[实用新型]基于STM32F103的医用程控刺激仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种医用程控刺激仪，尤其涉及一种基于STM32F103的医用程控刺激仪。

背景技术

心脏刺激是心脏电生理检查的重要手段，在心动周期的某一时刻给予心脏一个或数个电脉冲刺激，观察心脏对刺激的反应，了解心脏的电生理特征，阐明心率失常的发生机理，从而指导临床诊断和治疗。目前医院在进行心脏电生理检查时，多数采用老式的刺激仪，完全是通过硬件电路实现，速度慢，功耗大，体积大，可操作性不强，不能在一台机子上及时了解患者的QRS波及心率，不能有效清晰地看到刺激信号作用于心脏后的心脏电活动变化。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于STM32F103的医用程控刺激仪，可通过高性能ARM处理器实现对刺激信号的脉冲幅度、脉冲宽度、刺激频率、早搏刺激比、扫描步长及刺激模式等参数的实时、准确控制，实现对心电的QRS波、心率的实时准确监测。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于STM32F103的医用程控刺激仪，包括体表心电检测放大电路、体表心电滤波电路、体表心电隔离电路、R波感知比较电路、主控制器、电源电路、存储电路、蜂鸣器驱动电路、脉冲输出电路、刺激通道选择电路和打印驱动电路，所述体表心电检测放大电路连接体表心电滤波电路，体表心电滤波电路分别连接R波感知比较电路和主控制器，R波感知比较电路分别连接蜂鸣器驱动电路和主控制器，蜂鸣器驱动电路、脉冲输出电路、刺激通道选择电路和打印驱动电路均与主控制器连接，其中，还包括液晶驱动电路，液晶驱动电路连接到主控制器上，所述主控制器采用STM32F103控制芯片。

进一步，所述体表心电检测放大电路包括体表心电检测初级放大电路和体表心电检测二级放大电路。

进一步，所述基于STM32F103的医用程控刺激仪还包括按键选择电路，所述按键选择电路连接主控制器

本实用新型的有益效果为：

本实用新型主控制器采用STM32F103控制芯片，这种控制芯片属于目前流行的ARM控制芯片，搭载Cortex-M3内核，其性能各方面都要优于以往刺激仪的控制芯片。它可实现对心电的QRS波、心率的实时准确监测，处理速度快，同时配合大屏幕TFT彩屏液晶显示器，能够及时看清晰地看到心脏在接受刺激脉冲信号前后的心电波形的异同，并可以将重要医学价值的心电信号存储起来或打印以供分析，从而为心率失常的诊断提供必要的依据和为抗心率失常药物的疗效进行有效评估。

本实用新型可通过高性能ARM处理器实现对刺激信号的脉冲幅度、脉冲宽度、刺激频率、早搏刺激比、扫描步长及刺激模式等参数的实时、准确控制；采用大容量锂离子电池（6Ah）供电，加之STM32F103控制芯片功耗低的特点，在开机状态下可连续工作20个小时以上；本实用新型操作简单，功能多，成本低，体积小，方便携带。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书或者附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型的脉冲输出电路原理图；

图3为本实用新型的刺激通道选择控制电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

如图1所示，本实用新型主要包含按键选择，微控制器，外围辅助电路和人体四部分，由按键输入需要刺激的模式、脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲间期、早搏刺激比、扫描步长等参数后，送入控制器中，控制器产生所需要的刺激参数，通过外围辅助电路将刺激脉冲发送到人体适当部位。

本实施例中，整个电路分为下行和上行，下行是人体心电信号经体表心电检测初级放大电路、体表心电滤波电路、体表心电检测二级放大电路、体表心电隔离电路后送入R波感知比较电路和STM32F103控制芯片中，STM32F103控制芯片通过内部DAC将设定好的感知度R-sense在R波感知比较电路中与心电R-wave比较后产生中断信号R-int，R-int驱动蜂鸣器发音并送入STM32F103控制芯片中用于计算显示心率和等待R波同步刺激。上行是由键盘输入刺激模式及参数后送给给STM32F103控制芯片，STM32F103控制芯片将刺激脉冲结合通过脉冲输出电路和刺激通道选择电路将脉冲发放到人体适当部位，并在需要的时候将人体心电波形信号存储或者打印出来以供分析。