心电图仪的调试与检测实施手册

1、心电图仪调试与检测实施手册一、项目描述：在当今社会中,心脏病等心血管已经成为了世界范围内常见的疾病,号称“头号杀手”。由于心脏病有突发性以及长久性，对心脏病人也需要长期的治疗和监护。心脏是循环系统中重要的器官。由于心脏不断地进行有节奏的收缩和舒张活动，血液才能在闭锁的循环系统中不停地流动。心脏在机械性收缩之前，首先产生电激动。心肌激动所产生的微小电流可经过身体组织传导到体表，使体表不同部位产生不同的电位。如果在体表放置两个电极，分别用导线联接到心电图机(即精密的电流计)的两端，它会按照心脏激动的时间顺序，将体表两点间的电位差记录下来，形成一条连续的曲线，这就是心电图。项目的功能和性能1） 检测

2、心电信号并进行放大2） 单片机AD信号采集3） LCD心率显示4） PC机心电图显示心电图仪的主要技术参数1）输入阻抗>1M2）输入端短路噪声电压峰-峰值（P-P）<=10uV3）CMRR>=60db4)电压增益：>=1000倍5)50HZ干扰抑制滤波器：>=20dB6) 带宽：0.05Hz30HZ（以10Hz为基准，+0.4dB,-3.0dB）3、已具备资料（1）相关学习资料（2）心电图仪调试与检测工艺文件（3）电路板、元器件及配件二、项目资讯1.心电图仪的使用场合？2.心电图仪的结构组成？3. 画出电源处理电路的电路图并分析工作原理？4. 画出采集电路的电路图

3、并分析工作原理？5. 画出放大电路的电路图并分析工作原理？6. 画出单片机接口电路的电路图并分析工作原理？三、项目计划1、根据电路原理图，列出材料清单。2、查阅手册和网络资料，制定一个心电图仪费用预算计划表。3、确定本项目需要使用的工具和辅助设备，填写下表。项目名称各工作流程使用的工具辅助设备备注4、本任务需要选择哪些仪器仪表？为什么？5、文字阐述心电图仪单板调试与检测工艺流程。6、文字阐述心电图仪整机调试与检测工艺流程。7、制作项目进程表。四、项目决策1、分小组讨论，分析阐述各自计划和调试、检测流程，确定方案。2、老师指导确定最终流程图、调试与检测方案。3、每组选派一位成员阐述方案。五、 项

4、目实施5.1 调试前准备（1）调试人员的培训技术部门组织调试、测试人员熟悉整机工作原理、技术条件及有关指标，仔细阅读调试工艺卡，使其明确调试内容、方法、步骤、设备使用及注意事项。（2）技术文件的准备产品调试之前，调试人员应准备好产品技术条件、技术说明书、电原理图、检修图和调试工艺卡等技术文件。（3）仪器、仪表的准备按照技术条件的规定，准备好测试所需要的各类仪器设备。要求所用仪器、仪表应是符合计量标准和调试要求，并在有效期之内，符合技术文件的规定，满足测试精度范围的需要，并按要求放置好。（4）被调物件的准备 准备好需要调试与检测的电路板。（5）场地的准备调试场地应整齐、清洁、按要求布置，要避免高

5、频、高压、强电磁场的干扰。如调试高频电路应在屏蔽间进行。（6）个人准备。调试人员应按安全操作规程做好上岗准备，调试用图纸、文件、工具、备件等都应放在适当的位置上。5.2 调试安全操作规程（1）测试环境的安全措施：无裸露的带电导体（如电源线、插头、电源开关等）。（2）测试仪器的安全措施：仪器及附件的金属外壳应接地良好。 仪器地线必须与机壳相连。（3）操作安全措施： 在接通被测电路的电源前，应检查其电路及连线有无短路等不正常现象；接通电源后，应观察电路板有无冒烟、打火、异常发热等情况。如有异常现象，立即切断电源，查找故障原因。禁止调试人员带电操作，当补焊、焊接元件时， 一定断开电源。如有高压测试调

6、整，调试前应做好绝缘安全准备，如穿戴好绝缘工作鞋、绝缘工作手套等。使用和调试MOS电路时必须佩戴防静电腕套。强电调试时至少应有两人在场，以防不测。其他无关人员不得进入工作场，任何人不得随意拨动总闸、仪器设备的电源开关及各种旋钮，以免造成事故。调试工作结束或离开工作场所前，应关掉调试用仪器设备等电器的电源。5.3 板调工艺流程板调工艺流程图5.4 调试调试仪器和工具：数字万用表（精度为3位半），双踪示波器，信号源（30MHz以上），调试台，放大镜，螺丝刀，镊子，电烙铁等。5.4.1 通电前检查（1）目测：焊装好的电路板主板应清洁、无锡渣，无明显的错焊、漏焊、虚焊和短路。比如：电解电容、二极管是否

