕线轴(202)为一中空套管，该绕线轴(202)套设在导线管(208)左侧的轴枢(207)上，并通过树脂轴承与总盒(201)左侧壁相连接，导联线(203)缠绕在所述绕线轴(202)与轴枢之间，绕线轴(202)于总盒(201)外部连接有用于收放导联线(203)的曲柄把手(17)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的单通道三导联心电图仪，其特征是：所述电信号处理模块(8)包括依次电连接的信号放大器组(801)、滤波器(802)、模数转换器(803)和微处理器(804)；所述信号放大器组(801)包括若干差值放大器(19)，所述V1-V6电极片(10)的中的任意两组电极片分别接驳在一个差值放大器(19)的两输入端，每个所述差值放大器(19)的两输入端之间串联两个阻止分别为3MΩ和1MΩ的电阻R1和R2，并于R1和R2之间接驳地线，所有差值放大器(19)的地线汇总后接入交流供电槽(6)。
5.根据权利要求1-3任一项所述的单通道三导联心电图仪，其特征是：所述蓝牙传输机构(9)包括信号接收组件(901)、信号稳定组件(902)、信号发射组件(903)，其中信号接收组件(901)和信号发射组件(903)集成在蓝牙PCB板上；所述信号稳定组件(902)所述包括交流输入端(20)、直流输入端(21)、输出端(22)、交流配电模块(23)、交流整流模块(24)、直流降压模块(25)、直流配电模块(26)、电池(27)、信号放大模块(28)；所述信号放大模块(28)和信号接收组件(901)之间设有蓝牙信号二级放大器(29)，所述直流配电模块(36)和信号发射组件(903)之间设有蓝牙信号增频器(30)；所述交流输入端(20)从交流供电插槽(6)取电，直流输入端(21)从直流电源(7)取电，其中交流整流模块(24)包括三个整流器(31)，直流降压模块(25)包括交直流转换器(32)和变压降压器(33)；所述输出端(22)的交流电输出后连接交流配电模块(23)，然后连接交流整流模块(24)，再连接直流降压模块(25)的交直流转换器(22)，最后接入直流配电模块(26)，所述输出端(22)的直流电输出连接直流降压模块(25)的变压降压器(33)，然后接入直流配电模块(26)；交流整流模块(24)中的一个整流器连接所述信号放大模块(28)，然后连接所述信号接收组件(901)；剩余两个整流器输出汇总后连接直流降压模块(2)的交直流转换器(32)，然后连接所述信号发射组件(903)。

说明书全文

单通道三导联 心电图仪

技术领域

[0001] 本发明涉及一种心内科适用的医疗器械，特别涉及一种单通道三导联心电图仪。

背景技术

[0002] 心电图机是一种能将心脏活动时心肌激动产生的生物电信号(心电信号)自动记录下来，为临床诊断和科研常用的医疗电子仪器。国内一般按照记录器同步输出道数分为：单道、三道、六道和十二道心电图机。单通道心电图仪器结构简单、安全可靠，但其只能输出单一的心电信号，而三通道至十二心电图机都存在信号处理机构复杂，每开设通道就需要单独的放大器、整流器和滤波器，且结构复杂则可靠性越差、越不易修理，难以被普及入大众家庭中。由于网络的普及，人们掌握的医疗知识越来越多，伴随心电图机的结构和造作上也向简单化发展，近年来出现了许多便于人们能够随时掌握自身心脏机能的便携式心电图机。中国专利20041010486.3公开了一种便携式心电图仪，该便携式心电仪是将第1 电极设置于装置主体的外表面，第2电极从装室主体适过连接电缆司向装置主体外部引出，通过测定接触体表面(主要是患者的子和胸部之间)的两电极之间产生的电位差，即可计测心电波形。如此，由心脏以外的肌肉产生的电位不会成为噪声而叠加到心电波形上，从而能较为高精度稳定地计测心电波形。这种方法，这种方法虽然保证了心电信号效果，但其只适用于单道心电图输出，且线体布局相对复杂，多数线体随操作反复移动，从耐用性上考量，其效果也不理想相。中国专利20041005906.1也公开了一种便携式心电图机，其将两个电极部设置在机体上，免除了使用连接电缆的麻烦：并对电极与人体部位接触的电极形成面进行了改进，在一定程度上方便了人们使用。但这种方式依然只能用于单道心电图机。多道心电图机现有技术的改进相对较少，因为多道心电图机需要作用的位点多，机体上集成电极的方式不可行，读数相对复杂，依靠机体上的小屏幕及内置图形处理器，会使得整机的耐久度下降。同时便携性不只是体积大小问题，在体积基础一定的情况下，更多的是要考虑操作简单、故障率低、效果好，因此多道心电图机若果想在便携性这一领域有所实质性进展，始终要在其固有的绕线收纳问题、结构耐久问题、心电信号质量问题三个方面达到平衡，现有技术方案极多通过一体化、模块化保证结构耐用和维修方便，但与之配合绕线收纳则只是简单的配上储物格或绕线柱，由于模块化设计线体与机体多为拼插式连接，这种未经设计的通用绕线方式在操作过程中会直接影响心电信号输出的效果。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种单通道三导联心电图仪。

