Tartalomjegyzék:

Egyszerű EKG és pulzusmérő: 10 lépés
Egyszerű EKG és pulzusmérő: 10 lépés

Videó: Egyszerű EKG és pulzusmérő: 10 lépés

Videó: Egyszerű EKG és pulzusmérő: 10 lépés
Videó: EP03 24 órás EKG Automata Vérnyomásmérő Okosóra Vércukormérővel Pulzusmérővel + EKG Érzékelő Teszt 2024, Július
Anonim
Egyszerű EKG és pulzusmérő
Egyszerű EKG és pulzusmérő

FIGYELEM: Ez nem orvosi eszköz. Ez csak oktatási célokat szolgál, szimulált jelek használatával. Ha ezt az áramkört valós EKG-mérésekhez használja, győződjön meg arról, hogy az áramkör és az áramkör-műszer kapcsolatok megfelelő szigetelési technikákat alkalmaznak

Ma áttekintjük az alapvető elektrokardiográfia (EKG) áramkör tervezését, és létrehozunk egy áramkört a szív elektromos jelének erősítésére és szűrésére. Ezután mérhetjük a pulzusszámot a labVIEW szoftver segítségével. A folyamat során részletes útmutatást adok az áramkör tervezésének elemeiről és annak okairól, valamint egy kis biológiai háttérről. A címkép a szívem elektromos jelzéséről szól. Ennek az utasításnak a végére Ön is meg tudja mérni a sajátját. Lássunk neki!

Az EKG hasznos diagnosztikai eszköz az egészségügyi szakemberek számára. Számos szívbetegség diagnosztizálására használható, az alapvető szívrohamtól (miokardiális infarktus), egészen a fejlettebb szívbetegségekig, például a pitvarfibrillációig, hogy az emberek életük nagy részét észrevétlenül tölthessék. Minden szívdobbanás, az ön autonóm idegrendszere keményen dolgozik, hogy megdobbanjon a szíve. Elektromos jeleket küld a szívnek, amelyek az SA csomópontból az AV csomópontba, majd a bal és a jobb kamrába szinkronban, végül az endokardiumból az epikardiumba és a purkinje szálakba jutnak, a szív utolsó védelmi vonalába. Ennek az összetett biológiai körnek bárhol lehetnek problémái az útvonalán, és az EKG használható ezek diagnosztizálására. Egész nap beszélhettem a biológiáról, de már van egy könyv a témában, ezért nézze meg az "EKG diagnózis a klinikai gyakorlatban" című cikket, Nicholas Peters, Michael Gatzoulis és Romeo Vecht. Ez a könyv rendkívül könnyen olvasható, és bemutatja az EKG csodálatos hasznosságát.

Az EKG létrehozásához a következő összetevőkre vagy elfogadható helyettesítésekre lesz szüksége.

  • Az áramkör tervezéséhez:

    • Kenyeretábla
    • OP erősítő x 5
    • Ellenállások
    • Kondenzátorok
    • Vezetékek
    • Alligátor klipek, vagy más stimuláló és mérési módszerek
    • BNC kábelek
    • Funkciógenerátor
    • Oszcilloszkóp
    • DC tápegység, vagy elemek, ha kéznél van
  • Szívfrekvencia -érzékeléshez:

    • LabView
    • DAQ Testület
  • A biológiai jel méréséhez*

    • Elektródák
    • Alligátor kapcsok vagy elektróda vezetékek

*Fentebb figyelmeztető megjegyzést teszek, és még egy kicsit megvitatom az elektromos alkatrészek emberi szervezetre gyakorolt veszélyeit. Ne csatlakoztassa ezt az EKG -t magához, ha nem győződött meg arról, hogy megfelelő izolációs technikákat használ. Ha a hálózati tápegységgel működő eszközöket, például tápegységeket, oszcilloszkópokat és számítógépeket közvetlenül az áramkörhöz csatlakoztatja, nagyáramú áramok áramlását okozhatja az áramkörön. Kérjük, válassza le az áramkört az elektromos hálózatról akkumulátoros tápellátással és más szigetelési technikákkal.

Következő 'Megbeszélem a szórakoztató részt; Áramköri tervezési elemek!

1. lépés: Az áramkör tervezési specifikációi

Áramkör tervezési specifikációk
Áramkör tervezési specifikációk

Most az áramkör tervezéséről fogok beszélni. Nem tárgyalom az áramköri rajzokat, mivel ezeket a szakasz után adjuk meg. Ez a rész azoknak szól, akik meg akarják érteni, miért választottuk az összetevőket.

