基于虛擬儀器的家庭

1．4 50Hz工頻陷波電路
心電信號(hào)微弱，易于受到外界信號(hào)干擾，特別是在此頻段內(nèi)容易受到強(qiáng)烈的干擾源，如50Hz或60Hz市電電剛信號(hào)的影響。為了去除系統(tǒng)中產(chǎn)生的50Hz交流干擾，本設(shè)計(jì)采用了雙T網(wǎng)絡(luò)如圖6所示。Q越高，頻率選擇性越好，但是Q值越高，濾波器總體的性能不穩(wěn)定，當(dāng)Q值過大時(shí)，將在50Hz附近丟失過多的信號(hào)，產(chǎn)生波形失真，對(duì)于包含50Hz的信號(hào)是不利的。

1．5 電極脫落檢測(cè)電路
由于患者在使用便攜心電監(jiān)護(hù)儀時(shí)行動(dòng)是不受限制的，患者在身體活動(dòng)時(shí)，貼在患者身上的導(dǎo)聯(lián)極有可能發(fā)生松動(dòng)或脫落的現(xiàn)象。如果在采集心電信號(hào)時(shí)出現(xiàn)電極脫落，或?qū)щ姼喔稍锒蓜?dòng)或脫落的情況，但未被患者察覺，采集到的數(shù)據(jù)將失去意義。
因此，電極導(dǎo)聯(lián)脫落檢測(cè)電路是十分必要的，電路如圖7所示。

U3A采用LM324，構(gòu)成電壓跟隨器，以隔離前后電路，使其不相互影響。R3、R4、R5、C2組成低通濾波器，防止50Hz工頻干擾使其誤翻轉(zhuǎn)。

2 系統(tǒng)軟件的實(shí)現(xiàn)
本文用美國(guó)國(guó)家儀器有限公司(NI)開發(fā)的虛擬儀器編程軟件LabVIEW作為軟件開發(fā)平臺(tái)，利用其強(qiáng)大的界面及控件設(shè)計(jì)功能和信息處理能力，進(jìn)行心電監(jiān)護(hù)的信息處理。選擇了NI公司的USB6008作為數(shù)據(jù)采集設(shè)備。

系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)部分主要包括以下幾個(gè)模塊：用戶登陸模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、波形顯示模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、波形存儲(chǔ)模塊和診斷報(bào)警模塊等，如圖8所示。
2．1 系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件主界面是系統(tǒng)的核心界面，操作者可通過點(diǎn)擊界面上的按鈕實(shí)現(xiàn)軟件的功能，其中在主界面上顯示心電信號(hào)波形、用戶信息、心電信號(hào)測(cè)試數(shù)據(jù)，和心率診斷情況，還包括系統(tǒng)停止按鈕和信息存儲(chǔ)按鈕，如圖9所示。

用戶界面顯示采集到的心電信號(hào)，操作者可以輸入用戶信息，系統(tǒng)將自動(dòng)顯示受試者的心電波形信息，并對(duì)心率進(jìn)行診斷，可以判斷心率正常、心律不齊、心動(dòng)過速、心動(dòng)過緩等；當(dāng)需要保存用戶信息時(shí)，點(diǎn)擊“保存至文件”按鈕，可以對(duì)信息進(jìn)行保存；當(dāng)需要停止系統(tǒng)時(shí)，點(diǎn)擊“停止”按鈕，系統(tǒng)就自動(dòng)停止工作。
2．2 用戶登錄模塊
用戶登錄模塊也可以稱為患者信息記錄模塊，主要為了錄入使用者的個(gè)人信息，便于醫(yī)生查看和與相應(yīng)的心電信號(hào)對(duì)應(yīng)存放。錄入的信息主要是與疾病診斷和預(yù)防有關(guān)的個(gè)人信息，包括姓名、性別、年齡，如圖10所示。此外，還可以設(shè)置密碼，以便專用人員才可以錄入、查看和修改患者的個(gè)人信息，保護(hù)患者個(gè)人隱私的安全。