[0004] 为解决上述技术问题，本单通道三导联心电图仪包括主机体和导联机构，其特征是：所述主机体包括机壳，机壳上设有控制键、导联线信号触片和交流供电插槽，壳体内设有直流电源、通过数据线相互连接的心电信号处理机构和蓝牙传输机构；所述导联机构包括总盒、绕线轴、导联线和导联电极组，其中所述导联线包括红、黄、蓝三根肢体导联线，所述导联电极组包括三个电极片，所述红、黄、蓝三根肢体导联线的首端均与所述心电信号处理机构相连接，三根肢体导联线末端分别与三个所述电极片相连接；导联机构的总盒上盖中央向内凹陷形成一凹槽，并于该凹槽侧壁上设有导联线发射触片，所述主机体固定在该凹槽内，凹槽于主机体的导联线信号触片和凹槽侧壁的导联线发射触片之间，铰接有一触发开关轴，该触发开关轴上于导联线信号触片和导联线发射触片的对应位置设有连接触片。如此设计，通过主机体和导联机构的活动式连接组合方式，及主机体内部、导联机构内部的功能性结构各自独立，实现了整机的外部结构一体化、内部结构模块化，强化了其在便携、耐用、方便操作几方面的积极意义；主机体和导联机构固定为一体，利用总盒凹槽上的触发开关轴旋转，连接触片连接主机体的导联线信号触片和导联机构的导联线发射触片来实现导联线三个点击片与差值放大器形成的点位不同的弱电位差放大信号与心电信号处理机构信息传递的连接与断开，即心电信息采集和心电信息处理的启动停止；通过转动曲柄把手将导联线缠绕在绕线轴和轴枢之间的腔道中/从绕线轴和轴枢之间的腔道放出的特殊线体收纳方式的为前提，由于本曲柄把手控制的是绕线轴转动，绕线轴的作用是通过过线孔疏导线体缠绕，而不是作为线体缠绕的对象，单股线材错位螺旋缠绕，在便携性、耐久性、易操作性上具有显而易见的安全、方便、快捷等优势，而现有绕线方法无法收放扁线是限制这一技术方案实施的瓶颈所在，本技术方案很好的解决了该问题。

[0005] 作为优化，所述红、黄、蓝三根肢体导联线末端均设有相应颜色的无纺布绑带，三个所述电极片分别通过预埋于无纺布绑带中的导线与红、黄、蓝三根肢体导联线相连接；所述无纺布绑带连接处设有尼龙搭扣。如此设计，以无纺布绑带代替传统硬质电夹，为出于便携性的考量，其在导联线收纳后，可以发生形变夹塞入总盒上的过线孔中，这样整体上携带方便的同时，也无需在增设其他收纳性结构来防止电极夹，本发明可通过：左上肢接黄色绑带、右上肢接红色绑带、右下肢接蓝色绑带实现标准I导联；右上肢接红色绑带、左下肢接黄色绑带、右下肢接蓝色绑带实现标准II导联；左上肢接红色绑带、左下肢接黄色绑带、右下肢接蓝色绑带实现标准III导联，通过更换绑带位置来实现只用单一通道来控制三个导联的效果。

