『壹』 心电图仪是如何诞生的
爱因索文于1860年出生于西印度群岛，1885年取得医生资格。他的第一项发明便是心电描记器，但它最初叫弦线电流计。弦线电流计是在一个磁场的两极之间悬有一根很细的镀银的石英丝的仪器，在有电流通过它时，石英丝（或称为弦线）便会摆动到一定的位置（在与磁力线垂直的方向上）。这种精巧的装置特别适合于测量极其微弱的电流，例如肌肉收缩时产生的电流。
这项发明诞生之后，爱因索文便决定用它来研究人类心脏的活动。（在爱因索文之前，已有两个德国科学家发现了青蛙的心脏能产生电流的现象。）经过试验爱因索文发现，通过把弦线电流计的电极，置于一个病人的手臂和肌亏销禅腱上的方式能够探测到心脏向全身泵送血液时通过心肌的电脉冲。
后来，爱因索文又想出了一种记录下这种电脉冲的绝妙的方法：当弦线电流计的弦线在偏移时，用一条长长的感光纸挡住一束光，并让其不断地移动，这束光能在纸上留下阴影，这样就能画出心电图来——伴随心脏肌肉斗斗活动的电活动的连续记录。
心电图销尘仪
『贰』 心电监护仪的使用步骤是什么急救！！
心电监护操作程序。
1. 准备物品。主要有心电监护仪、心电血压插件联接导线、电极片、生理盐水棉球、配套的血压袖带。
2. 操作程序如下：
3. 连接心电监护仪电源。
4. 将患者平卧位或半卧位。
5. 打开主开关。
6. 用生理盐水棉球擦拭患者胸部贴电极处皮肤。
7. 贴电极片，连接心电导联线，屏幕上心电示波出现
8. 将袖带绑在至肘窝上两横指处。按测量 —设置报警限 — 测量时间 。
( 二 ) 通常使用心电监护仪时用的电极以及各电极安放的位置：
有五个电极安放位置如下。
右上 (RA) ：胸骨右缘锁骨中线第一肋间。
右下 (RL) ：右锁骨中线剑突水平处。
中间 (C) ：胸骨左缘第四肋间。
左上 (LA) ：胸骨左缘锁骨中线第一肋间，
左下 (LL) ：左锁骨中线剑突水平处。
( 三 ) 监护系统临监测心电图时主要观察指标。
1. 定时观察并记录心率和心律。
2. 观察是否有 P 波， p 波的形态、高度和宽度如何。
3. 测量 p 一 R 间期、 Q—T 间期。
4. 观察 QRS 波形是否正常，有无“漏搏”。
5. 观察 T 波是否正常。
6. 注意有无异常波形出现。. 在监护中出现报警如示波屏上显示一条线或血氧饱和度不显示可考虑：
2. 是否电源线发生故障，或是患者心跳停止。
3. 是否电极或探头脱落。
4. 护士首先观察病人的情况，心率过快是否与液体速度过快，发热或全身燥动有关；心率过慢是否与呼吸暂停，呼吸浅有关。
5. 要排除干扰： _
6. 患儿要静卧，电极板要贴紧。
7. 监护仪要离墙放置。
8. 病床及病员要离开墙壁。
.9 其他电器与监护仪要有一定距离。
10. 地线必须完全接地，避免机器漏电，影响人身安全。
11. 监护仪屏幕每周用 95% 酒精棉球擦拭。
心电监护时的注意事项
一、心电监护时的注意事项：
1. 取出心电导联线，将导联线的插头凸面对准主机前面板上的“心电”插孔的凹槽，插入即可
2．心电导联线带有5个电极头的另一端与被测人体进行连接，正确连接的步骤有：
a．用75%的乙醇进行测量部位表面清洁，目的清除人体皮肤上的角质层和汗渍，防止电极片接触不良。
b．将心电导联线的电极头与5个电极片上电极扣扣好。
c．乙醇挥发干净后，将5个电极片贴到清洁后的具体位置上使其接触可靠，不致脱落。
