一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带论文和设计-黄磊

全文摘要

本实用新型涉及一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，包括胸骨固定带本体、设置在胸骨固定带本体内的心电监护单元；心电监护单元包括：心电监测电路和与心电监测电路连接的除颤电路；心电监测电路包括：设置在胸骨固定带本体内侧的第一电极，与第一电极连接号的心电信号处理电路，与心电信号处理电路连接的控制电路；除颤电路包括：分别与心电信号采集电路、控制电路连接的直流电源，与直流电源连接的电压转换电路，与电压转换电路连接的充放电电路，与充放电电路连接的第二电极、以及开关电路。通过在胸骨固定带本体内设置心电监护单元，可以实时监测使用者的心电情况，并在心电信号异常时自动除颤，避免使用者发生危险。

主设计要求

1.一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，包括胸骨固定带本体、设置在所述胸骨固定带本体内的心电监护单元；所述心电监护单元包括：实时监测胸骨固定带使用者的实时心电信号、并在所述实时心电信号异常时输出控制信号的心电监测电路，和与所述心电监测电路连接、根据所述控制信号输出除颤信号的除颤电路；所述心电监测电路包括：设置在所述胸骨固定带本体内侧、检测使用者的心电信息的第一电极，与所述第一电极连接、接收所述心电信息并输出所述实时心电信号的心电信号处理电路，与所述心电信号处理电路连接、接收所述实时心电信号并输出控制信号的控制电路；所述除颤电路包括：分别与所述心电信号采集电路、所述控制电路连接的直流电源，与所述直流电源连接、将所述直流电源输出的直流电压转换为脉冲高压的电压转换电路，与所述电压转换电路连接、接收所述脉冲高压并输出所述除颤信号的充放电电路，与所述充放电电路连接的第二电极、以及串联在所述电压转换电路与所述充放电电路之间且与所述控制电路连接、根据所述控制信号连通或断开所述电压转换电路和所述充放电电路的开关电路。

设计方案

1.一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，包括胸骨固定带本体、设置在所述胸骨固定带本体内的心电监护单元；

所述心电监护单元包括：实时监测胸骨固定带使用者的实时心电信号、并在所述实时心电信号异常时输出控制信号的心电监测电路，和与所述心电监测电路连接、根据所述控制信号输出除颤信号的除颤电路；

所述心电监测电路包括：设置在所述胸骨固定带本体内侧、检测使用者的心电信息的第一电极，与所述第一电极连接、接收所述心电信息并输出所述实时心电信号的心电信号处理电路，与所述心电信号处理电路连接、接收所述实时心电信号并输出控制信号的控制电路；

所述除颤电路包括：分别与所述心电信号采集电路、所述控制电路连接的直流电源，与所述直流电源连接、将所述直流电源输出的直流电压转换为脉冲高压的电压转换电路，与所述电压转换电路连接、接收所述脉冲高压并输出所述除颤信号的充放电电路，与所述充放电电路连接的第二电极、以及串联在所述电压转换电路与所述充放电电路之间且与所述控制电路连接、根据所述控制信号连通或断开所述电压转换电路和所述充放电电路的开关电路。

2.根据权利要求1所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，所述心电信号处理电路包括：一级放大电路、滤波电路和二级放大电路；

所述一级放大电路的输入端与所述第一电极连接，所述一级放大电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述二级放大电路的输入端连接，所述二级放大电路的输出端与所述控制电路连接。

3.根据权利要求2所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，所述一级放大电路包括：阻抗匹配电路、第一运算放大电路和并联驱动电路；

所述阻抗匹配电路的输入端与所述第一电极连接，所述阻抗匹配电路的输出端连接所述第一运算放大电路的输入端，所述第一运算放大电路的输出端连接所述滤波电路和所述并联驱动电路的输入端，所述并联驱动电路的输出端连接所述第一电极；