[0006] 作为优化，所述总盒内设有一中空的轴枢，并于该轴枢中部设有一中空的导线管，所述绕线轴为一中空套管，该绕线轴套设在导线管左侧的轴枢上，并通过树脂轴承与总盒左侧壁相连接，导联线缠绕在所述绕线轴与轴枢之间，绕线轴于总盒外部连接有用于收放导联线的曲柄把手。如此设计，导联线的起始端可以固定连接在轴枢上，末端穿过绕线轴及总盒上的过线孔穿出机器外，而导联线与主机体之间的连接线完全设置在轴枢和导线管的空腔内，通过转动曲柄把手将导联线，缠绕在绕线轴和轴枢之间的腔道中/从绕线轴和轴枢之间的腔道放出，导联线的收放过程中，导联线与主机体之间的连接导线是固定不动且不受外部拉力的，克服了现有便携技术方案中提出的，单纯将导联线通过转轴缠绕造成导联线与心电信号处理机构连接处受拉力导致接触不良、信号传递质量差的缺陷。

[0007] 作为优化，所述电信号处理模块包括依次电连接的信号放大器组、滤波器、模数转换器和微处理器；所述信号放大器组包括若干差值放大器，所述V1-V6电极片的中的任意两组电极片分别接驳在一个差值放大器的两输入端，每个所述差值放大器的两输入端之间串联两个阻止分别为3MΩ和1MΩ的电阻R1和R2，并于R1和R2之间接驳地线，所有差值放大器的地线汇总后接入交流供电槽。如此设计，通过差值放大器将采集的弱电信号电位差同倍率放大，不但结果更加清晰易读，而且信号传道过程中减少极弱电位差的丢失。

[0008] 作为优化，所述蓝牙传输机构包括信号接收组件、信号稳定组件、信号发射组件，其中信号接收组件和信号发射组件集成在蓝牙PCB板上；所述信号稳定组件所述包括交流输入端、直流输入端、输出端、交流配电模块、交流整流模块、直流降压模块、直流配电模块、电池、信号放大模块；所述信号放大模块和信号接收组件之间设有蓝牙信号二级放大器，所述直流配电模块和信号发射组件之间设有蓝牙信号增频器；所述交流输入端从交流供电插槽取电，直流输入端从直流电源取电，其中交流整流模块包括三个整流器，直流降压模块包括交直流转换器和变压降压器；所述输出端的交流电输出后连接交流配电模块，然后连接交流整流模块，再连接直流降压模块的交直流转换器，最后接入直流配电模块，所述输出端的直流电输出连接直流降压模块的变压降压器，然后接入直流配电模块；交流整流模块中的一个整流器连接所述信号放大模块，然后连接所述信号接收组件；剩余两个整流器输出汇总后连接直流降压模块的交直流转换器，然后连接所述信号发射组件。如此设计，源于本设备本身不提供结果显示设备，无论装载打印机还是匹配显示器这种现有技术都不能满足便携性的考量，首先匹配打印机还需要心电图纸和打印机的其他配套设施，单独集成一打印机并不能解决结果信息读取问题，这种技术方案是不完整且无法实现的，而显示设备集成在心电图机上在，会导致整机的耐用性降低和故障率升高，整机维修极为不便。因此本技术方案采用特殊蓝牙发射组件形式，直接与电脑、PAD或者手机进行无线信息通讯，并对供电的交直流进行特殊强化和稳定调教，使得心电信号能够几乎无损的被显示设备接收，在便携性、耐久性、可靠性、和心电信息结果显示的质量上，均得到极为理性的效果。

[0009] 本发明单通道三导联心电图仪结构简单、使用方便、设计巧妙、成本低廉，克服了现有便携性心电图机技术方案中便携性上在绕线收纳、使用操作、性能效果上在心电信息传递效果上存在的缺陷，并能够在单一信号通道内实现三个导联输出，广泛适用于普通家庭配备。附图说明