d．将导联线上的衣襟夹夹在病床固定好。并叮嘱病人和医护人员不要扯拉电极线和导联线。
3、请务必连接好地线，这将对波形的正常显示起到非常重要的作用。
二、血氧监护时的注意事项：
1．血氧探头的插头和主机面板“血氧”插孔一定要插接到位。否则有可能造成无法采集血氧信息，不能显示血氧值及脉搏值。
2．要求病人指甲不能过长，不能有任何染色物、污垢或是灰指甲。如果血氧监测很长一段时间后，病人手指会感到不适，应更换另一个手指进行监护。
3．病人和医护人员也不应碰撞及拉扯探头和导线，以防损坏而影响使用。
4．血氧探头放置位置应与测血压手臂分开，因为在测血压时，阻断血流，而此时测不出血氧，且屏幕显示“血氧探头脱落”字样
三、血压监护时的注意事项
血压袖带与病人的连接，对成人、儿童和新生儿是有区别的，必须使用不同规格的袖带，这里仅以成人为例。
1．袖带展开后应缠绕在病人肘关节上1～2cm处，松紧程度应以能够插入1～2指为宜。过松可能会导致测压偏高；过紧可能会导致测压偏低，同时会使病人不舒适，影响病人手臂血压恢复。袖带的导管应放在肱动脉处，且导管应在中指的延长线上。
2．手臂应和人的心脏保持平齐，血压袖带充气时应嘱病人不要讲话或乱动。
3．测压时，手臂上袖带的位置应和心脏保持平齐，病人不要讲话或动弹。
4．测压手臂不宜同时用来测量体温，会影响体温数值的准确。
5．不应打点滴或有恶性创伤，否则会造成血液回流或伤口出血。
6．一般而言，第一次测压值只做为参考
五、外接电源的注意事项：
1．配电盒质地应优良可靠，插接应牢靠。以免会出现插头接触不良，使主机不能正常工作，甚至造成主机电源损坏。
2．以电源供应不间断、稳定为原则。
『叁』 模拟电路课程设计：心电图仪设计与制作
心电放大器
一、设计目的
1.1学习三运放电路工作原理与设计方法;
1.2 学习差模信号与共模信号;
1.3熟悉巴特沃兹低通滤波器的设计。
二、设计内容与要衫老求
2.1设计心电放大电路，技术指标如下：
2.1.1差模放大倍数AVD=100;
2.1.2共模抑制60dB;
2.1.3通频带0~30Hz。
2.1.4阻带截止深度40dB.
三、心电放大器基本原理
心电放大器即心电图( Electrocardiogram) 信号放大器。将Ag2AgCI 电极贴在病人左臂、右臂和大腿上,从体表获得的心电信号经集成运放CF318 构成的前置放大器放大后,再经滤波处理,然后进入ADC 进行模数转换,送记录仪或液晶显示。因此一高阻抗、高增益的放大器是准确获取心电信号的关键。心电放大器模拟部分如下图所示：
确定心电放大器的性能指标
(1) 人体心电信号幅度一般在
50μV～5 mV ,属于微弱信号,放大器输出信号一般在- 5～ + 5V ,因此,要求放大器的差模电压增益为100左右;
(2) 信号的频率范围(通频带) 一般为0-30Hz;
(3) 人体内阻、检测电极与皮肤的接触电阻为信号源内阻,阻值一般为几十kΩ ,为了减轻微弱心电信号源的负载,要求放大器的差模输入阻抗大于10 MΩ;
(4) 人体相当于一个导体,将接收空间电磁场的各种干扰信号,它们对放大器来说相当于共模信号,因此放大器的共模抑制比为60dB;
(5) 要求具有低噪声和低漂移特性。
微小信号的放大方案设计:
(1)采用多级集成运放实现差模电压的高增益,且各级增益均衡分配。
(2)三运放放大电路：
