Устройство для анализа ритма сердца

 

Устройство для анализа ритма сердца содержит измерительный контур, который выполнен в виде последовательно соединенных преобразователя 3 кардиоинтерйал - напряжение, второго преобразователя 7 напряжение - длительность , схемы 8 анализа пропуска R-зубца, триггера 9 и второй схемы 10 совпадения. Такое построение измерительного контура и его взаимосвя- ° зи с элементами схемы обеспечивает формирование интервала времени, в течение которого происходит фиксация R-зубца кардиосигнала. Данный интервал соответствует ожидаемой длительности текущего кардиоинтервала и связан с длительностью предьщущего кардиоинтервала , за счет чего обеспечивается надежное слежение за синусовым ритмом сердца и измерение его параметров. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГЮЬЛИН

A@4 А 61 В 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMNTET

f@ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 07Н ЬГГИЯМ

ПРИ fNHT СССР (21) 4156639/28-14 (22) 09.10.86 (46) 15.03.89. Бюл. М 10 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) Л.И.Калакутский и С.В.Головкин (53) 615.475 (088.8) (56) .Авторское свидетельство СССР

Ф 824988, кл. А 61 В 5/02, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА РИТМА СЕРДЦА (57) Устройство для анализа ритма сердца содержит измерительный контур, который выполнен в виде последовательно соединенных преобразователя 3 .кардиоинтерйал — напряжение, второго

„„SU„„1465029-. — А1 преобразователя 7 напряжение — длительность, схемы 8 анализа пропуска

R-зубца, триггера 9 и второй схемы

10 совпадения. Такое построение измео кительного контура и его взаимосвязи с элементами схемы обеспечивает формирование интервала времени, в течение которого происходит фиксация

R-зубца кардиосигнала. Данный интервал соответствует ожидаемой длительности текущего кардиоинтервала и связан с длительностью предыдущего кардиоинтервала, за счет чего обеспечивается надежное слежение за синусовым ритмом сердца и измерение его параметров. 2 ил.

1465020

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам автоматического анализа ритма сердца, Целью изобретения является повы5 шение быстродействие измерений при контроле синусового ритма.

На фиг.1 представлена схема устройства для анализа ритма. сердца; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит обнаружитель 1

R-зубцов, измерительный контур (не обозначен), в состав которого входят 15 последовательно соединенные ключ 2, преобразователь 3 кардиоинтервал— напряжение, последовательно соединенные сумматор 4, первый преобразователь 5 напряжение — длительность, пер-20 вую схему 6 совпадения, последовательно соединенные второй преобразователь

7 напряжение — длительность, схему

8 анализа пропуска R-зубца, триггер

9, вторую схему 10 совпадения, формирователь 1 1 выходного сигнала, содержащий последовательно соединенные генератор 12 счетных импульсов, счетчик 13 и регистр 14, причем информа- ционные выходы счетчика 13 поразрядно 30 соединены с информационными входами регистра 14, управляющий вход которого соединен с выходом второй схемы 10 совпадения, а устайовочный вход счетчика 13 соединен с выходом ключа 2, при этом выход первого преобразователя 5 напряжение — длительность подключен к управляющим входам второго преобразователя 7 напряжение — длительность и схемы 8 40 анализа пропуска К-зубца, выход преобразователя 3 кардиоинтервал— напряжение подключен к сигнальным входам первого преобразователя 5 напряжение — длительность и второго, преобразователя 7 напряжение — длительность, причем выход второго преобразователя 7 напряжение — длительность подключен к второму входу первой схемы 6 совпадения, выход схемы

8 анализа пропуска К-зубца подключен к первому входу сумматора 4, выход ключа 2 соединен с первым входом второй схемы 10 совпадения, вторым вхо" дом сумматора 4 и сигнальным входом триггера 9, при этом выход первой схемы б совпадения подключен к управляющему входу ключа 2, выход триггера 9 подключен к управляющему входу преобразователя 3 кардиоинтервал— напряжение.

Устройство работает следующим образом.

