ОСОБЕННОСТИ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В СИСТЕМЕ МНОЖЕСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ ЭЛЕКТРОКАРДИОСИГНАЛОВ
- Авторы: Бодин А.Ю.1, Бодин О.Н.2, Крамм М.Н.1
-
Учреждения:
- Национальный исследовательский университет «МЭИ»
- Пензенский государственный технологический университет
- Выпуск: № 3 (2025)
- Страницы: 96-104
- Раздел: ПРИБОРЫ, СИСТЕМЫ И ИЗДЕЛИЯ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ
- URL: https://journal-vniispk.ru/2307-5538/article/view/319250
- DOI: https://doi.org/10.21685/2307-5538-2025-3-12
- ID: 319250
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность и цели. Цифровизация медицинской информации является основным физическим процессом, определяющим характеристики медицинских информационных систем. Цифровые инструменты современной медицины позволяют совершать прорывы в самом подходе к лечению и профилактике заболеваний. В связи с этим совершенствование аналого-цифрового преобразования открывает новые возможности для системы современного здравоохранения. Целью статьи является разработка структуры аналого-цифрового преобразования электрокардиосигнала множественных отведений. Материалы и методы. Рассмотрена функциональная схема специализированного аналого-цифрового преобразователя с учетом мультиплексирования аналоговых каналов, произведен расчет чувствительности и необходимого быстродействия канала связи. Рассчитан объем цифровых данных, формируемых на выходе аналого-цифрового преобразователя. Определено влияние количества аналого-цифровых преобразователей на коэффициент мультиплексирования. Результаты. Приведен макет блока регистрации множественных отведений электрокардиосигнала, произведено моделирование работы аналого-цифрового преобразователя, получены временные диаграммы процессы регистрации группы отведений. Выводы. Функционирование скрининговой системы неинвазивной электрокардиодиагностики с множественной регистрацией электрокардиосигналов соответствует парадигме современного здравоохранения на ориентацию ранней диагностики и профилактики заболеваний. На основе проведенного анализа, макетирования и моделирования обоснован выбор коэффициента мультиплексирования для системы множественной регистрации электрокардиосигнала.
Об авторах
Андрей Юрьевич Бодин
Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Автор, ответственный за переписку.
Email: Bodin98@mail.ru
аспирант
(Россия, Москва, ул. Красноказарменная, 17, стр. 1Г)Олег Николаевич Бодин
Пензенский государственный технологический университет
Email: iit@pnzgu.ru
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой биомедицинской инженерии
(Россия, г. Пенза, пр-д Байдукова/ ул. Гагарина, 1а/11)Михаил Николаевич Крамм
Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Email: krammmn@mail.ru
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры основ радиотехники
(Россия, Москва, ул. Красноказарменная, 17, стр. 1Г)Список литературы
- Бокерия Л. А., Голухова Е. З. Клиническая кардиология: диагностика и лечение : в 3 т. М. : Издательство НЦССХ им. А. Н. Бакулева, 2011. 1711 с.
- Амиров Р. З. Интегральные топограммы потенциалов сердца. М. : Наука, 1973. 108 с.
- Пат. 2651068 Российская Федерация. Способ неинвазивного определения электрофизиологических характеристик сердца / Бодин А.Ю. [и др.]. № 2017123613 ; заявл. 05.07.2017 ; опубл. 18.04.2018, Бюл. № 11.
- Крамм М. Н. Методика расчета ЭКГ-карт наружных потенциалов для модели торса человека в виде эллиптического цилиндра // Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии : докл. 10-й Между- нар. науч.-техн. конф. (ФРЭМЭ 2012). Владимир, 2012. Кн. 1. С. 208–211.
- Пат. 2764498 Российская Федерация. Способ и устройство регистрации множественных отведений электрокардиосигнала / Бодин А.Ю. [и др.]. № 2020122154 ; заявл. 03.07.2020 ; опубл. 17.01.2022, Бюл. № 2.
- Карпов О. Э., Храмов А. Е. Информационные технологии, вычислительные системы и искусственный интеллект в медицине. М. : ДПК Пресс, 2022, 480 с.
- Бодин А. Ю., Крамм М. Н., Бодин О. Н. [и др.]. Особенности регистрации множественных отведений электрокардиосигналов // Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии : сб. докл. XV Меж- дунар. науч. конф. (ФРЭМЭ 2022). Владимир, 2022.
- Специализированные АЦП ADS1298 // Texas Instrument. URL: https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ ads1296r.pdf
- Analog Device. Дельта-сигма АЦП. URL: https://www.analog.com/en/technical-articles/precision-sarsigma- delta-converters.html
- Рекомендации по вопросам физической активности и малоподвижного образа жизни // Всемирная организация здравоохранения. URL: https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/337001/9789240014909-rus.pdf
- Отладочные платы STM32F4DISCOVERY // STMicroelectronics. URL: https://www.st.com/en/evaluation- tools/stm32f4discovery.html
- Логический анализатор // Dreame Source Lab. URL: https://www.dreamsourcelab.com/product/dslogicseries
Дополнительные файлы
