[发明专利]一种心电电极性能测试装置

说明书

本发明公开一种心电电极性能测试装置。包括类肤介质、压力施加模块、心电信号模拟模块、信号采集模块、性能分析模块；所述类肤介质中设置有传导电极作为类肤介质的输入端，所述类肤介质上贴合有待测干电极和参考湿电极作为类肤介质的输出端；所述压力施加模块用于给所述待测干电极和参考湿电极施加不同的压力；所述心电信号模拟模块用于产生测试用的心电信号，经过传导电极输出至类肤介质；所述信号采集模块与类肤介质的输出端相连；所述信号采集模块的输出端连接所述性能分析模块的输入端；所述性能分析模块用于处理信号采集模块获取的阻抗信号以及心电信号，从而评估电极性能。本发明能够实现电极‑皮肤接触阻抗以及心电信号完整度的准确测量。

技术领域

本发明属于心电电极性能检测技术领域，涉及类肤介质、心电信号质量评估技术，具体涉及一种心电电极性能测试装置。

背景技术

在当今社会不断发展，改善人们生活水平的同时，也为人们带来了更大的生活压力，导致心脏疾病频发于中老年人群体。心电监护和穿戴式心电是各临床科室和监护室广泛使用的监测心脏电活动，并进一步诊断病情的重要手段。心电电极通过与身体特殊部位的皮肤接触来采集生物电信号，并输出为心电图供医生专家进行诊断分析，因此，高性能的心电电极对于减少疾病的误诊和漏诊有着重要意义。目前医疗中常用于检测心电的是一次性导电凝胶湿电极，湿电极最大的缺点在于电极的测量误差会随着测量时间变大，不适用于长时间监测，干电极解决了长时监测测量误差变大的问题。但是由于不同的心电电极特性的区别，依据于标准进行的测量结果难以应对新型电极的性能测试，因此，对心电电极的性能进行标准化测试尤为重要。

现尚未有用于测试心电电极性能的完备系统，针对人工检测电极性能存在的效率低下、检测精度差等问题，本专利提出了一种心电电极性能测试系统。心电电极性能测试系统通过测试电极在仿真模拟皮肤表面采集生理电信号的性能结果进行评估，该仿真模拟皮肤与真实人体皮肤在测量心电信号中表现出相同的特征。该系统能够在电极与仿真皮肤接触的过程中施加不同的压力，并通过在皮肤的不同方位测试模拟真实测量过程中不同身体部位的信号测量。

现有技术，如中国专利文献CN201710354836，提出了一种心电电极电性能测试仪，解决了人工检测心电电极片的检测功能少，检测效率低的问题，但并未通过模拟仿真皮肤进行测试，仍然存在检测结果不准确的问题。综上，现有电极性能测试相关技术均在一些缺陷，如未利用仿真皮肤模拟真实皮肤采集信号，无法施加不同的压力，无法测试不同放置角度下的电极性能等。

发明内容

发明目的：针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种心电电极性能测试装置，通过类肤介质模拟人体皮肤性质，实现电极-皮肤接触阻抗以及心电信号完整度的准确测量，基于压力施加模块模拟真实情景下的动态变化，进而标准化心电电极性能测试流程，给出电极性能评估结果，有效提升电极测试的一致性以及降低个体差异带来的电极性能测试差异。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：

一种心电电极性能测试装置，包括类肤介质、压力施加模块、心电信号模拟模块、信号采集模块、性能分析模块；所述类肤介质中设置有传导电极作为类肤介质的输入端，所述类肤介质上贴合有待测干电极和参考湿电极作为类肤介质的输出端；所述压力施加模块用于给所述待测干电极和参考湿电极施加不同的压力；所述心电信号模拟模块用于产生测试用的心电信号，通过MCU控制输出至数模转换电路，数模转换电路将数字信号转换成模拟心电信号，经过传导电极输出至类肤介质；所述信号采集模块与类肤介质的输出端相连，用于获取待测干电极与类肤介质间的皮肤电极接触阻抗以及模拟心电信号经由类肤介质和被测电极后的输出信号；所述信号采集模块的输出端连接所述性能分析模块的输入端；所述性能分析模块用于处理信号采集模块获取的阻抗信号以及心电信号，从而评估电极性能。

进一步地，所述压力施加模块，包括底座，所述底座上设置有用于固定所述类肤介质的固定机构，所述底座上方安装有用于给被测干电极施加压力的重量块，所述的重量块连接压力施加机构。