一种心电信号虚拟仪器的设计与实现

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1、维普资讯http://www.cqvip.com能仪表与传感器计Co算mp机ut测er量M与eas控ur制em．e2n0t0&5．1C3o(n1tr2o)l文章编号：16714598(2005)12—1443—03中圈分类号：TP274文献标识码：B一种心电信号虚拟仪器的设计与实现何保全，罗代升，符晓娟，王旭阳，张锋(四川大学电子信息学院．四川成都610064)摘要：针对目前传统心电图机的主要缺陷，基于ImbView虚拟仪器开发平台实现了一种新型的心电信虚拟仪器；该系统导人心电信号，经放大滤波电路处理后由GPIB数据采集卡输入计算机，再在虚拟仪

2、器软件上进行分析显示结果；应用结果表明，该系统结果准确、容易实施、造价低廉。关键词：IabView；心电测试；放大滤波DesignandImplementationofaVirtualInstrumentforECGSignalHeBaoquan，IUODaisheng，FuXiaojuan，WangXuyang，ZhangFeng(CollegeofElectronicsandInformationEngineering．SichuanUniversity．Chengdu610064．China)Abstract：Thedesignandim

3、plementationofvirtualelectrocardiogramtestinginstrumentisintroduced．Theinstrumentconsistsofthreeparts：amplifyingandfilteringcircuit，GPIBcardandvirtualinstrumentsoftware．ThecircuitisdesignedbytakingINA128tICasitscore．Thecardisusedfordatagrabbing．ThesoftwareisdevelopedusingLab

4、View．Whiletheinstrumentisworking．ECGsignalsareampli—fledandfilteredbythecircuit，ductedintocomputerthroughGPIBcard，displayedonthevirtualinslrumentsoftwaredevelopedbyLabView．Keywords：1．abView，ECGsignaltesting，Amplifyingandfiheri'ngO引言放大滤波电路，并通过电缆线有效地屏蔽其他电磁波干扰，这些是一般导线所不能达到的。用心电

5、图机把随时间变动的心电信号经放大后记录下来的1．2放大滤波系列波形的曲线，就是心电图。心电图是临床检查心脏情况的因为人体心电信号十分微弱，频率只有1～2Hz，非常容重要资料．因此显示分析心电图对于人们来说就显得异常重易受到体表和身体周围多种信号的干扰。在这里我们采用两级要。传统心电图机曾经对医学事业做出了巨大的贡献，但是随放大滤波电路对信号进行处理。第一级以美国BB公司生产的着信息技术的不断发展，传统心电图机的弊端也逐渐暴露出医用放大器INA128I"为核心。来：很多电子元件间的电磁干扰导致可靠性差；波形显示主要由INA128P的芯片资料可知其

6、由3个运放构成，且是完靠在纸上画出．对波形的记录只能立取立看，不能实时监控；全对称的，由此可知其共模电压放大倍数为0。令A．和1的而且波形分析主要靠医生的主观分析，容易产生人为误差甚至差模电压信号为L，，／2，一L，，／2．A．、A、A的输出各为误诊⋯。、L，一L，通过电阻R的电流为，则可得：随着数字电予技术与电子计算机的飞速发展，基于电子计lt．-二Eu／2一(-U)一Ui?R

7、I^算机对传统心电图机进行改进就成为了一个有着重要经济和实U“一L2_，“(2×25k+R()；用价值的课题。在这里，我们将介绍在传统心电图机的工作机(UoI—U2)

8、／U(2×25+R“)／R“一1+5Ok,~R。理基础上，基于LabView虚拟仪器开发平台所开发出来的改则INA128P的差模电压放大倍数A为：G一14-50k／R进型心电图机虚拟心电测试仪器。也就是说INA128P的增益只由电阻Rf，决定。然而，上述1心电信号的采集及放大滤波电路INA128P的推导是在其内部电路结构完全对称的情况下得出硬件部分主要是由导联输入、及二级放大滤波电路构成。的，在实际应用中肯定存在着共模输入。为了抑制共模佶，心电信号由粘附在皮肤上的传感器导入检测电缆．然后由放大提高INA128P的共模抑制比．我们将INA128P

9、的电路中应接滤波电路进行处理。入的R改成了两个阻值较小的电阻和一个线绕电阻．且这三1．1信号导联个电阻的总值仍为。由调节线绕电阻来调节电路的平衡．心电