所述阻抗匹配电路的输入端为所述一级放大电路的输入端，所述第一运算放大电路的输出端为所述一级放大电路的输出端。

4.根据权利要求3所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，所述阻抗匹配电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第一二极管组、第二二极管组；

所述第一电阻的第一端连接第一电极的正端，所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端连接所述第一运算放大电路的第一输入端，所述第三电阻的第一端连接所述第一电极的负端，所述第三电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端，所述第四电阻的第二端连接所述第一运算放大电路的第二输入端；

所述第一电容和所述第二电容串联后并联在所述第一运算放大电路的第一输入端和第二输入端之间，且所述第一电容和所述第二电容的连接点还接地；

所述第五电阻并联在所述第一运算放大电路的第一输入端和第二输入端之间；

所述第一二极管组连接在所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端之间，所述第二二极管组连接在所述第三电阻的第二端和所述第四电阻的第二端之间。

5.根据权利要求2所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，所述滤波电路包括：高通滤波电路和低通滤波电路；

所述高通滤波电路包括：第五电容、第八电阻和第二运算放大器；所述低通滤波电路包括：第六电容、第七电容、第九电阻、第十电阻和第三运算放大器；

所述第五电容的第一端连接所述一级放大电路的输出端，所述第五电容的第二端连接所述第二运算放大器的正输入端，所述第八电阻的第一端连接所述第二运算放大器的正输入端，所述第八电阻的第二端接地，所述第二运算放大器的负输入端与其输出端短接，所述第二运算放大器的输出端连接所述第九电阻的第一端；

所述第九电阻的第二端通过所述第十电阻连接所述第三运算放大器的正输入端，所述第六电容的第一端连接所述第三运算放大器的正输入端，所述第六电容的第二端接地，所述第七电容的第一端连接所述第九电阻的第二端，所述第七电容的第二端连接所述第三运算放大器的输出端，所述第三运算放大器的负输入端连接其输出端；

所述第三运算放大器的输出端为所述滤波电路的输出端。

6.根据权利要求2所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，所述二级放大电路包括：输入电路和第四运算放大器；

所述输入电路包括：第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻；

所述第十一电阻的第一端连接所述滤波电路的输入端，所述第十一电阻的第二端连接所述第四运算放大器的负输入端，所述第十二电阻并联在所述第四运算放大器的负输入端和输出端之间；所述第十三电阻的第一端连接所述滤波电路的输入端，所述第十三电阻的第二端连接所述第四运算放大器的正输入端，所述第十四电阻的第一端连接所述第四运算放大器的正输入端，所述第十四电阻的输出端接地；

所述第十一电阻的第一端和所述第十三电阻的第一端为所述二级放大电路的输入端，所述第四运算放大器的输出端为所述二级放大电路的输出端。

7.根据权利要求1所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，所述控制电路包括：控制芯片，所述控制芯片通过I\/O口连接所述心电信号处理电路的输出端。

8.根据权利要求1所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，所述电压转换电路包括：电压转换器和高压整流电路；

所述电压转换器的输入端连接所述直流电源，所述电压转换器的输出端连接所述高压整流电路，所述高压整流电路的输出端连接所述充放电电路。

9.根据权利要求1所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，还包括设置在所述胸骨固定带上、用于接收所述实时心电信号的显示模块。

10.根据权利要求1所述的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，其特征在于，还包括：

设置在所述胸骨固定带内且与所述控制电路连接、向终端发送所述实时心电信号的无线通信模块。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及心电监测领域，更具体地说，涉及一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带。

