203462. lajstromszámú szabadalom • Eljárás analóg jel mintavételezésére és tárba való rögzítésére, valamint ehhez tartozó mintavételezési eljárás és kapcsolási elrendezés
1 HU 203 462 B 2 Az eljárás egy előnyös foganatosítási módjánál ha az említett különbség abszolút értéke 1, akkor a jelölési mezőn ezt a tényt és a különbég előjelét, az adatmezőn pedig az előző tárolási időpont óta eltelt időre utaló információt tároljuk, továbbá, ha az említett különbség abszolút értéke 1-nél nagyobb, akkor a jelölési mezőn ezt a tényt és a különbség előjelére utaló információt, az adatmezőn pedig a különbség nagyságára vonatkozó információt tároljuk. További tárolási kapacitást takaríthatunk meg, ha a jelölési mező nagyságát az adatmező rovására növeljük, ha a különbség abszolút értéke 1-nél nagyobb. A találmánnyal mintavételezési eljárást is létrehoztunk, amely magába foglalja az analóg jel digitális átalakítását is, és ennek során az analóg jel nagyságát folyamatosan összehasonlítjuk az adott figyelőszint felső határát képező felső küszöbfeszültséggel és alsó határát képező alsó küszöbfeszültséggel és jelezzük, ha az analóg jel a figyelőszinten kívül tartózkodik, és a találmány szerint diszkrét mintavételi időpontokban megvizsgáljuk, hogy az analóg jel a figyelőszinten belül tartózkodik és ha valamelyik irányban azon kívül esik, akkor a két küszöbfeszültséget a figyelőszint tartományánál kisebb diszkrét feszültségugrásokkal az adott irányban mindaddig változtatjuk, ameddig az analóg jel az új figyelőszintbe nem esik, és minden figyelőszinthez azt a számot rendeljük hozzá, ami az egyik szélső figyelőszinttől az adott figyelőszint eléréséig tartozó ugrások száma és ezt a számot tekintjük az analóg jel digitális reprezentánsának. Azzal, hogy az ugrások nagysága kisebb a figyelőszint szélességénél, a mintavételezést biztosabbá, a határon lévő értékek esetén egyébként fellépő tévesztési veszélytől mentessé tesszük. Ezen mintavételezési eljárás foganatosítására olyan kapcsolási elrendezés alkalmas, amely tartalmaz két komparátorból felépített ablakkomparátort és digitálanalóg átalakítót, ahol a vizsgálandó analóg jel vezetéke a komparátorok jelbementére kapcsolódik és a találmány szerint a komparátorok kimenete mikroprocesszor bemenetéhez, ennek kimenete az analóg-digitál átalakító digitális bementéhez, a digítál-analóg átalakító analóg kiemente pedig az egyik komparátor referencia-bementéhez csatlakozik, és a digitál-analóg átalakító analóg kimenete és a másik komparátor referencia-bemente közé a figyelőszint nagyságával azonos feszültséglépcsőt előállító feszültséglépcső áramkör kapcsolódik. A találmány szerinti megoldással a klasszikus mintavételezésnél fellépő tárolási igényekhez képest a kapacitásszükséglet lefeljebb csak 10-20%-os mérték#, ami nagyon jelentős megtakarítást tesz lehetővé. Ilyen mértékben tömörített tárolással például szilárdtest-tárolóval rendelkező Holter-monitor is megvalósítható. A találmány szerinti megoldást a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés tömbvázlata, a 2. ábra a mintavételezési eljárást szemléltető idődiagram, és a 3. ábra EKG-jel mintavételezését és tárolását szemléltető idő- és eseménydiagram. Az 1. ábrán vázolt rendszertechnikai elrendezés a találmány szerinti eljárás EKG-jelek tárolására való alkalmazását szemlélteti, egyúttal alkalmas a felhasznált kapcsolástechnika bemutatására is. A tárolandó analóg feszültségjelet 1 EKG-egység szolgáltatja, amely a példakénti esetben csak egycsatornás kivitel#. A találmány szerinti megoldás bemutatására elegendő a legegyszerűbb kivitel is, miután többcsatornás vagy átkapcsolható egycsatornás EKG- készülékek ehhez hasonló analóg jelet szolgáltatnak. Az 1 EKG-egység kimenete 2 analóg-digitál átalakító bemenetéhez csatlakozik, amely több áramköri egységből van kialakítva. A 2 analóg-digitál átalakító tartalmaz két 3 és 4 komparátort, amelyek ablakkomparátorként vannak bekötve, azaz a felső 3 komparátor -bemenete az alsó 4 komparátor -t-bemenetével kapcsolódik, és az így kialakított ablakkomparátor két bemenetét a felső 3 komparátor +bemenete és az alsó 4 komparátor-bemenete képezi. A 3 és 4 komparátorok kimenete a működést vezérlő 5 mikroprocesszorhoz csatlakozik, amelyhez a mintavett digitális jeleket tá-íf roló 6 memória csatlakozik. Az 5 mikroprocesszor 7 kimenete, amely N számú vonalból áll, 8 digitál-analóg átalakító digitális beme? netéhez csatlakozik, ennek analóg kimenete egyrészt JF felső 3 komparátor +bemenetéhez, másrészt feszültséglépcsőt előállító áramkörön keresztül az alsó 4 kompav rátor-bemenetéhez csatlakozik. Az előállított DU fe|” szültséglépcső a komparálási „ablak” szélességének felel meg. A példakénti kiviteli alaknál a feszültséglépcscT áramkör egyforma R értékű négy 10, 11, 12 és IX ellenállást és 9 műveleti erősítőt tartalmaz, amelyek aZ 1. ábra szerinti kapcsolásban vannak elrendezve, és a DU feszültséglépcső nagyságát a 9 műveleti erősítő-; bemenetére csatlakozó 13 ellenállással összekötött és Vcc tápfeszültség és a föld közé kapcsolt 14 potenciométerrel lehet beállítani. A bemutatott kapcsolási elrendezés alapján a találmány szerinti eljárást és a kapcsolás ezt meghatározó működését a 2. és 3. ábra idődiagramjai alapján ismertetjük. Az 1 EKG-egység kimenetén a megfelelő szintre erősített és szúrt EKG-jel folyamatosan rendelkezésre áll. Ebből a jelből annak legnagyobb várható vüRzási sebességét figyelembe véve állandó T periódusidővel ismétlődő szakaszokban mintát veszünk. A T péWódusidőnek olyan rövidnek kell lennie, hogy tartama alatt az EKG-jel értéke lényegesen ne tudjon megváltozni, azaz lehetővé kell tennie a jel rekonstrukcióját A példakénti esetben legyen T-4 ms. A mintavétel egyúttal az EKG-jel digitális átalakítását is magában foglalja, és szükséges időtartama a T periódusidőnél lényegesen rövidebb. Ennek folyamata a következő: A 8 digitál-analóg átalakítót az 5 mikroprocesszor 7 kimenetén beállított N helyiértékű digitális szám vezérli, és ennek megfelelően kimenetén 2N feszültflégérték jelenhet meg. A 8 digitál-analóg átalakító blyan kivitelű, hogy kimenetén a feszültség egyenletesíépé-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