A fenti kép, amelyet a Purdue Egyetem laboratóriumi kézikönyvéből vettem, szinte mindent megad nekünk, amit tudnunk kell egy alapvető EKG áramkör megtervezéséhez. Ez egy szűretlen EKG jel frekvenciaösszetétele, általános "amplitúdóval" (y tengely) összehasonlítás céljából dimenzió nélküli számra utalva. Most beszéljünk a tervezésről!

A. Műszeres erősítő

A műszeres erősítő lesz az áramkör első szakasza. Ez a sokoldalú eszköz puffereli a jelet, csökkenti a gyakori mód zaját és erősíti a jelet.

Jelt veszünk az emberi testből. Egyes áramkörök lehetővé teszik, hogy a mérési forrást tápellátásként használja, mivel elegendő töltés áll rendelkezésre, sérülésveszély nélkül. Azonban nem akarjuk bántani emberi alanyainkat, ezért pufferelnünk kell a mérni kívánt jelet. A műszeres erősítők lehetővé teszik a biológiai jelek pufferelését, mivel az Op erősítő bemenetek elméletileg végtelen impedanciával rendelkeznek (a gyakorlatban ez nem így van, de az impedancia általában kellően magas), ami azt jelenti, hogy (elméletileg) nem folyhat áram a bemenetbe terminálok.

Az emberi testben zaj van. Az izmokból származó jelek hatására ez a zaj EKG jelekben nyilvánulhat meg. Ennek a zajnak a csökkentésére differenciális erősítőt használhatunk a közös módú zaj csökkentésére. Lényegében ki akarjuk vonni azt a zajt, amely az alkar izmaiban két elektróda elhelyezésénél van. A műszeres erősítő különbözeti erősítőt tartalmaz.

Az emberi testben a jelek kicsi. Erősítenünk kell ezeket a jeleket, hogy elektromos mérőeszközök segítségével megfelelő felbontásban mérhetők legyenek. A műszeres erősítő biztosítja az ehhez szükséges erősítést. A műszeres erősítőkről további információt a mellékelt linken talál.

www.electronics-tutorial.net/amplifier/instrumentation-amplifier/index.html

B. Vágásszűrő

Az Egyesült Államokban a távvezetékek pontosan 60 Hz -en "hálózati zúgást" vagy "elektromos vezeték zajt" produkálnak. Más országokban ez 50 Hz -en történik. Ezt a zajt láthatjuk, ha megnézzük a fenti képet. Mivel az EKG jelzésünk még mindig némileg az érdeklődési körön belül van, el akarjuk távolítani ezt a zajt. Ennek a zajnak a kiküszöbölésére egy bemetszett szűrő használható, amely csökkenti az erősítést a bevágáson belüli frekvenciákon. Előfordulhat, hogy egyeseket nem érdekelnek az EKG spektrum magasabb frekvenciái, és úgy dönthetnek, hogy 60 Hz alatti határértékű aluláteresztő szűrőt hoznak létre. Azonban a biztonság kedvéért tévedni akartunk, és a lehető legtöbb jelet megkapni, ezért egy bevágásos szűrőt és egy magasabb vágási frekvenciájú aluláteresztő szűrőt választottunk helyette.

A rovátkolt szűrőkről további információt a mellékelt linken talál.

www.electronics-tutorials.ws/filter/band-st…

C. Másodrendű Butterworth VCVS aluláteresztő szűrő

Az EKG jel frekvenciaösszetétele csak eddig terjed ki. Szeretnénk kiküszöbölni a magasabb frekvenciájú jeleket, mivel céljaink szerint ezek egyszerűen zajok. A mobiltelefonról, kékfogú eszközről vagy laptopról érkező jelek mindenütt jelen vannak, és ezek a jelek elfogadhatatlan zajt okoznak az EKG -jelben. Ezeket Butterworth Low-Pass szűrővel lehet megszüntetni. A választott határfrekvenciánk 220 Hz volt, ami utólag kicsit magas volt. Ha újra létrehoznám ezt az áramkört, akkor ennél sokkal alacsonyabb határfrekvenciát választanék, és talán még 60 Hz alatti határfrekvenciával is kísérleteznék, és inkább magasabb rendű szűrőt használnék!

Ez a szűrő másodrendű. Ez azt jelenti, hogy a nyereség 20 db/évtized helyett 40 db/év sebességgel "gurul le", mint az elsőrendű szűrő. Ez a meredekebb lejtés nagyobb csillapítást biztosít a nagyfrekvenciás jeleknek.