背景技术

目前，为了保证胸骨的再生复合，不会因术后恢复者因活动或不适当行为导致胸骨再生复合异位等，在做完开胸手术后，一般均给术手恢复者配戴医用胸骨固定带，用于约束胸骨。

传统的医用胸骨固定带通常只是一个弹性的布带，通过增加魔术贴搭扣便于穿戴。然而，在实际的使用过程中，做了开胸手术的患者，在康复期需要进行心电监护，并且在紧急情况下还需要进行心脏除颤，以保证术后患者的安全，避免术后患者发生生命危险。为了保证术后患者的安全，传统的做法是另外增加心电监护设备，用所增加的心电监护设备对术后患者定期进行心电图检测；在需要除颤时，需要脱下医用胸骨固定带，再进行除颤，这种方式操作麻烦，不方便，而且当术后患者心电异常时也不一定能及时发现并除颤，仍术后患者仍存在安全危险。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，包括胸骨固定带本体、设置在所述胸骨固定带本体内的心电监护单元；

优选地，所述心电信号处理电路包括：一级放大电路、滤波电路和二级放大电路；

优选地，所述一级放大电路包括：阻抗匹配电路、第一运算放大电路和并联驱动电路；

所述阻抗匹配电路的输入端为所述一级放大电路的输入端，所述第一运算放大电路的输出端为所述一级放大电路的输出端。

优选地，所述阻抗匹配电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第一二极管组、第二二极管组；

所述第一电容和所述第二电容串联后并联在所述第一运算放大电路的第一输入端和第二输入端之间，且所述第一电容和所述第二电容的连接点还接地；

所述第五电阻并联在所述第一运算放大电路的第一输入端和第二输入端之间；

优选地，所述滤波电路包括：高通滤波电路和低通滤波电路；

所述高通滤波电路包括：第五电容、第八电阻和第二运算放大器；所述低通滤波电路包括：第六电容、第七电容、第九电阻、第十电阻和和第三运算放大器；

所述第三运算放大器的输出端为所述滤波电路的输出端。

优选地，所述二级放大电路包括：输入电路和第四运算放大器；

所述输入电路包括：第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻；

所述第十一电阻的第一端和所述第十三电阻的第一端为所述二级放大电路的输入端，所述第四运算放大器的输出端为所述二级放大电路的输出端。

优选地，所述控制电路包括：控制芯片，所述控制芯片通过I\/O口连接所述心电信号处理电路的输出端。

优选地，所述电压转换电路包括：电压转换器和高压整流电路；

所述电压转换器的输入端连接所述直流电源，所述电压转换器的输出端连接所述高压整流电路，所述高压整流电路的输出端连接所述充放电电路。

优选地，还包括设置在所述胸骨固定带上、用于接收所述实时心电信号的显示模块。

优选地，还包括：

设置在所述胸骨固定带内且与所述控制电路连接、向终端发送所述实时心电信号的无线通信模块。

实施本实用新型的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，具有以下有益效果：本实用新型的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带通过在胸骨固定带本体内设置心电监护单元，利用心电监护单元中的心电监测电路对胸骨固定带使用者的心电情况进行实时监测，并获得相应的心电信号，通过对所监测的使用者的实时心电信号进行监测，在实时心电信号出现异常时(如需要除颤)，自动产生除颤信号对使用者进行除颤，及时进行自救，避免使用者发生危险。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型提供的心电监护单元的原理框图；

图2是本实用新型提供的心电监测电路的原理框图；

图3是本实用新型提供的第一电极在胸骨固定带本体上的位置示意图；

图4是本实用新型提供的除颤电路的原理图；

图5是本实用新型提供的第二电极在胸骨固定带本体上的位置示意图；

图6是本实用新型提供的一级放大电路的电路原理图；

图7是本实用新型提供的滤波电路的电路原理图；

图8是本实用新型提供的二级放大电路的电路原理图；

图9是本实用新型提供的除颤电路的电路原理图

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图进行详细说明。

为了解决现有的医用胸骨固定带所存在的问题，本发明提供了一种新的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，该集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带可以实时监测胸骨固定带使用者的心电情况，并在使用者的心电信号出现异常时(如需要除颤)，自动产生除颤信号对使用者进行除颤，及时进行自救，避免使用者发生危险。

