[实用新型]智能心电节拍器

说明书

本实用新型属于以诊断为目的的仪器，它具体地涉及了一种带微处理机系统的辅助心电二级梯运动试验用的节拍器。

心电二级梯运动是常用的冠心病的诊断方法，该方法的原理是让病人在运动前作一次心电图测量，根据病人的性别、年龄、体重，按国际标准表格求出病人的标准运动量，经过手工计算，得到每分钟踏步频率，并用节拍器取接近的节拍，在一规定的时间内（通常为3分钟）按选定节拍，让病人在二级阶梯上来回上下运动，上两级、下两级为运动一次，运动完毕后，对病人作即刻心电图测量，以后每隔2分钟对病人作一次心电图测量。正常人在运动后2分钟，就可恢复到运动前的状况。医生根据一系列心电图的改变，就可确定病人为可疑或是确诊为冠心病。

现行的诊断方法中，没有专门用于这一方法的节拍器。通常采用的是用于其他领域的节拍器。这些节拍器没有自动计算功能，不能按不同病人的情况自动调整节拍频率，精确度较差，不能自动计时，不能定时输出报警讯号。

本实用新型的目的是提供一种带微处理机系统的辅助心电二级梯运动试验用的节拍器。它克服了现有技术中节拍器的上述缺点，使节拍器智能化，更好地辅助对冠心病病人的诊断。

本实用新型具体由中央处理部件CPU，定时／计数部件Z80CTC并行输入／输出接口部件PIO、键盘及显示报警部件，可编程只读存贮器，随机存贮器，时钟、译码及稳压电源电路等构成。

本实用新型中，中央处理部件CPU，将不便直接进行查表运算的年龄及体重等参数指数化，其目的是提高查表运算的效率。表中病人年龄范围为5～69岁，分为13个档次；体重范围为18.2～104.1公斤，分为19个档次，中国人的体重100公斤以上者少见，故删除100公斤以上一档，最高体重为99公斤。输入的任意病人的不规则年龄及体重序列，化为1开始的正整数序列。CPU将对预先存入EPROM的国际标准Master二级梯运动试验登梯次数，取出指数化了的年龄及体重，根据男性表或女性表进行查询。先查体重定行数，后查年龄定列数，行列交叉处即为标准登梯次数。此数为一分半钟的登梯次数。CPU的另一任务是计算踏步频率和周期。其公式分别为：

踏步频率＝登梯次数×2×5／3

式中：2为双倍试验，不管是双倍或三倍二级梯运动试验只有运动时间长短的区别，踏步频率是一样的；3为总运动时间；5为每运动一次之节拍（上两拍下两拍及转身一拍）。

周期＝时间（毫秒）／频率

所得结果为毫秒，再除10，得到以10毫秒为基数的计数值。因此，本设备的节拍周期精确度为10毫秒。

定时／计数部件（Z80CTC）为本实用新型的重要部件。它与现有技术的突出区别在于，它的四个通道全部被使用，0号和1号通道串联，0号通道作为定时器，产生10毫秒定时讯号；1号通道作为计数器，其时间常数为踏步脉冲周期数，回零脉冲作为节拍讯号脉冲，2号和3号通道亦串联，产生1秒标准脉冲，作为实时时钟信号源。

本实用新型中，报警部件是由PIO的B口输出的节拍脉冲触发，产生足够的驱动电流，振荡器产生2～5KHZ脉冲，推动压电蜂鸣晶片发出节拍声及连续报警声。此外EPROM中存入国际标准的Master二级梯运动试验登梯次数的标准表格，以待CPU查询。

由于本实用新型采用了微处理机系统来满足心电二级梯运动试验过程的基本要求，取消了人工计算、计时及机械等节拍器，减轻了工作人员的负担，提高了运动试验的准确性，节拍任意调整，精确度高，在辅助对冠心病的诊断方面取得了较佳效果。

图1是智能心电节拍器电原理框图

图2是智能心电节拍器主程序框图

图3是智能心电节拍器的键盘

其中：A－性别（男1，女0），B－年龄（5～69岁）

C－体重（18～99公斤）D－运动类型（双倍为2，叁倍为3）

本实用新型的实施例中：

中央处理部件－Z80CPU

定时／计数部件－Z80CTC

输出／输入接口－Z80PIO，A为输入口，B为输出口

可编程只读存贮器－2716EPROM

随机存贮器－2114RAM

显示部件－4位七段LED数码管

软件为Z80机器码。