7、焊反。参数是否按清单提供的标号位置焊接，芯片方向是否正确，保险管是否装入等。（2）电路板电阻测试指标电路板电阻测试指标值序号名称测试点1正向电阻指标【k】测试点2备注1VCCIC1的2脚渐升至0.5GND：J1的1脚2VZ（基准源）IC2的3脚0.30.73+24VIC1的3脚0.30.74电压输出端J5的1脚10J5的2脚5电流输出端J6的1脚10J6的2脚电阻测试方法用数字万用表的200k档测试表1和表2中测试点1对测试点2间的电阻值。5.4.2 电源调试与检测设备：万用表或示波器。电源电路电压指标序号名称测试点1直流电压指标【V】测试点2纹波（mV）备注1+9VU8的3脚+8.9+9.2

8、GND：U7的2脚100mV2-9VU9的3脚-8.9-9.2GND：U7的2脚100mV3+5VU7的3脚+4.9+5.2GND：U7的2脚100mV测试方法：测试1、2、3项将万用表置于DC20V档，测试上表中的直流电压，测试结果应满足指标要求。测试时，万用表的黑表笔接上表中的“测试点2”、红表笔接上表中的“测试点1”； 5.4.3 前级放大器调试（1）跟随器电路调试设备：示波器、波形发生器。在输入端RA输入100mV，30Hz正弦波，LA端接地，U1的1脚可测到100mV，30Hz无畸变正弦波。否则检查U1附近电路，检查方法见故障的查找与排除。在输入端LA输入100mV，30Hz正弦波，

9、RA端接地，U1的7脚可测到100mV，30Hz无畸变正弦波。否则检查U1附近电路，检查方法见故障的查找与排除。（2）差分放大器电路调试设备：示波器、波形发生器。在输入端RA输入100mV，30Hz正弦波，LA端接地，U2的7脚可测到3V左右，30Hz无畸变正弦波。否则检查U1、U2附近电路，检查方法见故障的查找与排除。在输入端LA输入100mV，30Hz正弦波，RA端接地，U1的7脚可测到-3V，30Hz无畸变正弦波。否则检查U1、U2附近电路，检查方法见故障的查找与排除。5.4.4 低通滤波器测试设备：示波器、波形发生器。在输入端RA输入100mV，30Hz正弦波，LA端接地，U2的14脚

10、可测到xV，30Hz无畸变正弦波。增加正弦波频率至50Hz，观察到波形幅度大幅衰减。否则检查U2附近电路，检查方法见故障的查找与排除。5.4.5 50Hz陷波器测试设备：示波器、波形发生器。在输入端RA输入100mV，80Hz正弦波，LA端接地，U3的1脚可测到xV，80Hz无畸变正弦波。降低正弦波频率至50Hz，观察到波形幅度大幅衰减。否则检查U2附近电路，检查方法见故障的查找与排除。5.4.6 后级放大器测试设备：示波器、波形发生器。更换R36、R41、R42为10K电阻（设置放大倍率为1）。调整偏置电位器P2使U2的9脚电压为100mV。在输入端RA输入100mV，30Hz正弦波，LA端

11、接地，分别测试U2的8脚、U3的8脚、U3的14脚可测到xV，30Hz无畸变正弦波。测试成功后，更换R36、R41、R42为原阻值。否则检查U3附近电路，检查方法见故障的查找与排除。5.4.7 人体测试设备：示波器、心电导联线、心电电极。通电并测试RA、LA、RL端口电压为0V；连接导联线至电路板J1口，在人体胸两侧、以及右下肋骨处粘贴电极并与导联线连接。使用示波器测试R38与R53的公共脚，可见图1的波形。否则检查电极连接，检查方法见故障的查找与排除。5.4.8 软件调试（1）软件下载设备：计算机和专用软件。使用计算机把，已经调试好的程序下载到单片机。（2）软件调试设备：计算机和专用软件。接

12、入人体，连接心电图仪与PC机的串行接口。在PC机端启动心电监控软件，即可观察到图1的波形。否则修正程序参数。5.4.9 固化程序设备：计算机和专用软件。把参数修正的程序下载到单片机。5.5 整机装配5.5.1 装配流程图贴标志装表盖 接线面板上装插头材料准备装控制板整机装配流程图5.5.2 材料准备 装配前准备好下列部件：调试成功的电路板、机箱、接插件等材料。5.5.3 安装控制板 用螺丝钉把电路板固定到机箱的底部。5.5.4 装插头 用导线把控制板上的电源线接到面板上已固定好的插头上，同样接导联线的引出线。5.5.5 装表盖 把心电仪的外壳装好。5.5.6 材料准备 在接头处贴上标签，表明接头的名称。5.6 整机调试与检测 变送器整机装配完成后，测试整机的功能、性能和技术参数。5.6.1 心电波形测试设备：示波器、心电导联线、心电电极。 通电并测试RA、LA、RL端口电压为0V；连接导联线至电路板J1口，在人体胸两侧、以及右下肋骨处粘贴电极并与导联线连接。使用示波器测试R38与R53的公共脚，可见图1的波形。否则检查电极连接，检查方法见故障的查找与排除。5.6.2 LCD显示测试设备：目测。 接入人