具体的，本实用新型的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带，包括胸骨固定带本体100、设置在胸骨固定带本体100内的心电监护单元10；该心电监护单元10主要用于监测胸骨固定带使用者的心电信号并在心电信号异常时，自动输出除颤信号对使用者进行除颤。

进一步地，本实用新型的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带为可调节的固定带，即胸骨固定带本体100的肩带可根据不同的使用者的体型进行调节，增强了实用性和适用性。

如图1所示，本实用新型的心电监护单元10包括：实时监测胸骨固定带使用者的实时心电信号、并在实时心电信号异常时输出控制信号的心电监测电路11，和与心电监测电路11连接、根据控制信号输出除颤信号的除颤电路 12。

心电监测电路11包括：设置在胸骨固定带本体100内侧、检测使用者的心电信息的第一电极111，与第一电极111连接、接收心电信息并输出实时心电信号的心电信号处理电路112，与心电信号处理电路112连接、接收实时心电信号并输出控制信号的控制电路113。

如图3所示，本实用新型实施例中，第一电极111包括电极A、电极B、电极C、电极D和电极E共5个电极，其中，电极A、电极B、电极C、电极D和电极E均设置在胸骨固定带本体100的内侧，具体的设置位置如图3 所示。这里需要说明的是，图3中的第一电极111的位置示意图仅作为示意，不代表实际的精确位置。

如图2所示，本实用新型实施例的心电信号处理电路112包括：一级放大电路1211、滤波电路1212和二级放大电路1213。其中，一级放大电路1211 对第一电极111所采集的心电信息进行前置放大处理，获得放大的心电信号，滤波电路1212对一级放大电路1211输出的心电信号进行滤波处理，达到隔离一级放大电路1211和二级放大电路1213的信号的目的，二级放大电路1213 与一级放大电路1211形成通道增益，达到对心电信号进行二次放大处理的目的。可以理解地，本实用新型的二级放大电路1213输入的实时心电信号为ECG 信号。

具体的，一级放大电路1211的输入端与第一电极111连接，一级放大电路1211的输出端与滤波电路1212的输入端连接，滤波电路1212的输出端与二级放大电路1213的输入端连接，二级放大电路1213的输出端与控制电路 113连接。

可选的，一级放大电路1211可以包括：阻抗匹配电路12111、第一运算放大电路12112和并联驱动电路12113。

阻抗匹配电路12111的输入端与第一电极111连接，阻抗匹配电路12111 的输出端连接第一运算放大电路12112的输入端，第一运算放大电路12112 的输出端连接滤波电路1212和并联驱动电路12113的输入端，并联驱动电路 12113的输出端连接第一电极111；其中，阻抗匹配电路12111的输入端为一级放大电路1211的输入端，第一运算放大电路12112的输出端为一级放大电路1211的输出端。

如图6所示，在一个具体实施例中，阻抗匹配电路12111可以包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1、第二电容C2、第一二极管D1组、第二二极管组。

第一电阻R1的第一端连接第一电极111的正端(IN+)，第一电阻R1的第二端连接第二电阻R2的第一端，第二电阻R2的第二端连接第一运算放大电路12112的第一输入端，第三电阻R3的第一端连接第一电极111的负端 (IN-)，第三电阻R3的第二端连接第四电阻R4的第一端，第四电阻R4的第二端连接第一运算放大电路12112的第二输入端。

第一电容C1和第二电容C2串联后并联在第一运算放大电路12112的第一输入端和第二输入端之间，且第一电容C1和第二电容C2的连接点还接地；第五电阻R5并联在第一运算放大电路12112的第一输入端和第二输入端之间；第一二极管D1组连接在第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第一端之间，第二二极管组连接在第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第二端之间。其中，第一电阻R1的第一端和第三电阻R3的第一端为阻抗匹配电路12111的输入端，第二电阻R2的第二端和第四电阻R4的第二端为阻抗匹配电路 12111的输出端。