A Butterworth -szűrőt azért választottuk, mert "maximálisan lapos" a passzív sávban, ami azt jelenti, hogy nincsenek torzulások az áthaladási sávon belül. Ha érdekli, ez a link fantasztikus információkat tartalmaz az alapvető másodrendű szűrők tervezéséhez:

www.electronics-tutorials.ws/filter/second-…

Most, hogy megbeszéltük az áramkör tervezését, elkezdhetjük az építkezést.

2. lépés: Készítse el a műszeres erősítőt

Készítse el a műszeres erősítőt
Készítse el a műszeres erősítőt
Készítse el a műszeres erősítőt
Készítse el a műszeres erősítőt

Ez az áramkör puffereli a bemenetet, kivonja a közös módú zajt, és 100 erősítéssel erősíti a jelet. Az áramkör vázlata és a hozzá tartozó tervezési egyenletek fent láthatók. Ezt az OrCAD Pspice tervezőjével hozták létre, és a Pspice segítségével szimulálták. A vázlat kissé homályos, ha OrCAD -ből másolja, ezért elnézést kérek. Szerkesztettem a képet, hogy remélhetőleg az ellenállás értékeinek egy része világosabb legyen.

Ne feledje, hogy az áramkörök létrehozásakor az ésszerű ellenállási és kapacitási értékeket úgy kell megválasztani, hogy figyelembe vegyék a feszültségforrás gyakorlati impedanciáját, a feszültségmérő eszköz gyakorlati impedanciáját, valamint az ellenállások és kondenzátorok fizikai méretét.

A tervezési egyenletek a fentiekben vannak felsorolva. Kezdetben azt akartuk, hogy a műszeres erősítő nyeresége x1000 legyen, és ezt az áramkört úgy hoztuk létre, hogy a szimulált jeleket fel tudjuk erősíteni. Amikor azonban a testünkhöz rögzítettük, biztonsági okokból 100 -ra akartuk csökkenteni az erősítést, mivel a kenyértáblák nem éppen a legstabilabb áramköri interfészek. Ezt a 4 forrócserélő ellenállás tette, hogy tízszeresére csökkentsék. Ideális esetben a nyereség a műszeres erősítő minden szakaszából ugyanaz lenne, de a nyereségünk 31.6 lett az 1. szakaszban és 3.16 a 2. szakaszban, ami 100 nyereséget eredményezett. 1000 helyett továbbra is tökéletesen szimulált és biológiai jeleket fog látni ezzel a nyereséggel, de nem biztos, hogy ideális az alacsony felbontású digitális alkatrészekhez.

Megjegyzés: az áramkör vázlatában a "földi bemenet" és a "pozitív bemenet" szavak narancssárga szöveggel vannak rajzolva. A funkcióbemenetet véletlenül oda helyeztem, ahol állítólag a földnek kell lennie. Kérjük, helyezze a földet oda, ahol a "földi bemenet" van feltüntetve, és a funkciót, ahol a "pozitív bemenet" van feltüntetve.

  • Összefoglaló

    • 1. szakasz nyereség - 31.6
    • 2. szakasz nyereség - 3,16 biztonsági okokból

3. lépés: Készítse el a hornyos szűrőt

Készítse el a bevágás szűrőt
Készítse el a bevágás szűrőt
Készítse el a bevágás szűrőt
Készítse el a bevágás szűrőt

Ez a bevágásos szűrő kiküszöböli a 60 Hz -es zajt az amerikai elektromos vezetékekből. Mivel azt szeretnénk, hogy ez a szűrő pontosan 60 Hz -en vágódjon be, kritikus fontosságú a megfelelő ellenállási értékek használata.

A tervezési egyenletek a fentiekben vannak felsorolva. 8 -as minőségi tényezőt használtunk, ami meredekebb csúcsot eredményez a csillapítási frekvencián. 60 Hz középfrekvenciát (f0) használtunk, 2 rad/s sávszélességgel (béta), hogy csillapítást biztosítsunk a középfrekvenciától kissé eltérő frekvenciákon. Emlékezzünk vissza, hogy a görög omega (w) betű rad/s egységben van megadva. Ha Hz -ről rad/s -ra szeretnénk konvertálni, meg kell szoroznunk a 60 Hz -es középfrekvenciánkat 2*pi -val. A bétát rad/s -ban is mérik.

  • Tervezési egyenletek értékei

    • w0 = 376,99 rad/s
    • Béta (B) = 2 rad/s
    • Q = 8
  • Innen az ellenállás és a kapacitás ésszerű értékeit választottuk az áramkör felépítéséhez.