[0010] 下面结合附图对本发明单通道三导联心电图仪作进一步说明：

[0011] 图1是本单通道三导联心电图仪的整机结构示意图；

[0012] 图2是本单通道三导联心电图仪的爆炸结构示意图；

[0013] 图3是本单通道三导联心电图仪的主机体的立体结构示意图；

[0014] 图4是本单通道三导联心电图仪的主机体机壳内部的结构线框图；

[0015] 图5是本单通道三导联心电图仪的差值放大器与电机的电连接关系图；

[0016] 图6是本单通道三导联心电图仪的信号稳定组件的结构线框图。

[0017] 图中：1-主机体、2-导联机构、201-总盒、202-绕线轴、203-导联线、204-导联电极、205-凹槽、206-触发开关轴、207-轴枢、208-导线管、3-机壳、4-控制键、5-导联线触片、6-交流供电插槽、7-直流电源、8-心电信号处理机构、801-信号放大器组、802-滤波器、803-模数转换器、804-微处理器、9-蓝牙传输机构、901-信号接收组件、902-信号稳定组件、903-信号发射组件、10-红色肢体导联线、11-黄色肢体导联线、12-蓝色肢体导联线、13-电极片、14-连接触片、15-无纺布绑带、16-尼龙搭扣、17-曲柄把手、18-导联线发射触片、19-差值放大器、20-交流输入端、21-直流输入端、22-输出端、23-交流配电模块、24-交流整流模块、25-直流降压模块、26-直流配电模块、27-电池、28-信号放大模块、29-蓝牙信号二级放大器、
30-蓝牙信号增频器、31-整流器、32-交直流转换器、33-变压降压器。

具体实施方式

[0018] 如图1至6所示，本单通道三导联心电图仪包括主机体1和导联机构2，所述主机体1包括机壳3，机壳3上设有控制键4、导联线信号触片5和交流供电插槽6，壳体3内设有直流电源7、通过数据线相互连接的心电信号处理机构8和蓝牙传输机构9；所述导联机构2包括总盒201、绕线轴202、导联线203和导联电极组204，其中所述导联线203包括红、黄、蓝三根肢体导联线10、11、12，所述导联电极组204包括三个电极片13，所述红、黄、蓝三根肢体导联线10、11、12的首端均与所述心电信号处理机构8相连接，三根肢体导联线10末端分别与三个所述电极片13相连接；导联机构2的总盒201上盖中央向内凹陷形成一凹槽205，并于该凹槽
205侧壁上设有导联线发射触片18，所述主机体1固定在该凹槽205内，凹槽于主机体1的导联线信号触片5和凹槽205侧壁的导联线发射触片18之间，铰接有一触发开关轴206，该触发开关轴206上于导联线信号触片5和导联线发射触片18的对应位置设有连接触片14。如此设计，通过主机体和导联机构的活动式连接组合方式，及主机体内部、导联机构内部的功能性结构各自独立，实现了整机的外部结构一体化、内部结构模块化，强化了其在便携、耐用、方便操作几方面的积极意义；主机体和导联机构固定为一体，利用总盒凹槽上的触发开关轴旋转，连接触片连接主机体的导联线信号触片和导联机构的导联线发射触片来实现导联线三个点击片与差值放大器形成的点位不同的弱电位差放大信号与心电信号处理机构信息传递的连接与断开，即心电信息采集和心电信息处理的启动停止；通过转动曲柄把手将导联线缠绕在绕线轴和轴枢之间的腔道中/从绕线轴和轴枢之间的腔道放出的特殊线体收纳方式的为前提，由于本曲柄把手控制的是绕线轴转动，绕线轴的作用是通过过线孔疏导线体缠绕，而不是作为线体缠绕的对象，单股线材错位螺旋缠绕，在便携性、耐久性、易操作性上具有显而易见的安全、方便、快捷等优势，而现有绕线方法无法收放扁线是限制这一技术方案实施的瓶颈所在，本技术方案很好的解决了该问题。

[0019] 作为优化，所述红、黄、蓝三根肢体导联线10、11、12末端均设有相应颜色的无纺布绑带15，三个所述电极片13分别通过预埋于无纺布绑带15中的导线与红、黄、蓝三根肢体导联线10、11、12相连接；所述无纺布绑带15连接处设有尼龙搭扣16。如此设计，以无纺布绑带代替传统硬质电夹，为出于便携性的考量，其在导联线收纳后，可以发生形变夹塞入总盒上的过线孔中，这样整体上携带方便的同时，也无需在增设其他收纳性结构来防止电极夹，本发明可通过：左上肢接黄色绑带、右上肢接红色绑带、右下肢接蓝色绑带实现标准I导联；右上肢接红色绑带、左下肢接黄色绑带、右下肢接蓝色绑带实现标准II导联；左上肢接红色绑带、左下肢接黄色绑带、右下肢接蓝色绑带实现标准III导联，通过更换绑带位置来实现只用单一通道来控制三个导联的效果。

