简易心电图仪

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1、课程设计报告书课题名称：简易心电图仪系部名称：班级：姓名：学号：指导老师：2007年12月22日11目录一摘要、引言及关键字……………………………………….3二方案论证与比较………………………………….3(1)心电图导联论证方案比较………………………………4(2)数据采集部分方案论证比较………………………………4(3)心电信号处理部分方案论证比较………………………5三系统设计…………………………………….6(1)前置放大部分……………………………….6(2)滤波器部分…………………………………….6(3)键盘控制与波形存储………………………6（4）屏

2、蔽盒…………………………………….7四测试仪器与测试结果…………………………………….7（1）测试仪器…………………………………….7（2）测试…………………………………….7五总结………………………………………………8六参考文献……………………………………………811摘要：该系统采用了心电图模拟系统提供的模拟心电图波形，利用心电信号采集平台将模拟心电图及实时采集的心电图数字化，本设计应用高精度低功耗的仪表放大器INA128组成放大电路对心电信号进行放大，采用有源滤波电路和数字滤波等技术对心电波形进行综合处理，实现了两路心电信号同时测量显示、存储及回

3、放，并配有语音提示功能，心电图功能和自动分析功能，诊断可靠、操作简便、可以给临床医生诊断疾病带来很大的帮助。关键字心电图心电信号综合处理仪表放大器INA128显示放大电路回放语音提示功能引言心脏电活动按力学原理可归结为一系列的瞬间心电综合向量。在每一心动周期中，作空间环形运动的轨迹构成立体心电向量环。应用阴极射线示波器在屏幕上具体看到的额面、横面和侧面心电图向量环，则是立体向量环在相应平面上的投影。心电图上所记录的电位变化是一系列瞬间心电综合向量在不同导联轴上的反映，也就是平面向量环在有关导联轴上的再投影。投影所得电位的大小决定于瞬间心电综合向量本身

4、的大小及其与导联轴的夹角关系。投影的方向和导联轴方向一致时得正电位，相反时为负电位。用一定速度移行的记录纸对这些投影加以连续描记，得到的就是心电图的波形。心电图波形在基线（等电位线）上下的升降，同向量环运行的方向有关。和导联轴方向一致时，在心电图上投影得上升支，相反时得下降支。向量环上零点的投影即心电图上的等电位线，该线的延长线将向量环分成两个部分，它们分别投影为正波和负波。因此，心电图与心向量图有非常密切的关系。心电图的长处是可以从不同平面的不同角度，利用比较简单的波形、线段对复杂的立体心电向量环，就其投影加以定量和进行时程上的分析。而心电向量图学

5、理论上的发展又进一步丰富了心电图学的内容并使之更易理解。心电图是反映心脏兴奋的电活动过程，它对心脏基本功能及其病理研究方面，具有重要的参考价值。心电图可以分析与鉴别各种心律失常；也可以反映心肌受损的程度和发展过程和心房、心室的功能结构情况。在指导心脏手术进行及指示必要的药物处理上有参考价值。然而，心电图并非检查心脏功能状态必不可少的指标。因为有时貌似正常的心电图不一定证明心功能正常；相反，心肌的损伤和功能的缺陷并不总能显示出心电图的任何变化。所以心电图的检查必须结合多种指标和临床资料，进行全面综合分析，才能对心脏的功能结构做出正确的判断。心电图在科学

6、研究方面应用相当广泛。对人体描记出它们的心电图，并可对其生理意义进行初步研究。方案论证与比较本系统的用途是对心电信号进行检测、存储和回放。一心电图导联论证方案比较人体组织和体液都能导电，将心电描记器的记录电极放在体表的任何两个非等电部位，都可记录出心电变化的图象，这种测量方法叫做双极导联，所测的电位变化是体表被测两点的电位变化的代数和，分析波形较为复杂。如果设法使两个测量电极之一，通常是和描记器负端相连的极，其电位始终保持零电位，就成为所谓的“无关电极”，而另一个测量电极则放在体表某一测量点，作为“探查电极”，这种测量方法叫做单极导联。由于无关电极经

7、常保持零电位不变，故所测得的电位变化就只表示探查电极所在部位的电位变化，因而对波形的解释较为单纯由于心电信号为弱信号，方案1标准导联属双极导联，只能描记两电极间的电位差。题目只要求制作简易心电图仪，故选用方案1标准导联方案2加压单极肢导联11将探查电极放在标准导联的任一肢体上，而将其余二肢体上的引导电极分别与5000欧姆电阻串联在一起作为无关电极。这种导联记录出的心电图电压比单极肢体导联的电压增加50％左右，故名加压单极肢体导联。方案3单极胸导联将一个测量电极固定为零电位（中心电端法），把中心电端和心电描记器的负端相连，成为无关电极。另一个电极和描记

8、器正端相连，作为探查电极，可放在胸壁的不同部位。分别构成6种单极胸导联。因系统对抗干扰和信号处理能力有较高的