进一步地，如图6所示，第一二极管D1组包括第一二极管D1和第二二极管，第一二极管D1和阴极连接直流电源121的正极(+V)，第一二极管 D1的阳极连接第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第一端的连接点，第二二极管的阴极连接第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第一端的连接点，第二二极管的阳极连接直流电源121的负极(-V)。

如图6所示，第二二极管组包括第三二极管D3和第四二极管D4，第三二极管D3的阴极连接直流电源121的正极(+V)，第三二极管D3的阳极连接第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第一端的连接点，第四二极管D4 的阴极连接第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第一端的连接点，第四二极管D4的阳极连接直流电源121的负极(-V)。

如图6所示，第一运算放大电路12112包括：第六电阻R6和第一运算放大器U1A。第六电阻R6的第一端连接第一差动放大器U1B的负输入端，第六电阻R6的第二端连接第一差动放大器U1B的输出端。第一运算放大器U1A 的负输入端为第一差动放大电路的第一输入端，第一差动放大器U1B的正输入端为第一运算放大电路12112的第二输入端，第一差动放大器U1B的输出端为第一运算放大电路12112的输出端。

如图6所示，并联驱动电路12113包括：第七电阻R7、并联驱动放大器、第三电容C3、第一并联电阻R71和第二并联电阻R72。并联驱动放大器的正输入端连接第一运算放大器U1A的输出端并联驱动放大器的负输入端分别连接第一并联电阻R71的第二端和第二并联电阻R72的第二端，第一并联电阻 R71的第一端通过第三电容C3连接并联驱动放大器的输出端，第二并联电阻 R72的第一端连接并联驱动放大器的输出端；并联驱动放大器的输出端连接第七电阻R7的第二端，第七电阻R7的第一端连接第四电阻R4的第二端和第一运算放大器U1A的正输入端的连接点，第七电阻R7的第一端还连接第一电极111的负端(IN-)。其中，第七电阻R7的第一端为并联驱动电路12113 的输出端，并联驱动放大器的正输入端为并联驱动电路12113的输入端。

本实用新型的一级放大电路1211通过设置该阻抗匹配电路12111可以获得较高的输入阻抗和共模抵制比、低零漂、低失调、低功耗的效果，可以获得稳定可靠的心电信号。

如图2所示，本实用新型的滤波电路1212包括：高通滤波电路12121和低通滤波电路12122。由于电极所检测的心电信号微弱，因此，需要进行多级放大处理，而多级放大处理易引起基线飘移，因此，在两级放大电路之间设置滤波电路1212可以达到隔离信号的效果。

在一个具体实施例中，如图7所示，高通滤波电路12121包括：第五电容C5、第八电阻R8和第二运算放大器U2；低通滤波电路12122包括：第六电容C6、第七电容C7、第九电阻R9、第十电阻R10和第三运算放大器U3。

第五电容C5的第一端连接一级放大电路1211的输出端，第五电容C5 的第二端连接第二运算放大器U2的正输入端，第八电阻R8的第一端连接第二运算放大器U2的正输入端，第八电阻R8的第二端接地，第二运算放大器 U2的负输入端与其输出端短接，第二运算放大器U2的输出端连接第九电阻 R9的第一端。

第九电阻R9的第二端通过第十电阻R10连接第三运算放大器U3的正输入端，第六电容C6的第一端连接第三运算放大器U3的正输入端，第六电容 C6的第二端接地，第七电容C7的第一端连接第九电阻R9的第二端，第七电容C7的第二端连接第三运算放大器U3的输出端，第三运算放大器U3的负输入端连接其输出端；其中，第五电容C5的第一端为滤波电路1212的输入端，第三运算放大器U3的输出端为滤波电路1212的输出端。

如图8所示，本实用新型的二级放大电路1213包括：输入电路12131和第四运算放大器U4。

输入电路12131包括：第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻 R13和第十四电阻R14。