4. lépés: Készítse el az aluláteresztő szűrőt

Készítse el az aluláteresztő szűrőt
Készítse el az aluláteresztő szűrőt
Készítse el az aluláteresztő szűrőt
Készítse el az aluláteresztő szűrőt

Egy aluláteresztő szűrőt használnak a magas frekvenciák kiküszöbölésére, amelyeket nem kívánunk mérni, mint például a mobiltelefon jelei, a Bluetooth kommunikáció és a WiFi zaj. Az aktív másodrendű VCVS Butterworth szűrő maximálisan lapos (tiszta) jelet biztosít a sáváteresztési régióban, a csillapítási tartományban pedig -40 db/év.

A tervezési egyenletek a fentiekben vannak felsorolva. Ezek az egyenletek egy kicsit hosszúak, ezért ne felejtse el ellenőrizni a matematikáját! Ne feledje, hogy a b és a értékeket gondosan választották ki, hogy lapos jelet biztosítsanak a mélyhang tartományban, és egyenletes csillapítást biztosítsanak a lehengerlő tartományban. Ha többet szeretne megtudni ezekről az értékekről, tekintse meg a 2. lépés C szakasz "Aluláteresztő szűrő" linkjét.

A C1 specifikációja meglehetősen kétértelmű, mivel egyszerűen kevesebb, mint a C2 -n alapuló érték. Kiszámoltam, hogy 22 nF -nél kisebb vagy egyenlő, ezért a 10 nF -et választottam. Az áramkör jól működött, és a -3 db pont nagyon közel volt a 220 Hz -hez, ezért nem aggódnék emiatt. Ismét felidézhetjük, hogy a szögfrekvencia (wc) rad/s -ban megegyezik a határfrekvenciával Hz -ben (fc) * 2pi.

  • Tervezési korlátozások

    • K (nyereség) = 1
    • b = 1
    • a = 1,4142
    • Vágási frekvencia - 220 Hz

A 220 Hz -es levágási frekvencia kissé magasnak tűnt. Ha ezt újra megtenném, valószínűleg közelíteném a 100 Hz -hez, vagy akár egy magasabb rendű aluláteresztéssel, 50 Hz -es levágással. Javaslom, hogy próbálja ki a különböző értékeket és rajzokat!

5. lépés: Csatlakoztassa a műszeres erősítőt, a hornyos szűrőt és az aluláteresztő szűrőt

Csatlakoztassa a műszer -erősítőt, a hornyos szűrőt és az aluláteresztő szűrőt
Csatlakoztassa a műszer -erősítőt, a hornyos szűrőt és az aluláteresztő szűrőt

Most egyszerűen csatlakoztassa a műszeres erősítő kimenetét a bemetszéses szűrő bemenetéhez. Ezután csatlakoztassa a bemetszéses szűrő kimenetét az aluláteresztő szűrő bemenetéhez.

Ezenkívül bypass kondenzátorokat is hozzáadtam az egyenáramú tápegységből a földhöz, hogy megszüntesse a zajokat. Ezeknek a kondenzátoroknak azonos értékűnek kell lenniük minden Op-Amp-nél és legalább 0,1 uF-nak, de ettől eltekintve nyugodtan használjon bármilyen ésszerű értéket.

Próbáltam egy kis borítékáramkört használni a zajos jel "simítására", de nem működött rendeltetésszerűen, és kevés időm volt, ezért lemondtam erről az ötletről, és inkább digitális feldolgozást használtam. Ez egy remek extra lépés lenne, ha kíváncsi!

6. lépés: Kapcsolja be az áramkört, adjon meg egy hullámformát és mérjen

Kapcsolja be az áramkört, adjon meg egy hullámformát és mérjen
Kapcsolja be az áramkört, adjon meg egy hullámformát és mérjen

Utasítások az áramkör táplálására és a mérések elvégzésére. Mivel mindenki felszerelése eltérő, nincs egyszerű módja annak, hogy megmondjam, hogyan kell bemenni és mérni. Itt adtam alapvető utasításokat. Lásd az előző diagramot a beállításhoz.

  1. Csatlakoztassa a funkciógenerátort a műszer -erősítőhöz.

    • Pozitív klip az alsó Op-Amp-hez a műszer erősítő diagramjában
    • Negatív klip a földhöz.
    • Rövidítse le a felső Op-Amp bemenetét a műszer erősítő diagramján a földhöz. Ez hivatkozást ad a bejövő jelre. (A biológiai jeleknél ez a bemenet elektróda lesz, amelynek célja a közös módú zaj csökkentése.)
  2. Csatlakoztassa az oszcilloszkóp pozitív kapcsát a kimenethez az utolsó szakaszban (aluláteresztő szűrő kimenete).

