[其他]群浮地生物電測量技術(shù)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87104878
• 申請日: 1987-07-21
• 公開（公告）號: CN87104878A
• 公開（公告）日: 1987-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞夢孫;黃順梅;葉志漢
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍空軍第四研究所
• 主分類號: A61B5/04
• 分類號: A61B5/04;G01R19/00
• 代理公司: 北京三友專利事務(wù)所
• 代理人: 劉世長

本發(fā)明涉及一種生物電測量技術(shù)，特別是指一種可進行多通道生物電浮地測量的群浮地生物電測量技術(shù)。

在已有的浮地測量技術(shù)中，生物電的浮地測量均為單通道浮地測量。當進行多通道浮地測量時，多采用多個單通道浮地的技術(shù)方案，如日本2101型心電圖儀即采用多個單通道浮地的設(shè)計方案。這樣的設(shè)計方案，當生物電測量的通道數(shù)增加時，不僅增加設(shè)備的復(fù)雜度，而且由于浮地電阻的并聯(lián)效應(yīng)，嚴重影響儀器抗共模干擾的能力。腦電測量有比心電測量更高的抗共模干擾的要求。（參考文獻：Huhta J.C.and Webster，60-H₈interference in electrocardiography，IEEE Trans.Biomed.Eng.Vol BME-20，PP99-101，1973）。

因此，本發(fā)明的目的在于提出一種群浮地測量技術(shù)，它能進行多路生物電的同時浮地測量，同時保證儀器的抗共模干擾能力，解決多路生物電測量中存在的浮地阻抗的并聯(lián)效應(yīng)問題。

本發(fā)明的優(yōu)點在于，第一，解決了多路生物電測量中存在的浮地阻抗的并聯(lián)效應(yīng)問題，在進行多路生物電同時浮地測量時，保證儀器的抗共模干擾能力。第二，本發(fā)明中各通道生物電信號均由同一個編碼器編碼，因此，它克服了普通生物電浮地測量在多路使用時，由于各路電特性的不同而產(chǎn)生的各路不一致性。第三，本發(fā)明中利用光電耦合器實現(xiàn)浮地耦合，由于通過光電耦合器的串行生物電數(shù)字編碼信號的編碼值不受光電耦合器的非線性失真影響，因此，本發(fā)明克服了原有浮地技術(shù)中信號輸出通路浮地耦合存在的非線性失真問題。

圖1示出了本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

圖2示出了本發(fā)明用于8道腦電群浮地測量的實施例結(jié)構(gòu)原理圖。

圖3示出了本發(fā)明用于飛行中生物電測量的實施例的結(jié)構(gòu)原理圖。

參見圖1，本發(fā)明的系統(tǒng)包括浮地側(cè)和非浮地側(cè)。在浮地一側(cè)，從被測對象收集來的多路生物電信號FS由多路生物電放大器1放大，送入多路編碼調(diào)制器2形成串行數(shù)字編碼信號FCS輸出，由浮地電源4為浮地側(cè)電器件供電。光電耦合器3的發(fā)光器件受多路編碼調(diào)制器2輸出的浮地串行數(shù)字編碼信號FCS控制發(fā)光，光電耦合3中的光敏器件受由浮地串行數(shù)字編碼信號FCS控制的發(fā)光信號感應(yīng)而產(chǎn)生相應(yīng)的信號，形成非浮地的串行數(shù)字編碼信號NFCS，該串行數(shù)字編碼信號NFCS通過多路編碼解調(diào)器6的處理，還原成多通道生物電信號NFS。非浮地數(shù)字編碼信號NFCS如不需作實時處理，也可由磁記錄器5記錄保存。由于在本發(fā)明中使用了光耦合器件3和浮地電源4，通過光學介質(zhì)實現(xiàn)浮地側(cè)和非浮地側(cè)的通信，同時利用光學介質(zhì)實現(xiàn)浮地側(cè)和非浮地側(cè)的電隔離，完全克服了普通浮地技術(shù)中存在的浮地阻抗的并聯(lián)效應(yīng)問題，以及多路電特性不一致性和浮地耦合的非線性失真問題。

參見圖2，示出了本發(fā)明應(yīng)用于8通道腦電群浮地測量的實施例。在本實施例中，多路編碼調(diào)制器產(chǎn)生的串行數(shù)字編碼信號是串行相位碼信號或者是串行不歸零碼信號和對應(yīng)時鐘信號。編碼信號由A/D變換器11和一塊帶EPROM或ROM的調(diào)制單片機12組成。由A/D變換器11變換的數(shù)字信號由數(shù)據(jù)線18送入單片機12，單片機12通過控制線19為A/D變換器11提供時鐘信號CPl，通道控制信號CHANNEL，開始變換的信號START，單電機12將編碼結(jié)果逐位地按相位碼方式或不歸零碼方式從接口輸出，從而產(chǎn)生浮地的串行相位碼FBIφ和浮地串行不歸零碼及對應(yīng)時鐘FNRZ，F(xiàn)CP。

在本實施例中，多路編碼解調(diào)器6包括一個由一塊帶EPROM或ROM的變換單片機16組成的BIφ/NRZ（相位碼/不歸零碼）變換器和由一塊帶EPROM或ROM的解調(diào)單片機17組成的解調(diào)器。

當系統(tǒng)需實時處理，將由光電耦合器13耦合傳輸所產(chǎn)生的非浮地不歸零碼信號NRZ和對應(yīng)時鐘CP送入由解調(diào)單片機17進行解調(diào)處理，由解調(diào)單片機17的輸出口送出數(shù)字化的多通道生物電信號，這些數(shù)字化信號可根據(jù)需要進行相應(yīng)處理。

當系統(tǒng)需存貯信息，這時將光電耦合器13耦合傳輸所產(chǎn)生的非浮地串行相位碼信號BIφ由錄音機15記錄保存。BIφ/NRZ變換器由一塊帶EPROM或ROM的單片機組成，這塊變換單片機16在錄音機播放時，將播放的非浮地串行相位碼信號BIφ變換成串行不歸零碼信號NRZ和對應(yīng)時鐘CP，單片機16按下列規(guī)則產(chǎn)生NRZ信號和對應(yīng)時鐘信號CP：