2) монитор
3) плоттер
4) аналого-цифровой преобразователь
Измерительный модуль предназначен для первичной регистрации биологического или иного измеряемого сигнала. Он включает первичный преобразователь (датчик), который воспринимает физиологический параметр, и, при необходимости, входные цепи усиления, фильтрации и согласования. Например, при регистрации электрокардиограммы электроды и входной усилительный тракт преобразуют биоэлектрическую активность сердца в электрический сигнал, пригодный для дальнейшей обработки.
Аналого-цифровой преобразователь выполняет следующую операцию — дискретизацию и квантование уже полученного аналогового сигнала с представлением его отсчётов в цифровом коде. Поэтому АЦП обеспечивает цифровую форму данных, но не является первичным средством восприятия сигнала. Монитор служит для визуализации результатов, а плоттер — для их графического вывода на бумажный носитель.
Таким образом, диагностически и функционально регистрация начинается с измерительного модуля: именно он обеспечивает контакт системы с объектом исследования и формирует исходный измерительный сигнал. Качество датчика, чувствительность, частотный диапазон, уровень шумов и корректность электрической изоляции непосредственно влияют на достоверность последующей цифровой обработки.
| Элемент системы | Основная функция | Тип входа | Результат работы |
|---|---|---|---|
| Измерительный модуль | Первичное восприятие физического или физиологического параметра и его преобразование в измерительный сигнал | Биоэлектрический, механический, акустический, оптический или иной физический параметр | Аналоговый электрический сигнал, отражающий состояние объекта |
| Входной усилительно-фильтрующий тракт | Усиление полезного сигнала, подавление помех и ограничение полосы частот | Слабый аналоговый сигнал от датчика | Согласованный и очищенный аналоговый сигнал |
| Аналого-цифровой преобразователь | Дискретизация по времени и квантование амплитуды | Аналоговый сигнал | Последовательность цифровых отсчётов |
| Процессор обработки | Фильтрация, выделение признаков, распознавание и вычисление диагностических показателей | Цифровые данные | Обработанный сигнал, параметры или диагностическое заключение |
| Монитор | Оперативное отображение сигнала, изображения или результатов анализа | Цифровые данные | Визуальная информация для специалиста |
| Плоттер | Графическая регистрация результатов на материальном носителе | Команды вывода и цифровые данные | Печатная кривая, график или схема |
В медицинской информационно-измерительной системе необходимо различать регистрацию, преобразование и представление данных. Регистрация определяется работой измерительного модуля и характеристиками датчика, тогда как цифровая обработка начинается после работы АЦП. Ошибки на первичном этапе невозможно полностью устранить последующей программной обработкой, поэтому измерительный модуль является ключевым звеном формирования достоверного сигнала.