Регистрируемый кардиосигнал в рассматриваемом цикле измерения поступает нл вход обнаружителя 1 R-зубцов. На выходе обнаружителя 1 R-зубцов при условии превышения сигналом некоторого порога формируется стандартный по амплитуде и длительности импульс (фиг.2, эпюра U ). Этот импульс, проходя через ключ 2, открытый стробом, сформированным в предыдущем цикле измерения„ поступает на сигнальный вход преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение. По переднему фронту импульса напряжения

U на выходе преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение формируется постоянное напряжение, соответствующее зарегистрированному кардиоинтервалу (фиг.2, зпюра 0 ), а по его заднему фронту начинается следующий цикл преобразования кардиоинтервал— напряжение. В случае появления импульса напряжения U вслед за про" пуском R-зубца в предыдущем такте измерения напряжение U остается посЭ тоянным, что обусловлено наличием входа управления у преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение. Это напряжение поступает на сигнальный вход первого преобразователя 5 напряжение — длительность. Одновременно импульс с выхода ключа 2 проходит через сумматор 4 и поступает на управляющий вход первого преобразователя 5 напряжение — длительность. По заднему фронту этого имг пульса на выходе первого преобразователя 5 напряжение — длительность формируется импульс с длительностью, пропорциональной напряжению на его сигнальном входе (фиг.2, эпюра U<)

Длительность этого импульса выбирает- ся равной 0,8-0 9 длительности зарегистрированного кардиоинтервала. Конкретное значение длительности определяется в зависимости от физиологи-: ческих характеристик группы обследуемых.

Одновременно напряжение U с вы9 хода преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение поступает на сигнальный вход второго преобразователя

7 напряжение — длительность, на уп-. равляющий вход которого поступает

65020 з 14 импульс с выхода первого преобразователя 5 напряжение - длительность.

По заднему фронту этого импульса на выходе второго преобразователя 7 напряжение †длительность формируется импульс, .во время которого ожидается появление следующего R-зубца кардиосигнала (фиг.2, эпюра U ).Дли" тельность этого импульса выбирается равной 0,3-0,4 длительности предыдущего кардиоинтервала. Этот импульс, проходя через первую схему 6 совпадения, образует строб, поступающий. на управляющий вход ключа 2 и открывающий его (фиг.2, эпюра U ).

Импульс с выхода ключа 2 поступает на сигнальный вход преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение.

По переднему фронту этого импульса на выходе преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение формируется постоянное напряжение, соответствующее зарегистрированному кардиоинтер валу, а по его заднему фронту начинается новый цикл преобразования кардиоинтервал — напряжение.

Импульс с выхода ключа 2, проходя через сумматор 4, поступает на управляющий вход первого преобразователя

5 напряжение — длительность. Импульс, формируемый на выходе преобразователя

5 напряжение — длительность, поступает на первый вход первой схемы 6 сов падения и запирает ее. Сигнал с выхода первой схемы 6 совпадения запирает ключ 2.

Таким образом, ключ Z открыт в течение времени, определяемого передним фронтом импульса второго преобразователя 7 напряжение — длительность и моментом появления R-зубца кардиосигнала.

Импульс, соответствующий К-зубцу кардиосигнала, с выхода обнаружителя 1 R-зубца, проходя через открытый ключ 2, поступает также на управляющий вход счетчика 13, а через вторую схему 10 совпадения - на управляющий ,вход регистра 14 и своим передним фронтом переписывает зарегистрированное значение кардиоинтервала из счетчика 13 в регистр 14 (фиг.2, эпюра U ). Задним фронтом этого импульса счетчик 13 обнуляется и начинается следующий цикл измерения.

При пропуске R-зубца кардиосигнала, определяемом отсутствием имнуль5

55 са U в течение ожидаемой длительнос l ти кардиосигнала (фиг.2, эпюра U ), на выходе схемы 8 анализа пропуска

R-зубца по заднему фронту импульса с выхода второго преобразователя 7 напряжение — длительность формируется короткий импульс, который поступает на первый вход сумматора 4 и управляющий вход триггера 9, устанавливая его в противоположное состояние (фиг.2, эпюра U ). Сигнал с выхода триггера 9 поступает на управляющий вход преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение, фиксируя на его выходе напряжение, соответствующее предыдущему измеренному кардиоинтервалу, и на второй вход второй схемы 10 совпадения, блокируя ее.

