心电图机的检定经验与不确定度分析

陈湘强

郴州市计量测试检定所 湖南郴州 423000

现阶段，随着生物医学的不断发展，使得心电图机诊断技术更加成熟、可靠。心电图机已然成为临床诊断和科学研究常用的医疗器械，同时心电图机不断更新对检定工作也提出新的要求。为此，要不断总结心电图机的检定经验和影响测量不确定度的因素，从而保证心电图机的测量数据准确有效。

1 心电图机的概述

心电图机是通过人体表面记录心电信号，根据时间的变化形成曲线图，其广泛应用在医疗行业。心电图机的计量性能好坏，直接影响临床诊断结果，情况严重的病人会因此错过治疗的最佳时机。为避免因医疗器械的错误数据而影响医生的诊断，心电图机的检定经验总结与不确定度分析显得尤为重要[1]。

2 心电图机的检定经验

心电图机的检测工作是非常严谨的，检测人员需要经过相关专业培训，考核合格方可上岗。除此之外，检测人员需要加强对心电图机知识的学习和了解，并不断积累总结检定工作经验。为具体说明其问题，本文以郴州市中医院型号ECG-3 的心电图机检定为例，对其发生的故障分析并总结出以下几点问题：

2.1 心电图机基线漂移

常规条件下，心电图机的基线呈现稳定状态。而引起心电图机的基线漂移的原因主要有以下几种：

（1）机器零部件存在故障（如前置放大器及功率放大器的元件受损）；

（2）心电图机前置功率放大器电容器受损或者灰尘附着于电容器之上；

（3）心电图机的电源不稳，输出电压不够稳定；

（4）心电图机内部主电路板存在漏电现象[2]。

在充分了解其基线漂移产生原因后，可采取以下几种办法进行解决：

（1）更换心电图机的故障零部件（如：前置放大器及功率放大器元器件等）；

（2）更换前置功率放大器电容器并清理灰尘，保证电容器正常使用；

（3）及时检查心电图机的供电电源；

（4）检查心电图机的主电路板是否异常，确认是否有漏电问题。

2.2 心电图机的外界干扰

心电图机干扰源可能来自以下几种情况：

（1）心电图机周围存在较强电流用电设备及高频信号感应源（如变压器、高频电疗机）会对其产生干扰；

（2）心电图机接地处理不当；

（3）心电图机供电系统电路工作不稳定，抗干扰能力差。

解决心电图机的干扰问题，可参考以下几种方法：

（1）远离较强电流用电设备以及高频信号感应源，减少其他器械干扰；

（2）完善心电图机的接地与屏蔽工作；

（3）查找供电系统工作不稳定的原因，并采取改进措施，如适当使用滤波器来抑制、防止干扰[3]。

2.3 心电图机开机后无法正常使用

心电图机开机后却不能正常使用时，可以从以下几个方面分析：

（1）电源系统问题，其主要因交流控制系统故障；

（2）交流电路系统无法呈现整形声波，整形电路故障；

（3）心电图机内部装置电池使用过度，蓄电池受损。

为解决心电图机开机后不能正常使用，可以试图采用下列方法：

（1）检查交流控制系统元件，查其是否存在损坏，确认损坏进行元件替换；

（2）检查与交流信号输出相关电路的元件，更换受损的电路；

（3）检查心电图机的内部装置电池，更换达到使用上线的蓄电池[4]。

2.4 心电图机的走纸系统

心电图机的走纸系统出现故障的通常可以从以下几方面去分析：

（1）电路故障，间接影响走纸系统失灵；

（2）纸张与设备型号不匹配；

（3）走纸驱动器受损；

（4）纸张安装不当或滚轴老化。

（5）走纸故障相对应的解决办法如下：

（6）检查控制走纸系统电路，如存在故障则及时替换受损元件；

（7）清楚设备型号与所需纸张，避免不匹配问题的发生；

（8）检查走纸驱动器，如出现损坏应及时更换走纸电机；

（9）规范安装纸张，清理阻碍走纸运行异物。

2.5 心电图机的定标电压幅值

定标电压幅值超差，通常这种情况是由电压增益调节不够准确造成的，解决办法为重新调节。

2.6 心电图机描记线粗细偏差过大

心电图机工作时描记线出现粗细偏差过大时，主要原因为热笔温度不当，相应解决办法调节热笔温度，恢复正常使用温度。

3 心电图机的不确定度分析

不确定度一般来源于以下几个方面：①重复十次数值测量导致不确定度u1rel。②心电图机的测量钢尺分辨率导致的不确定度u2rel。③钢尺误差超过最大允许值导致的不确定度u3rel。

3.1 重复测量引入标准不确定度u1rel（u）

将心电图机放置于标准检测环境下，重复10 次实验，得出测量值，如表1 所示。

平均值为：

单次相对试验标准差：

依检测规定，将三次测量结果的平均值视为最后结果：

表1

3.2 钢尺分辨率导致不确定度u2rel（u）

本次的评定钢尺最小分度值为0.5mm，估读优于1/10 最小分度值为0.05mm，因而本次测量具体数值为0.05mm，将其平均分布，完成其他参数基本设置后，得出：

3.3 钢尺误差超过最大允许值导致不确定度u3rel（u）

依现场数据进行参数设置，得出以下数据：

3.4 计算输入量u 的不确定度

根据上述三个分量以单独存在，互不关联，因此：

4 结语

心电图机是国家强制规定使用的医疗计量器具，其性能的好坏直接影响医院的工作效率。心电检测设备作为高精密仪器，其对储存环境要求较高，当受到磁场、电波等干扰因素容易导致心电图机出现故障。当故障发生时，就需要有专业的检测人员进行故障排查，并起到及时解决的作用，使心电图机可以工作过程中保持稳定状态。