由于输入阻抗、共模抑制比和段团噪声主要取决于前级,因此输入级采用集成运放CF318构成前置放大器,该运放能实现高输入阻抗和低噪声。该放大电路分两级，第1 级:A1 、A2 及相应电阻构成前置放大器。第二级采用差分式放大电路实现信号放大。两级总的放大倍数为5倍。电路图如下：
该电路输出特性为：
当 =100k, =k=51k, = =100k时，Vo=-5Vi
该放大器第一级是具有深度电压串联负反馈的电路，所以它的输入电阻很高。如选用相同特性的运放，则它们的共模输出电压和飘移电压也都相等，组成差分式电路以后，可以互相抵消，所以它有很强的共模抑制能力和较小的输出飘移电压，同时该电路可以有较高的差模电压增益。
（3）二阶巴特沃兹低通滤波放大电路：
具有理想特性的滤波器上很难实现的，只能尽量逼近理想特性，常用的逼近方法有巴特沃兹（Butterworth）最大平坦响应和切比雪夫（C h e b y s h e v ）等波动响应。切比雪夫滤波电路的截止频率处衰减快，或燃升但通带里有较大波动。在不允许通带里有较大波动的情况下，为了在通带范围内可得到最平坦的幅频曲线，选择Butterworth 型二阶低通滤波电路. 它结构简单，带内纹波小，滤波效率高。
由于50 Hz的干扰信号较强,故在滤波电路中,采取低通滤波滤出30Hz 以上的信号,这样就能滤除30Hz以上的干扰信号。因此采用集成运放A4 及电阻、电容组成低通有源滤波器。为满足带宽要求该低通滤波器由C 、R10 构成,上限频率为f H = 30Hz， 由于在滤波电路中采用了RC 低通滤波电路,该电路具有较高的输出阻抗,所以后级放大采用了同相放大电路,该级差模增益为2倍 ,从而保证整个电路放大倍数为125倍左右。另外,由于该滤波器的特性参数对元器件的精度很敏感,因此在设计中需用精密的阻容元件来获得较好的效果。电路原理图如图2 所示。
二阶低通滤波器的传递函数
其中， ,等效品质因数Q=1/(3-A),特征角频率
截止频率f=30Hz,C=0.1uF, ，计算得R=53.1k，取标称值为51k，
获得的放大倍数为 ，为保证放大倍数A=2，取Rf k.=100KM,R1.=100K。
（4）反向比例放大电路：
用集成运算放大器A5构成的反向比例放大电路，应为该电路的输入电阻比较大可以直接接在滤波电路后面，整体要求整个电路的放大倍数为100左右，因此此级放大电路的放大倍数约为5～6倍才能满足设计要求。其电路图如下：
对于这个电路，其放大倍数为AV=Rf/R1.可以取R1=R2=10K，Rf=51K。
（5）将以上三个电路合在一起就组成整个电路的电路图。如下所示：
四、器材选择
1、 在三运算放大电路中，前面的两个分压电阻阻值应比较大且精度较高，因为在该处要形成一组大小相等，相位相反的差模电压，如果电阻阻值较低或者精度较低都会产生较大的误差，经过集成运放放大后的误差更大，从而影响的本来就很微弱的心电信号的测量。因此可以选金属膜电阻器RJ型阻值为30M的高精度电阻。
2、 心电信号的大小大约在50�0�8V～5mV左右，经过第一级三运放放大电路放大后的电压也只是几十毫伏，电压较低，因此功率不会超过一般电阻的额定功率。因此一般的电阻都能够满足要求.可以选用碳膜电阻RT型。
3、 对于含有集成运放的电路，都必须要考虑调零的问题，而对于测量心电信号这样的小信号，调零的必要性显得尤为重要。调零方法：在1脚和5脚之间加一个调零电位器，其阻值为0～10KΩ，将输入端短接，测量输出端电压，调节电位器，使输出电压为零即可。