Одновременно импульс с выхода схемы 8 анализа пропуска R-зубца, проходя через. сумматор 4, поступает на управляющий вход первого преобразователя 5 напряжение — длительность. По заднему фронту этого импульса на выходе преобразователя 5 напряжение— длительность формируется импульс с длительностью, равной 0,8-0,9 длительности предыдущего измеренного кардиоинтервала, который своим задним фронтом запускает второй преобразователь 7 напряжение — длительность, на выходе которого формируется импульс с длительностью, равной

0,3-0,4 длительности предыдущего измеренного кардиоинтервала. Этот импульс, проходя через первую схему 6 совпадения, поступает на управляющий вход ключа 2 и открывает его.

Импульс, соответствующий R-зубцу кардиосигнала, с выхода обнаружителя

1 R-зубца проходит через открытый ключ 2 и поступает на сигнальный вход триггера 9, устанавливая его в исходное состояние. Сигнал с выхода триггера 9 поступает на управляющий вход преобразователя 3 кардиоинтервал — напряжение и на второй вход второй схемы 10 совпадения, отпирая ее. Одновременно импульс с выхода ключа 2, поступая на управляющий вход счетчика 13, обнуляет его и своим задним фронтом переводит в режим счета.

Так как запись информации в регистр 14 производится передним фронтом импульса с выхода ключа 2, а схема 10 совпадения отпирается его задним фронтом, информация с выхо5 14650 дов счетчика 13 в регистр 14 не переписывается. Таким образом, если в предыдущем такте измерения произошел пропуск R"çóáöà, то этот кардиоинтервал не Фиксируется.

Предлагаемое устройство обеспечивает надежное слежение за синусовым ритмом сердца и измерение длительности кардиоинтервалов путем формирования интервала времени, в течение которого происходит фиксация R-зубца кардиосигнала. Данный интервал соответствует ожидаемой длительности текущего кардиоинтервала и связан с длительностью предыдущего. кардиоинтервала. Так как классификация кардиоиптервалов осуществляется по мгновенному значению измеренного кардиоинтервала, то устройство будет 2б реагировать на все изменения синусового ритма сердца °

Ф о р м у л а изобретения

Устройство для анализа ритма серд- 2б ца, содержащее последовательно соединенные селектор R-зубцов, измерительный контур с входящими в него схемой совпадения и преобразователем кардиоинтервал — напряжение, и форми- gg рователь выходного сигнала, о т л и— чающее с я тем, что, с целью повышения быстродействия измерений при контроле синусового ритма, измерительный контур снабжен последовательно соединенными ключом, сумматором, первым преобразователем напряжение — длительность и первой схемой совпадения, а также последовательно

20 6 соединенными вторым преобразователем напряжение — длительность, схемой анализа пропуска К-зубца, триггером и второй схемой совпадения, причем выход первого преобразователя напряжение - длительность подключен к управляющим входам второго преобразователя напряжение — длительность и схемы анализа пропуска К-зубца, выход преобразователя кардиоинтервал " напряжение подключен к сигнальным входам первого и второго преобразователей напряжение длительность, при этом выход второго преобразователя напряжение — длительность подключен к вторым входам первой схемы совпадения и схемы анализа пропуска R-зубца, выход которой подключен к второму входу сумматора, причем выход ключа соединен с сигнальным входом преобразователя длительность — напряжение, вторым входом второй схемы совпадения и сигнальным входом триггера, выход первой схемы совпадения подключен к управляющему входу ключа, выход триггера подключен к управляющему входу преобразователя кардиоинтервал — напряжение, а формирователь выходного сигнала выполнен в виде последовательно соединенных генератора счетных импульсов, счетчика и регистра, причем информационные выходы счетчика поразрядно соединены с информационными входами регистра, управляющий вход которого соединен с выходом второй схемы совпадения, а .установочный вход счетчика соединен с выходом ключа.

1465020

Составитель Н.Вашковская

Техред Л.Олийнык

Корректор ".Король

Редактор N.Áàíäóðà

Заказ-858/6 Тирах 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раужская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101