[0020] 作为优化，所述总盒201内设有一中空的轴枢207，并于该轴枢207中部设有一中空的导线管208，所述绕线轴202为一中空套管，该绕线轴202套设在导线管208左侧的轴枢207上，并通过树脂轴承与总盒201左侧壁相连接，导联线203缠绕在所述绕线轴202与轴枢之间，绕线轴202于总盒201外部连接有用于收放导联线203的曲柄把手17。如此设计，导联线的起始端可以固定连接在轴枢上，末端穿过绕线轴及总盒上的过线孔穿出机器外，而导联线与主机体之间的连接线完全设置在轴枢和导线管的空腔内，通过转动曲柄把手将导联线，缠绕在绕线轴和轴枢之间的腔道中/从绕线轴和轴枢之间的腔道放出，导联线的收放过程中，导联线与主机体之间的连接导线是固定不动且不受外部拉力的，克服了现有便携技术方案中提出的，单纯将导联线通过转轴缠绕造成导联线与心电信号处理机构连接处受拉力导致接触不良、信号传递质量差的缺陷。

[0021] 所述电信号处理模块8包括依次电连接的信号放大器组801、滤波器802、模数转换器803和微处理器804；所述信号放大器组801包括若干差值放大器19，所述V1-V6电极片10的中的任意两组电极片分别接驳在一个差值放大器19的两输入端，每个所述差值放大器19的两输入端之间串联两个阻止分别为3MΩ和1MΩ的电阻R1和R2，并于R1和R2之间接驳地线，所有差值放大器19的地线汇总后接入交流供电槽6。如此设计，通过差值放大器将采集的弱电信号电位差同倍率放大，不但结果更加清晰易读，而且信号传道过程中减少极弱电位差的丢失。

[0022] 所述蓝牙传输机构9包括信号接收组件901、信号稳定组件902、信号发射组件903，其中信号接收组件901和信号发射组件903集成在蓝牙PCB板上；所述信号稳定组件902所述包括交流输入端20、直流输入端21、输出端22、交流配电模块23、交流整流模块24、直流降压模块25、直流配电模块26、电池27、信号放大模块28；所述信号放大模块28和信号接收组件901之间设有蓝牙信号二级放大器29，所述直流配电模块36和信号发射组件903之间设有蓝牙信号增频器30；所述交流输入端20从交流供电插槽6取电，直流输入端21从直流电源7取电，其中交流整流模块24包括三个整流器31，直流降压模块25包括交直流转换器32和变压降压器33；所述输出端22的交流电输出后连接交流配电模块23，然后连接交流整流模块24，再连接直流降压模块25的交直流转换器22，最后接入直流配电模块26，所述输出端22的直流电输出连接直流降压模块25的变压降压器33，然后接入直流配电模块26；交流整流模块
24中的一个整流器连接所述信号放大模块28，然后连接所述信号接收组件901；剩余两个整流器输出汇总后连接直流降压模块2的交直流转换器32，然后连接所述信号发射组件903。
如此设计，源于本设备本身不提供结果显示设备，无论装载打印机还是匹配显示器这种现有技术都不能满足便携性的考量，首先匹配打印机还需要心电图纸和打印机的其他配套设施，单独集成一打印机并不能解决结果信息读取问题，这种技术方案是不完整且无法实现的，而显示设备集成在心电图机上在，会导致整机的耐用性降低和故障率升高，整机维修极为不便。因此本技术方案采用特殊蓝牙发射组件形式，直接与电脑、PAD或者手机进行无线信息通讯，并对供电的交直流进行特殊强化和稳定调教，使得心电信号能够几乎无损的被显示设备接收，在便携性、耐久性、可靠性、和心电信息结果显示的质量上，均得到极为理性的效果。

[0023] 上述实施方式旨在举例说明本发明可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本发明包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本发明的保护范围之内。

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