第十一电阻R11的第一端连接滤波电路1212的输入端，第十一电阻R11 的第二端连接第四运算放大器U4的负输入端，第十二电阻R12并联在第四运算放大器U4的负输入端和输出端之间；第十三电阻R13的第一端连接滤波电路的输入端，第十三电阻R13的第二端连接第四运算放大器U4的正输入端，第十四电阻R14的第一端连接第四运算放大器U4的正输入端，第十四电阻 R14的输出端接地。

第十一电阻R11的第一端和第十三电阻R13的第一端为二级放大电路 1213的输入端，第四运算放大器U4的输出端为二级放大电路1213的输出端。

本实用新型实施例中，控制电路113包括：控制芯片，控制芯片通过I\/O 口连接心电信号处理电路112的输出端。可选的，本实用新型的控制芯片可以为嵌入式芯片，如ARM9系列的嵌入式芯片。当然，可以理解地，在其他一些实施例中，控制芯片还可以采用其他型号的芯片，如单片机等，不限于前述实例。

可选的，控制芯片预置有阈值信号，控制芯片将所接收的实时心电信号与阈值信号进行比较，当实时心电信号大于阈值信号时，判定实时心电信号异常，控制芯片输出控制信号至除颤电路12。

进一步地，本实用新型的控制芯片还设有存储器，该存储器用于存储所采集的实时心电信号。可选的，该存储器为非易失性存储器。

进一步地，本实用新型的心电监测装置还可以包括无线通信模块，该无线通信模块可以在实时心电信号异常时，将控制芯片输出的异常信息发送至监护终端，并将实时心电信号发送至监护终端。该无线通信模块还可以将存储器中所存储的使用者的整体心电信号发送至监护终端。以便监护终端的使用者可以实时监测和查看胸骨固定带使用者的实时心电信号及整体的心电情况。可选的，监护终端可以为手机、台式电脑、平板电脑等。无线通信模块包括但不限于蓝牙通信模块、WIFI通信模块、3G通信模块、4G通信模块、 5G通信模块。

如图4所示，本实用新型的除颤电路12包括：分别与心电信号采集电路、控制电路113连接的直流电源121，与直流电源121连接、将直流电源121输出的直流电压转换为脉冲高压的电压转换电路122，与电压转换电路122连接、接收脉冲高压并输出除颤信号的充放电电路124，与充放电电路124连接的第二电极125、以及串联在电压转换电路122与充放电电路124之间且与控制电路113连接、根据控制信号连通或断开电压转换电路122和充放电电路124 的开关电路123。

直流电源121，用于给心电监护单元10中的器件提供工作电压，其所输出的电压为低压直流信号。

如图4所示，电压转换电路122包括：电压转换器1221和高压整流电路 1222。

电压转换器1221的输入端连接直流电源121，电压转换器1221的输出端连接高压整流电路1222，高压整流电路1222的输出端连接充放电电路124。

由于直流电源121输入的是低压直流信号，所以，需要对直流电源121 输出的低压直流信号转换为高压信号。

可选的，本实用新型实施例中，电压转换器1221可以包括隔离变压器，高压整流电路1222可以包括整流二极管。

开关电路123包括：第一开关K1和第二开关K2。

第一开关K1的第一端连接高压整流电路1222的第一输出端，第一开关 K1的第二端连接充放电电路124的输入端，第一开关K1的控制端连接控制电路113；第二开关K2的第一端连接高压整流电路1222的第二输出端，第二开关K2的第二端连接第二电极125的负端，第二开关K2的控制端连接控制电路113。可选的，本实用新型的第一开关K1和第二开关K2均可以采用高压继电器实现。

