188839. lajstromszámú szabadalom • Digitális jelfeldolgozású kardioszkóp
1 188 839 2 7 kijelző meghajtó áramkör, valamint a 9 program tár bemenetéivel vannak összekötve. A 6 digitális tár kimenete közvetlenül is kapcsolódhat a 7 kijelző meghajtó áramkörhöz. A 7 kijelző meghajtó áramkör kimenete a 8 kijelző bemenetével van összeköt- 5 ve. Az egyes áramkörök a működésükhöz szükséges energiát a kardioszkóp tápegységéről kapják. A 2. ábrán a nagyobb teljesítményű laboratóriumi műszer egységei és ezek kapcsolatai láthatók. Az 1 h-4 és a óh-9 jelű egységek funkciója és kapcsola- 10 ta megegyezik az 1. ábránál leírtakkal. Az 5 vezérlő elektronika felépítése annyival bonyolultabb, hogy kimenetei a 10 kazetta illesztő, a 12 TV-illesztő áramkör és a 14 aritmetikai processzor bemenetéihez is kapcsolódnak, egy további kimenete pedig a 15 15 csatlakozóval van összekötve. A 10 kazetta illesztő kimenetéhez jelrögzítő eszköz, előnyösen kazettás magnetofon kapcsolódik, a 12 TV-illesztő kimenetén pedig olyan csatlakozó van, amelyhez 13 TV készülék, vagy monitor antennabemenete kap- 2° csolható. Az egyes áramkörök energiaellátását a tápegység biztosítja. A találmány szerinti berendezés működése a következő: Az 1 pácienskábel csatlakozón beérkező jelekből a 2 üzemmód kapcsoló állítja elő a vizsgálati mód által meghatározott jelkombinációt. Feladata és felépítése megegyezhet a hagyományos kardioszkópoknál alkalmazott üzemmód kapcsolóval. Megvalósítható mechanikus kapcsolóval, 3Q vagy kapcsolókkal, vagy elektronikusan vezérelt kapcsoló áramkörökkel (analóg kapcsolókkal). A 2 üzemmód kapcsoló a kiválasztott jelkombinációt a 3 jelerösítőhöz továbbítja. A 3 jelerősítő fogadja a kiválasztott jelkombinációt. Célszerűen 35 galvanikus csatolású, nagy bemenő impedanciájú, nagy közösmódusú jelelnyomású erősítő. Erősítése kalibrált lépcsőkben változtatható lehet. A vizsgálandójelet oly mértékben erősíti, hogy a 4 analóg/ digitális átalakító (a továbbiakban: A/D átalakítóé 40 kivezérlési tartománya 50 — 80 %-osan kihasználható legyen. A kimeneti terhelhetőségnek olyannak kell lennie, hogy a 4 A/D átalakító okozta terhelés ne befolyásolja számottevően a kimenő feszültség értékét. 45 25 A 4 A/D átalakító a 3 jelerösítőről érkező felerősített vizsgálandó jel digitalizálását végzi el. Felépíthető diszkrét elemekből, vagy alkalmazható egyetlen integrált áramkör. Mivel a digitalizálandó jel változási sebessége az A/D átalakítóval elérhető 50 átalakítási sebességhez képest igen kicsi, nem szükséges a 4 A/D átalakító bemenetén mintavevőmegtartó áramkört (SAMPLE-HOLD) áramkört alkalmazni. Az átalakítási mód lehet soros (iteratív), vagy párhuzamos. 55 A digitalizálási eljárás néhány lehetséges vezérlési módja:- Á 4 A/D átalakító folyamatosan működve követi a bemeneti feszültség változásait. Az 5 vezér- ^ lő elektronika meghatározott időközönként lekérdezi a 4 A/D átalakító kimeneti regiszterének tartalmát. Ez a vezérlési mód támasztja a legkisebb sebesség követelményt az A/D átalakítóval szemben. — Az 5 vezérlő elektronika meghatározott időközönként START parancsot ad a 4 A/D átalakítónak. A 4 A/D átalakító az átalakítás befejezését és az.t a tényt, hogy a digitalizálás eredménye a kimeneti regiszteréből kiolvasható, egy jelzőfeszültség bekapcsolásával jelzi az. 5 vezérlő elektronikának és ezután nyugalomban marad a következő START parancsig. Ennél a vezérlési módnál az átalakítás pontossága csak akkor lesz. megfelelő, ha az. átalakítás időszükséglete lényegesen kisebb a mintavételezés periódusidejénél.- A 4 A/D átalakító iterál, és az. iteráció eredményességét minden végrehajtott lépés után az 5 vezérlő elektronika vizsgálja meg. Az eredménytől függően vagy befejezettnek tekinti az átalakítást és kiolvassa a 4 A/D átalakító kimeneti regiszterét, vagy parancsot ad a 4 A/D átalakítónak egy újabb iterációs lépés végrehajtására. A 4 A/D átalakító felbontóképessége meghatározza a teljes műszerrel elérhető maximális felbontást A mátrix 8 kijelzőn annyi sorból állítható össze a kép, ahány sor megcímzésére a 4 A/D átalakító által szolgáltatott digitális információ bitjeinek száma elegendő. Például: A SHARP LM48001G típusú LCD mátrix-kijelző esetén a kijelző sorainak száma 128. A 128 sor megcimz.ése a sorcím 0 és 127 közötti futtatásával 7 biten lehetséges. A megadott típusú kijelző képmagassága 71 mm, tehát a vele elérhető függőleges felbontás: 71 : 128 = 0,55 mm. Ez megfelel egy jól fókuszált katódsugárcső felbontóképességének. Rendszertechnikai megfontolásból célszerű ilyenkor is vagy 8 bites A/D átalakítót használni, vagy, bár az átalakító csak 7 bitet szolgáltat, a digitális információ tárolásához mégis 8 bit széles tárrekeszt biztosítani. Az 5 vezérlő elektronika a műszer egyes funkcióit ütemező és összehangoló rendszer. Célszerű megvalósítási formája egy olyan mikroprocesszoros rendszer, amely biztosítja a 4 A/D átalakítóval való szinkronilást, lekérdezi az átalakítás eredményét, a mérési és kijelzési ciklusoknak megfelelően aktualizálja a 6 digitális tár tartalmát és vezérli a 7 kijelzőmeghajtó áramkört. Amennyiben a 2 üzemmódkapcsoló elektronikusan vezérelhető kapcsolóelemekkel lett kialakítva, célszerű ezeket is az 5 vezérlő elektronika hatáskörébe rendelni. Ugyancsak az 5 vezérlő elektronikának kell meghajtania a 10 kazettaillesztő és a 12 TV-illesztő egységet és biztosítania kell a 14 aritmetikai processzor vezérlését. Az 5 vezérlő elektronika a mérési eljárással párhuzamosan végzett kiértékelő eljárás, vagy a 14 aritmetikai processzorral végeztetett kiértékelő eljárás eredményét a 8 kijelzőn megjelenítheti és az eredménytől függően a 15 csatlakozón át riasztási és/ vagy pacemaker indítási, funkciókat tud ellátni, illetve a 10 kazetta illesztőt START-STOP üzemben vezérelve olyan archiválási feladatokat oldhat meg, melyekkel összegyüjthelők egy hosszabb megfigyelés' periódus alatt észlelt rendellenességek kardiogranjai. Az 5 vezérlő elektronika biztosítja továbá 3