Выделитель qrs - комплекса электрокардиосигнала

 

Изобретение относится к медицинской технике и м.б. использовано в устройствах автоматической обработки электрокардиосигнала.Выдели- Iтель QRS-комплекса электрокардиосигнала содержит последовательно соединенные полосовой фильтр 1t двухполупериодный выпрямитель 2, пиковый детектор 3, аттенюатор (А) 4 и компаратор (К) 5. С целью повышения помехозащищенности от импульсных помех в него введены последовательно соединенные К 6, ключевой элемент 7, интегратор 8, А 9 и К 10, 2 йп.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

<191 (11) 1511 4 А 61 В 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4112921/28-14 (22) 03.09.86 (46) 15.07.88. Бюл. Ф 26 (71) Ленинградский научно-исследовательский институт кардиологии (72) М.Ю.Трофимов, В.М.Тихоненко и Г.В.Гусаров (53) 615.475(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 993916, кл. А 6) В S/04, 1983, (54) ВЬЩЕЛИТЕЛЬ QRS-КОМПЛЕКСА ЭЛЕКТРОКАРДИОСИГНАЛА (57) Изобретение относится к меди- цинской технике и м.б. использовано в устройствах автоматической обработки электрокардиосигнала,Выделитель QRS-комплекса электрокардиосигнала содержит последовательно соединенные полосовой фильтр 1, двухполупериодный выпрямитель 2, пиковый детектор 3, аттенюатор (А) 4 и компаратор (К) 5. С целью повышения помехозащищенности от импульсных помех в него введены последовательно соединенные К 6, ключевой элемент 7, интегратор 8, А 9 и К 10, 2 Ип.

1409221

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в устройствах автоматической обработки электрокардиосигнала, в анализаторах ритма сердца.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности от импульсных

10 помех.

На фиг.1 приведена структурная схема предложенного устройства; на фиг ° 2 — эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Вьщелитель QRS-комплекса электрокардиосигнала содержит последователь- 15 но соединенные паласовой фильтр 1, двухполупериодный выпрямитель 2, пиковый детектэр 3, первый аттенюатор

4 и первый компаратор 5, второй вход которого подключен к выходу днухполу- 20 периодного выпрямителя 2, к которому также подключены последовательно соединенные второй компаратор 6, ключевой элемент 7, интегратор 8, второй аттенюатор 9 и третий компаратор 10, 25 второй вход которого соединен с выходом двухполупериодпого выпрямителя

2, а второй нхад второго компаратора

6 подключен к выход интегратора 8.

Управляющий вход ключевогэ элемента 30

7 подключеп к выходу первого компаратора 5. Выход третьего компаратора

10 является выходо 1 устройства.

Устройство работает следу.ощим образом. 35

Электрокардиосигнал (ЭКС на фиг, 2), например, с усилителя проходит поло-совую фильтрацию в фильтре 1 н оптимальном для ныдсления QRS-комплекса диапазоне частот, например 7 — 20 Гц, 40 и выпрямляется двухполупернодным выпрямителем 2, что обеспечивает рабо— ту устройства при любой полярности

QRS-комплекса. Пиковая амплитуда фильтрированного и выпрямленного сиг- 45 нала (И фиг.2) определяется пиковым детектором 3 и ослабленная первым аттенюатором 4 служит пороговой величиной (П1, фиг,2) для первого компаратора 5, при преньш ении которого на его выходе вырабатывается импульс

И1 (фиг. ф Коэффициент ослабления первого аттенюатора 4 устанавливается небольшим, например 1, 1-1, 2, с тем, чтобы первый компаратор 5 формировал импульс в районе пика амплитуды сигнала.

Второй компаратор 6, сравнивая амплитуду сигнала двухпэ.тупериодного выпрямителя 2 с накопленной в интеграторе 8, формирует на своем выходе значение (+) или (-) в несколько вольт в зависимости от величины напряжения питания. Это значение в течение длительности импульса И1 с первого компаратора 5 поступает через ключевой элемент 7 на вход интегратора 8, что вызывает изменение накопленного в нем значения на величину Ь, зависящую от напряжения на выходе компаратора 6, длительности импульса

И! и настоянной времени интегратора

8. Величина Ь выбирается достаточно небольшой, например 0,1 мВ, приведенной к входу усилителя, поэтому при большом различии между накопленным в интеграторе 8 и текущим пиковым значением электрокардиосигнала, как это бывает при появлении помех или экстрасистол, изменение значения в интеграторе 8 произойдет только на величину Ь (фиг.2). В результате помехи л1обой амплитуды не приведут к существенному увеличению значения в интеграторе 8, увеличению порога срабатывания третьего компаратора (П2, фиг.2) и к пропуску очередного (}1Ы-комплекса .

При небольшом отличии текущего и накопленного значений, обусловленном

Физиологическими колебаниями амплитуды QRS-комплекса, значение в интеграторе 8 в течение импульса И1 сравняется текущим значением и, таким образом, будут отслеживать эти е изменения.

Значение, накопленное н интеграторе 8 и представляющее собой среднюю пиковую амплитуду электрокардиосигнала за предьдущие сердечные циклы, orлабляется аттенюатором 9 и слу-. жит пороговой величиной для третьего компаратора 10, при превышении которой Hà его выходе формируется импульс наличия QRS-комплекса (И2, фиг.2). Коэффициент ослабления аттенюатора 9 определяет порог срабатывания ныделителя КЯ-комплекса и выбирается оптимальным, например I 5.

Предложенное устройство позволяет исключить пропуски очередного

QRS-комплекса при наличии помех и экстрасистол большой амплитуды, повысить надежность выделения QRS-комплекса, что имеет большое значение при использовании в анализаторах аритмий или н устройствах, определя1409221

71 ющих RR интервалы и частоту сердечных сокращений. Применение устройства позволит более надежно определять угрожающие для жизни больного арит5 мин и формировать при их появлении сигнал "тревоги".

Фо р мул а и з о б р е т е ни я

Выделитель QRS-комплекса электрокардиосигнала, содержащий последовательно соединенные полосовой фильтр, двухполупериодный выпрямитель, пиковый детектор, первый аттенюатор и 15 первый компаратор, второй вход которого соединен с выходом двухполупериодного выпрямителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше» ния помехозащищенности от импульсных помех, в него введены последовательно соединенные второй компаратор,ключевой элемент, интегратор, второй аттенюатор и третий компаратор, выход которого является выходом устройства, а второй вход которого соединен с выходом двухполупериодного выпрямителя, к которому также подключен вход второго компаратора, второй вход которого соединен с выходом интегратора, а управляющий вход ключевого элемента подключен к выходу первого компаратора.