本实用新型实施例中，充放电电路124包括：充电电容CE和电感L。

充电电容CE的第一端连接第一开关K1的控制端，充电电容CE的第二端连接第二开关K2的控制端；电感L的第一端连接第一开关K1的第二端，电感L的第二端连接第二电极125的正端。其中，第二电极125的正端为一电极片(如图9的N1所示)，同样地，第二电极125的负端也为一电极片(如图9的N2所示)。

如图9所示，电压转换器1221包括隔离变压器T1、高压整流电路1222 包括整流二极管D5。

如图9所示，隔离变压器T1的第一端连接直流电源121的正极，隔离变压器T1的第二端连接直流电源121的负极，隔离变压器T1的第三端连接整流二极管D5的阳极，整流二极管D5的阴极连接第一开关K1的第一端，隔离变压器T1的第四端连接第二开关K2的第一端。

第一开关K1的第二端连接电感L的第一端，电感L的第二端连接第二电极125的正端(N1)，第一开关K1的控制端(第三端)分别连接控制芯片的控制信号输出端和充电电容CE的第一端。第二开关K2的第二端连接第二电极125的负端(N2)，第二开关K2的控制端(第三端)分别连接控制芯片的控制信号输出端和充电电容CE的第二端。

如图9所示，胸骨固定带的使用者的实时心电信号正常时，控制芯片不输出控制信号，第一开关K1的第一端和其控制端保持连通，第二开关K2的第一端和其控制端保持连通，直流电源121输出的低压直流信号经隔离变压器T1变换后形成脉冲高压，经整流二极管D5整流后向充电电容CE充电，此时充电电容CE储能；当胸骨固定带的使用者的实时心电信号异常时，控制芯片输出控制信号至第一开关K1的控制端和第二开关K2的控制端，分别控制第一开关K1和第二开关K2动作，使第一开关K1的控制端与其第二端连通，第二开关K2的控制端与其第二端连接，使充电电容CE、电感L、第二电极125、及人体连通，形成RLC串联谐振衰减振荡电路(R包括人体电阻、导线本身电阻、人体与第二电阻R2的接触电阻)，充电电容CE处于放电状态，对人体放电，实现除颤。

进一步，如图3和图5所示，本发明实施例的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定还包括：设置在所述胸骨固定带上、用于接收所述实时心电信号的显示模块13。需要说明的是，显示模块13的实际设置位置需求根据胸骨固定带的尺寸等相关因素设计，图3和图5中仅作为示意，不代表实际的设置位置，不能用于限定本实用新型显示模块13的位置设置。

可选的，本发明实施例显示模块13包括显示屏，该显示屏与心电信号处理电路112连接，用于实时接收并显示心电信号处理电路112输出的实时心电信号。可以理解地，本实用新型实施例中，该实时心电信号为胸骨固定带使用者的实时心电图。本实用新型实施例中，该显示屏包括但不限于LCD显示屏、LED显示屏、OLED显示屏等。

通过设置该显示屏，可以直观察看胸骨固定带使用者的实时心电图，直观地了解使用者的心电情况。

进一步地，如图1所示，本实用新型实施例的集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定还可以包括：设置在所述胸骨固定带内且与所述控制电路连接、向终端发送所述实时心电信号的无线通信模块14。

该无线通信模块14与心电信号处理电路112连接，用于实时接收心电信号处理电路112输出的实时心电信号，并将所接收的实时心电信号实时发送给终端。终端包括但不限于智能手机、智能手表、平板电脑、台式电脑等。

可选的，本实用新型实施例的无线通信模块14包括但不限于蓝牙通信模块、WIFI通信模块、2G通信模块、3G通信模块、4G通信模块、5G通信模块中的至少一项。

通过将所监测的实时心电信号发送给终端，可供终端用户实时察看胸骨固定带使用者的心电情况，记录心电信息及心律失常情况。

以上实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，并不能限制本实用新型的保护范围。凡跟本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

设计图

一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带论文和设计

一种集成心电监测和自动除颤功能的胸骨固定带论文和设计-黄磊

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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