Capitolul 3. Investigarea şi tratamentul sistemului cardiovascular Structura şi funcţionarea inimii. Rezistenţa capilarelor

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Capitolul 3. Investigarea şi tratamentul sistemului cardiovascular Structura şi funcţionarea inimii. Rezistenţa capilarelor"

Κλυταιμνήστρα Στεφανόπουλος
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Capitolul 3 Investigarea şi tratamentul sistemului cardiovascular 3.1. Structura şi funcţionarea inimii muşchiul cardiac este format din fibre musculare striate care se contractă spontan şi ritmic nodul sinoatrial este generatorul primar de ritm, format din celule care depolarizează spontan; este amplasat în atriul drept, iar frecvenţa de oscilaţie este comandată prin sistemul de reglare vegetativ, funcţie de necesităţile de oxigen ale organismului nodul atrioventricular este comandat de cel sinoatrial şi transmite impulsurile de depolarizare prin reţeaua HisPurkinje la celulele musculare ventriculare care produc contracţia inimii Inima dreaptă 0mm Hg ezistenţa plămânilor 7mm Hg Inima stângă 3mm Hg 10mm Hg ezistenţa capilarelor Fig. 3.1 Schema bloc simplificată a circulaţiei sanguine depolarizarea şi repolarizarea celulelor musculare ale inimii pot fi evidenţiate prin măsurarea potenţialelor de acţiune extracelulare la suprafaţa corpului inima poate fi privită ca o sursă de tensiune variabilă în timp, sau ca un dipol mobil întrun mediu conductor 1

2 3.. Electrocardiografie tehnica de măsurare şi reprezentare a activităţii electrice cardiace pe anumite axe, alese convenţional, în cele 3 plane: frontal, transversal şi sagital proiecţiile în plan frontal: (triunghiul Einthoven) av avl I II LL avf Fig. 3. Derivaţiile electrocardiografice standard în plan frontal I, II şi III sunt culegeri bipolare cu sensurile indicate în figură V, VL şi VF sunt culegeri monopolare faţă de o referinţă obţinută prin medierea potenţialelor celor 3 electrozi:, şi LL. eferinţa se notează cu WCT (Wilson Central Terminal) III LL WCT Fig. 3.3 Culegere monopolară (V) în plan frontal av, avl şi avf sunt culegeri monopolare mărite (augmented): av = III, avl = I III, avf = II III

3 Fig. 3.4 Forma de undă a electrocardiogramei scalare (ECG) unda P corespunde depolarizării atriale, unda QS corespunde depolarizării ventriculare (sistola), iar unda T corespunde repolarizării ventriculare (diastola) amplitudinea undei este cuprinsă între 0,1 şi 1 mv, iar componentele de frecvenţă sunt în banda 0, Hz proiecţiile în plan transversal: culegeri monopolare V1, V6 faţă de WCT. Electrozii se plasează pe pielea toracelui, în jurul inimii proiecţiile în plan sagital: electrodul de măsură se introduce în esofag; se utilizează numai în cazuri speciale electrocardiograful LL L V1 V6. Selector derivaţii Etalonare. I II III av avl avf V1 V6 Amplificator flotant f j = 0,05.. 0,5 Hz Amplificator f s = 100 Hz Inregistrator grafic Fig. 3.5 Schema bloc a unui canal de electrocardiografie 3

4 3.3. Sistem de achiziţie a semnalului ECG pe PC Circuit măsurare impedanţă electrod Plan de separare galvanică Amplificator de izolaţie Adaptor electrod Amplificator instrumentaţie Filtru trece bandă Circuit adaptare nivel Convertor A / D 1 biţi Logică cuplare P C semnal intrare MODUL ANALOGIC MODUL DE CONVESIE A / D V V Sursă de alimentare izolată Sursă de alimentare reţea Sursă de alimentare izolată V * V * ~ 0 V Fig. 3.6 Schema bloc simplificată a electrografului pe PC LM 308 C1 C P1 ecran L referinţă 1 1 LM 308 C1 3 LM C ISO 100 P V bariera de izolaţie P3 LM 741 Fig. 3.7 Circuitul de condiţionare a semnalului ECG ieşire amplificatorul de instrumentaţie este realizat cu 3 amplificatoare operaţionale de precizie de tipul LM 308 rezistenţele (clasa de precizie de 1%) oferă o amplificare de 500 condensatoarele C1 realizează decuplarea în curent continuu (0,05 Hz), iar condensatoarele C stabilesc frecvenţa superioară din banda de trecere a semnalului amplificat (100 Hz) etajul cu ISO 100 amplifică de 10 ori ( Vout = Iin 4 ) sumatorul cu 741 realizează adaptarea excursiei de semnal la intrarea convertorului A/D (0..5 V) 0..5V 4

5 CONVETO A/D EGISTU SEIE DE 1 BIŢI IN A IN MMC 757 SEOUT CLK SI 3 * 7495 OUT CLK EOC W CTS V V H DS AMPLIFICATO CC β M 108 Q D CLK DT TS Fig. 3.8 Circuitul de conversie A/D şi logica de cuplare cu interfaţa S3C registrele pe 8 biţi ale portului serial COM1 care permit modificarea sau citirea semnalelor DT, TS, CTS şi DS: Adresa B7 B6 B5 B4 B3 B B1 B0 Intrare 3FE x x DS CTS x x x x Ieşire 3FC x x x 0 x x TS DT cei 1 biţi care constituie rezultatul conversiei unui eşantion din semnalul ECG sunt serializaţi la ieşirea SEOUT a circuitului MMC 757 şi memoraţi în registrul serie de 1 biţi; la sfârşitul conversiei (EOC=0) calculatorul preia datele inversoarele de pe liniile de legătură cu portul serial sunt adaptoare de nivel TTL ±1V rata maximă de eşantionare măsurată experimental este 1 Khz, deci frecvenţa maximă a semnalului cules poate fi 500 Hz lipsa circuitului de eşantionare şi menţinere introduce o eroare mai mică de 0,1%, în condiţiile unei erori maxime de neliniaritate a convertorului de 0,% pentru a asigura separarea galvanică în transmiterea energiei, sursele de alimentare sunt surse duble în comutaţie 5

6 o soluţie modernă pentru circuitul de condiţionare a semnalului ECG este oferită de firma BurrBrown: Aici este o copie xerox din catalogul firmei BurrBrown Fig. 3.9 Amplificator de semnal ECG cu protecţie şi calibrare INA 10 este un amplificator de instrumentaţie cu câştig programabil; câştigul maxim este 1000 separarea galvanică în transmiterea semnalului se face prin cuplaj capacitiv cu amplificatorul de izolaţie ISO 106, iar pentru transmiterea energiei prin cuplaj magnetic cu convertorul CCCC PWS 76A OPA 11 este un amplificator operaţional cu DIFETuri protecţia intrării circuitul de calibrare alimentarea circuitului PWS 76A de la sursa V CC reducerea brumului folosind un electrod activ ca referinţă cuplaj la PC prin placă de achiziţie: polling, DMA, întreruperi 6

Σχετικά έγγραφα

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2 5.4. MULTIPLEXOARE Multiplexoarele (MUX) sunt circuite logice combinaţionale cu m intrări şi o singură ieşire, care permit transferul datelor de la una din intrări spre ieşirea unică. Selecţia intrării