решкод це:
вплив мережевих перешкод з частотою 50 Гц (або 60 Гц) і гармонік мережевої напруги;
вплив змін параметрів контакту електрода з шкірою, що приводить до дрейфу постійної складової;
м'язові скорочення: при цьому на сигнал ЕКГ накладаються сигнали типу міограми (ЕМГ);
дихальні рухи викликають зсув постійної складової;
електромагнітні наведення від інших електронних пристроїв, коли дроти електродів ЕКГ відіграють роль антен;
високочастотні шуми від інших електронних пристроїв.
Для точної і достовірної реєстрації ЕКГ не обходимо вжити всіх заходів для відфільтровування або усунення перерахованих шумів.
Теоретична частина
Малюнок 2. Внутрішня структура ADuC847
ADuC847 є поліпшеною модифікацією мікроконвертера ADuC834 і функціонально близький до мікроконвертеру ADuC845. ADuC847 має поліпшену, 12.58MIPs, версію ядра МК 8052. У порівнянні з ADuC845 ADuC847 містить більше число каналів аналогового введення, але в ньому відсутня ЦАП і Додатковий АЦП. Виріб володіє всіма функціями ADuC834, стандартне 12-цикловое ядро ??якого замінено одноцікловим з продуктивністю 12.58MIPs. є закінченим контролером для інтелектуальних датчиків, що включає в себе сигма-дельта АЦП високого дозволу, гнучкий вхідний мультиплексор на 10/8 каналів, швидкий 8 розрядний мікроконтролер і вбудовану Flash/EE пам'ять програм і даних.
Структурна схема
Малюнок 3. Узагальнена структурна схема кардіомонітор.
Блок попередньої обробки ЕКС виробляє посилення, фільтрацію і аналого-цифрове перетворення ЕКС. Цифровий сигнал надходить в загальну магістраль, пов'язану з МПС і зовнішніми пристроями. Мікропроцесорна система здійснює обробку цифрового сигналу з метою виявлення R-зубців, обчислення ЧСС, порівняння його з порогами і відображення результатів обробки на ЕПТ дисплея спільно з ЕКС. При появі сигналу тривоги спрацьовує світлова та звукова сигналізація, формована в блоці індикації та сигналізації. Документування результатів аналізу та супроводжуючих даних здійснюється через пристрій виведення зовнішнім друкуючим пристроєм. Завдяки ЦАП кардіомонітор дозволяє за сигналом тривоги отримувати ЕКГ хворого тривалістю 10-20 с. Через пристрій вводу-виводу КМ може бути підключений до центрального поста спостереження АСОВК. Все управління приладом виробляє зазвичай дуже невеликий клавіатурою. Оскільки швидкодію і обчислювальні потужності такий МПС звичайно обмежені, КМ не може виконувати такі функції, як цифрову фільтрацію ЕКС, стабілізацію ізолінії, визначати характер порушень ритму і ряд інших функцій автоматизації (самоконтроль працездатності, самодіагностику несправностей).
Функціональна схема
Малюнок 4. Функціональна схема вузла
ADuC847 Мікроконвертор- недорогий підсилювач - 5 - стабілізатора напруги на перемикаються конденсаторах- подвоювач напруги зі стабілізованою вихідним напряженіем- двонаправлений цифровий ізолятор- зовнішній АЦП
Принципова схема
Малюнок 5. Принципова схема узгодження мікроконвертор зовнішніми АЦП і ЦАП
мікроконвертор ADuC847 дозволяє замінити АЦП, фільтри і обчислювальний блок однієї інтегральної мікросхемою. Додаткові переваги полягають у гнучкості перебудови параметрів фільтру і в ізоляції цифрового інтерфейсу. Пропоноване схемне рішення наведено на рис.
Для схеми аналогового входу застосовано традиційне для подібних систем рішення - інструментальний підсилювач (IA) і операційний підсилювач зворотного зв'язку, вихід якого підключений до правої ноги пацієнта. Як інструментальний підсилювача застосований AD620 - недорогий підсилювач з високою точністю і чудовими характеристиками на постійному струмі: коефіцієнт ослаблення синфазного сигналу CMR gt; gt; 100 dB на частотах аж до J кГц, зсув на вході не більше SO мкВ, малий вхідний струм (I нА макс.) І низька напруга шуму (0,28 мкВ в смузі 0,1 ... 10 Гц).
Для AD620 вимагається єдиний зовнішній резистор Rc, що задає коефіцієнт підсилення. Резистори R2 і R3 також впливають на коефіцієнт підсилення: Кус=1 + 49,4к/RG + (49,4к/2)/22к. Для того щоб уникнути насичення виходу, коефіцієнт підсилення встановлений таким, щоб розмах вихідної напруги відповідав максимальному, якщо на вході присутній максимальний розрахунковий напруга сигналу, f 1ри напрузі живлення ± 5 В розмах вихідної напруги ІС AD620 становить + .5, Я В; тоді при вхідному сигналі ± 5 мВ і при можливому постійному зміщенні ± 300 мВ розрахунковий коефіцієнт посилення з ставить 12,45. Таким чином, з урахуванням запасу, ми встановлюємо коефіцієнт посилення рівним 8 (± 1%) за допомогою Rt;- 8,45 кОм. У схемі зворотного зв'язку, яка приз...
