Спасибо автору за выполненную работу! Все верно, преподаватель принял работу. Рекомендую всем!
Информация о работе
Подробнее о работе
Розрахунок функціональних вузлів електрокардиографів
- 39 страниц
- 2011 год
- 27 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Електрокардіограф — це переносний прилад, що дозволяє оперативно знімати електрокардіограму при одночасній реєстрації три, шести або дванадцяти загальноприйнятих відведень. У електрокардіографі використовується принцип знімання потенціалів з поверхні тіла людини методом накладення електродів.
До складу електрокардіографа входять:
• блок електрокардіографічний;
• блок мережевого живлення з кабелем;
• кабель електродний.
1.1. Багатоканальний цифровий кардіометр (БЦК)
На рисунку 1.1 показана структурна схема багатоканального цифрового кардіометру (БЦК), який призначений для зняття ЕКГ одночасно по декількох відведеннях, перетворення цих сигналів в цифрову форму і записи в ОЗУ для подальшого документування і аналізу. Істотною особливістю БЦК є автоматичний вимір основних параметрів ЕКГ з логічною обробкою результатів вимірів і сигналізацією. При цьому такі виміри можуть виконуватися як перед записом сигналів ЕКГ, так і під час її виконання. Даний БЦК може виконуватися як окремий переносний прилад, так і у вигляді вхідного блоку стаціонарного кардіографа.
Рисунок 1.
...
1.2 Технічні характеристики електрокардіографів
Відповідно до вищеперелічених вимог було розроблено сімейство нових електрокардіографів:
• електрокардіограф дванадцятиканальний мініатюрний з реєстрацією ЕКГ в ручному і автоматичному режимах ЕК12Т – 01 – «Р-Д» з шириною паперу 110 мм;
• електрокардіограф одно-, трьохканальний ЕК3Т – 01 – «Р-Д» з шириною паперу 58 мм;
• програма архівації ЕКГ на ПЕВМ;
• програма проведення проб навантажень.
Розглянемо технічні характеристики та параметри деяких видів електрокардіографів:
Електрокардіограф ЕК3Т-01-«Р-Д» призначений для проведення електрокардіографічних обстежень по типових методиках Міністерства охорони здоров’я РФ.
Сфера вживання: скрізь, де необхідний електрокардіограф — від лікаря приватної практики до крупних лікарень, машин швидкої допомоги і санавиации.
...
1.3 Вимоги споживачів
Вимоги різних груп споживачів від лікарів приватної практики до стаціонарів можуть відрізнятися.
Спільними для всіх є наступні вимоги:
• висока якість реєстрованої електрокардіограми (ЕКГ);
• наявність антитреморних і антидрейфових фільтрів, що забезпечують оперативне знімання ЕКГ в будь-яких умовах;
• можливість автоматичного виміру частоти сердечних скорочень (ЧСС);
• можливість автоматичного виміру амплітудно-часових параметрів ЕКГ;
• можливість перегляду ЕКГ на дисплеї;
• можливість живлення від вбудованого акумулятора;
• простота управління приладом;
• висока надійність;
• оптимальне співвідношення ціни і якості.
Ці вимоги повинні задовольнятися навіть для найдорожчого електро-кардіографа, призначеного для низової ланки установ охорони здоров’я [3].
1.
...
1.4 Побудова розподільника сигналів номерів відведень
Розподільник сигналів номерів відведень застосовується для синхронного одночасного управління номерами каналів аналогового комутатора АК і значень адресів ОЗУ(рис. 1.1). Розподільник складається з генератору Г, лічильника С1 і дешифратора коду номера відведення ДН. Принципова схема розподільника показана на рис. 1.3.
Генератор прямокутних імпульсів зібраний на елементах DD1.l і DD1.2 і має вихідний формувач DD1.3. Частота вихідних імпульсів вибирається відповідно до формули (1.1) і залежить від числа відведень l. Ці імпульси надходять на лічильник DD2, який скидається в початковий нульовий стан по входу R, коли число імпульсів на вході досягає значення l-1.
Рисунок 1.3 – Схема розподілу сигналів номерів відведень
Формування імпульсу скидання здійснюється елементом DD5. Для формування затримки по скиданню і виключення «гонок» використовується накопичувальний ланцюжок R2, С2.
...
2.1. Розрахунок АЦП
Спочатку визначимо з умов точність по формулі:
(2.1)
Вибираємо перше більше число розрядів .
Для перевірки вибору по перешкодах і шумах рівень власних шумів на вході ОУ визначуваний по формулі:
(2.2)
де
Рівень шуму резисторів на вході знайдемо по формулі:
(2.3)
де
Обчислимо середнє значення перешкод на вході каналу:
(2.4)
Визначимо коефіцієнт посилення каналу:
(2.5)
Обчислимо число зарядів АЦП з врахуванням перешкод:
(2.6)
Приймаємо .
Оскільки перешкоди і шуми великі, то необхідно прийняти спеціальні заходи по зниженню їх впливу. Зокрема виконати екранування, фільтрацію вхідних сигналів по живленню, використовувати диференціальні схеми включення. Окрім цього необхідно застосовувати інтегруючі АЦП. Тому проведемо перерахунок числа розрядів з урахуванням коефіцієнта придушення перешкод Кп ~ 5 … 10 по формулі:
Приймаємо кількість розрядів nш = 7. За умовою точності кількість необхідних розрядів 3.
...
2.2. Розробка спільних параметрів багатоканального цифрового кардіографа
Визначимо число дискретних вибірок за одну секунду при цифровому перетворенні сигналу кардіограми по одному відведенню:
(2.7)
Визначимо число крапок цифрового перетворювача ЕКГ, що доводяться на один короткий зубець, з тривалістю :
(2.8)
Крайній зубець передається 8 крапками.
Визначимо величину тимчасового інтервалу :
(2.9)
Обчислимо частоту тактового генератора при числі відведень рівному :
(2.10)
Обчислимо період сигналу тактового генератора :
(2.11)
Визначимо час :
(2.12)
(2.13)
(2.14)
Розрахуємо максимальне число вибірок цифрового перетворювача за одну секунду або максимальна частота перетворення:
(2.15)
Розрахуємо максимальну частоту перетворення по одному відведенню :
(2.16)
Ця частота більша , швидкодію елементів не обмежує побудова схеми.
...
2.4. Побудова схеми вибору цифрових кодів елементів ЕКГ
В процесі отримання ЕКГ при цифровому перетворенні сигналів від декількох відведень виникає необхідність виділити цифрові коди, які відповідають кожному відведенню і необхідному елементу кардіосигналу. Таку задачу вирішує схема на рис. 2.3.
Рисунок 2.3. – схеми вибору цифрових кодів елементів ЕКГ
Схема дозволяє ключем S1 задати необхідний елемент ЕКГ і ключем S2 задати номер необхідного відведення. При цьому на виходах логічних схем співпадань DD3-DD4 будуть з’являтися з частотою 100 ГЦ паралельні цифрові коди заданого елементу ЕКГ.
На схемі DD1 виконаний шифратор номеру коду відведення, який подається на схему порівняння кодів DD2. На інші входи цієї схеми поступає постійно змінюваний код номера відведень КНО. При співпаданні цих кодів на виході DD2 з’являються імпульси, які відпирають клапани на DD3, на які подається паралельний вхідний код DІ (date input) з виходу АЦП.
...
1. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы. Справочник. М.: Радио и связь. 1990.
3. Цифровая и вычислительная техника. Учебник для Вузов - М.: Радио и связь, 1991.
4. В.И. Зубчук И др. Справочник по цифровой схемотехнике. К.: Техника, 1990.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
