Устройство для съема, регистрации и анализа электрофизиологических сигналов и блок защиты от аварийных токов пациента

1. Устройство для съема, регистрации и анализа электрофизиологических сигналов, содержащее последовательно соединенные блок электродов, селективный многоканальный усилитель и мультиплексор, а также гальванически изолированный источник питания и последовательно соединенные персональную электронную машину, интерфейсный блок и блок гальванической развязки, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит блок защиты от аварийных токов пациента, первая группа входов которого соединена с электродами блока электродов, вторая группа входов соединена с выходными шинами гальванически изолированного источника питания, а выходы - с шинами питания селективного многоканального усилителя, и последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединен с выходом мультиплексора, и устройство управления и первичной обработки, второй вход которого соединен с блоком гальванического разделения, а выходы - первый с входом управления чувствительностью и полосой пропускания селективного многоканального усилителя, второй - с входом управления переключением каналов мультиплексора, при этом выходные шины гальванически изолированного источника питания соединены с шинами питания мультиплексора, аналого-цифрового преобразователя и устройства управления и первичной обработки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что селективный многоканальный усилитель в каждом канале содержит последовательно соединенные предварительный усилитель, управляемый фильтр верхних частот и регулятор чувствительности, при этом выходы предварительных усилителей и регуляторов чувствительности соединены с сигнальными входами мультиплексора, входы управления фильтров верхних частот и входы управления регуляторов чувствительности подключены к соответствующим выходам устройства управления и первичной обработки.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что устройство управления и первичной обработки содержит однокристальную микроЭВМ, три регистра сдвига и соединенные с ними соответственно три регистра хранения, дешифратор и блок памяти, при этом шины ввода данных, считывания входных данных и синхронизации первого порта микроЭВМ соединены с аналого-цифровым преобразователем, шины выходных данных и синхронизации первого порта микроЭВМ соединены соответственно с входом записи и тактовым входом первого регистра сдвига, шина считывания выходных данных первого порта соединена с входом записи первого регистра хранения, кодовые выходы которого подключены к входу управления переключением каналов мультиплексора, шины выходных данных и синхронизации второго порта микроЭВМ соединены соответственно с входами записи и тактовыми входами второго и третьего регистров сдвига, шина считывания выходных данных и шина адреса второго порта соединены с входами дешифратора, первый выход которого соединен с входом записи второго регистра хранения, а второй выход - с входом записи третьего регистра хранения, кодовые выходы второго регистра хранения подключены к входу управления полосой пропускания селективного многоканального усилителя, кодовые выходы третьего регистра хранения подключены к входу управления чувствительностью селективного многоканального усилителя, шины третьего порта микро-ЭВМ соединены с входом-выходом блока гальванического разделения и входом - выходом блока памяти.

4. Блок защиты от аварийных токов пациента с подключенными для съема электрофизиологических сигналов электродами, содержащий входы для подключения электродов, к каждому из которых подсоединены по два полупроводниковых диода, один из которых подключен анодом, а другой - катодом, отличающийся тем, что он содержит последовательно соединенные двухпороговый компаратор и отключающий каскад, при этом вход с подключенным нулевым электродом соединен через параллельно соединенные измерительный резистор и интегрирующий конденсатор с корпусом и через ограничительный резистор - с входом двухпорогового компаратора, катоды полупроводниковых диодов, соединенные анодами с входами для подключения сигнальных электродов, и анод полупроводникового диода, соединенного катодом с входом для подключения нулевого электрода, соединены между собой и через ограничительный резистор подключены к плюсовой шине питания, аноды полупроводниковых диодов, соединенных катодами с входами для подключения сигнальных электродов, и катод полупроводникового диода, соединенного катодом с входом для подключения нулевого электрода, соединены между собой и через ограничительный резистор подключены к минусовой шине питания, а отключающий каскад включен между входами для подключения внешнего источника питания и выходами для подключения цепей питания блоков с подключенными электродами.

5. Блок по п.4, отличающийся тем, что двухпороговый компаратор содержит последовательно соединенные двухполярный ограничитель, операционный усилитель, трехзначный логический элемент в виде двух соединенных входами диодных двухвходовых схем И, одна из которых - для положительных сигналов, а другая - для отрицательных, и дифференциальный усилитель, при этом первые входы схем И соединены с выходом операционного усилителя, вторые - с корпусом, выход схемы И для положительных сигналов соединен с инвертирующим входом дифференцирующего усилителя, выход схемы И для отрицательных сигналов соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя.

6. Блок по п.4 или 5, отличающийся тем, что величина измерительного резистора, через который вход для подключения нулевого электрода соединен с корпусом, удовлетворяет условию |U_пор|/ I_доп R_и 0,1R_э, где R _и - величина измерительного резистора; |U _пор| - абсолютная величина порога срабатывания двухпорогового компаратора на сигнал положительной или отрицательной полярности; I_{до п} - ток допустимый через пациента при единичном нарушении; R_э - подэлектродное сопротивление.

7. Блок по одному из пп.4, 5 или 6, отличающийся тем, что величина каждого ограничительного резистора удовлетворяет условию R_{ог р} 1,5 U_{пи т} / I_{до п}, где R_{о гр} - величина ограничительного резистора; U_{пи т} - напряжение источника питания;
I _доп - ток допустимый через пациента при единичном нарушении.