4、 本电路要求共模抑制比大于60dB，具有高精度，低漂移，温度系数小，输入电阻大等特点，综合考虑可以选用CF318集成运放。对于集成运放CF318，其各脚功能如下：1，5既可以是调零又可以是相位补偿，2为反相输入端，3为同相输入端，4为负电源，7为正电源，6为输出端，8也是相位补偿。因此用CF318可以直接在1和5之间外接一个电位器对运放以及整个电路进行调零。
5、 电路要求共模抑制比为60dB，KCMR=|AVD/AVC|，此电路无法直接计算出共模电压增益，只能通过测量的方法测出共摸电压增益。测量方法：将两输入端接在一起和一个电压为Vi的输入信号相接，测量输出端的电压VO，可以得到AVC=VO/Vi，计算出共摸抑制比。
6、 30HZ二阶巴特沃兹低通滤波电路
要求所测的信号的频率范围为0～30HZ，要求低通滤波器在0～30Hz
平坦特性比较好。巴特沃兹低通滤波器具有最大平坦特性。选用二阶巴特沃兹低通滤波器的各元器件的参数如下：C1=C1=0.1�0�8F， R=5.1K,Rf=R1=100K.由于1�0�8F以上的电容大都为电解电容，滤波效果不好，而100pF以下的电容容易产生分布电容，因此这里选用CT4型号的中的0.1�0�8F的无机介质电容，它的工作电压为40～100V，温度范围-25～85度，完全满足该电路的设计需要。对电阻的要求不是很高，可以选用最常用的碳膜电阻RT型。
『肆』 心电监护仪的使用方法
心电监护仪的使用方法
时间：
地点：
参加人员：
一．监护仪意义和作用
1． 监护仪是一种以测量和控制病人生理参数，并可与已知设定值进行比较，如果出现超可发出警报的装置或系统。
2．监护仪能24小时连续监护病人的生理参数，检出变化趋势， 指出临危情况，供医务工作者应急处理和进行治疗的依据，使并发症减到最少达到缓解并消除病情的目的。
3．监护仪可选的参数：心电、呼吸、血压（有无创和有创两种）、血氧饱和度、脉率、体温、呼吸末二氧化碳等。
二、心电监护仪外观
（一）各种传感器接口
（二）前面板按键功能
（三）主屏标准界面各种波形及信息
三、心电监护功能
可选用3导联、5导联或12导联（需要选配E8模块），监护参数包括心率（HR）、ST段测量值和心律失常。在每次开始心电监测前要有20秒的稳定时间，心率计对心率变化的响应时间小于10秒，心率计算式对12个R波间隔时间进行平均，参数显示刷新间隔为1秒。
（一）准备
1）皮肤准备：皮肤是不良导体，皮肤准备十分重要，皮肤应无破损，无任何异常部位，必要时剃除毛发，擦洗皮肤，用电极片上的备皮纸去掉死皮。
2)将导线与电极片相连。
3）将电极片安放在病人身上。
4）确认监护仪电源接通。
（二）电极片的安放部位
1）三导联
R/RA（右臂）电极——右锁骨中线锁骨下或右上肢连接躯干的部位
L/LA（左臂）电极——左锁骨中线锁骨下或肢左上连接躯干的部位
F/LL（左腿）电极——左锁骨中线第六七肋间或左髋部
2）五导联
R/RA（右臂）电极——右锁骨中线锁骨下或左右肢连接躯干的部位
L/LA（右臂）电极——左锁骨中线锁骨下或左上肢连接躯干的部位
N/RL（左腿）电极——左锁骨中线第六七肋间或左髋部
F/LL（左腿）电极——右锁骨中线第六七肋间或右髋部
C/V(胸部)电极——心电图胸导联的位置
（三）ECG设置菜单
1)心率来源
可设置为ECG、SPO2、自动、同时。