    • pozitív klip a kimenethez az utolsó szakaszban
    • negatív klip a földhöz
  3. Csatlakoztassa egyenáramú tápegységét a sínekhez, ügyelve arra, hogy az egyes Op-Amp tápfeszültségek rövidre záródjanak a megfelelő sínnel.
  4. Csatlakoztassa az egyenáramú tápegység földelését a fennmaradó alsó sínhez, így referenciaként szolgálhat a jelzéshez.

    zárja le az alsó sín talaját a felső sín talajra, ami lehetővé teszi az áramkör tisztítását

Kezdje el bevinni a hullámot, és használja az oszcilloszkópot a mérésekhez! Ha az áramkör rendeltetésszerűen működik, akkor 100 erősítést kell látnia. Ez azt jelenti, hogy a csúcs -csúcs feszültségnek 2 V -nak kell lennie 20 mV jel esetén. Ha a funkciógenerátor díszes szívhullámforma, akkor próbálja meg ezt megadni.

Zavarjon frekvenciákkal és bemenetekkel, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a szűrő megfelelően működik. Próbálja tesztelni az egyes szakaszokat egyenként, majd tesztelje az áramkört egészében. Csatoltam egy minta kísérletet, ahol elemeztem a bevágás szűrő működését. Észrevettem, hogy elegendő csillapítás van 59,5 Hz -ről 60,5 Hz -re, de inkább az 59,5 és 60,5 Hz -es pontoknál szerettem volna egy kicsit nagyobb csillapítást. Ennek ellenére az idő volt a legfontosabb, ezért továbbléptem, és rájöttem, hogy később digitálisan is el tudom távolítani a zajt. Íme néhány kérdés, amelyet meg szeretne fontolni az áramkörével kapcsolatban:

  • A nyereség 100?
  • Ellenőrizze az erősítést 220 Hz -en. -3 db vagy közel hozzá?
  • Ellenőrizze a csillapítást 60 Hz -en. Elég magas? Továbbra is nyújt némi csillapítást 60,5 és 59,5 Hz -en?
  • Milyen gyorsan gurul le a szűrő 220 Hz -ről? -40 db/évtized?
  • Áram folyik az egyik bemenetbe? Ha igen, ez az áramkör nem alkalmas emberi mérésre, és valószínűleg valami nincs rendben a kialakítással vagy az alkatrészekkel.

Ha az áramkör rendeltetésszerűen működik, akkor készen áll a továbblépésre! Ha nem, akkor el kell végeznie néhány hibaelhárítást. Ellenőrizze az egyes lépések kimenetét külön -külön. Győződjön meg arról, hogy az Op-erősítők tápellátottak és működőképesek. Vizsgálja meg az egyes csomópontok feszültségét, amíg meg nem találja az áramkör problémáját.

7. lépés: LabVIEW pulzusmérés

LabVIEW pulzusmérés
LabVIEW pulzusmérés

A LabVIEW lehetővé teszi számunkra a pulzus mérését logikai blokkdiagram segítségével. Mivel több idő áll rendelkezésre, legszívesebben magam digitalizáltam volna az adatokat, és olyan kódot hoztam volna létre, amely meghatározza a pulzusszámot, mivel ehhez nincs szükség számítógépekre, amelyeken laboratórium van telepítve és vaskos DAQ-kártya. Ezenkívül a labVIEW számszerű értékei nem intuitív módon érkeztek. Ennek ellenére a labVIEW tanulása értékes tapasztalat volt, mivel a blokkdiagram logika használata sokkal könnyebb, mint a saját logikájának kemény kódolása.

Ehhez a részhez nincs sok mondanivaló. Csatlakoztassa az áramkör kimenetét a DAQ kártyához, és csatlakoztassa a DAQ kártyát a számítógéphez. Hozza létre az alábbi képen látható áramkört, nyomja meg a "Run" gombot, és kezdje el az adatok gyűjtését! Győződjön meg arról, hogy az áramkör hullámformát kap.

Néhány fontos beállítás ebben:

  • Az 500 Hz -es mintavételi frekvencia és az 2500 egység méretű ablak azt jelenti, hogy 5 másodpercnyi adatot rögzítünk az ablakon belül. Ennek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy 4-5 szívverést lásson nyugalomban, és többet gyakorlás közben.
  • A 0,9 -es észlelt csúcs elegendő volt a pulzusszám kimutatásához. Bár ez úgy néz ki, hogy grafikailag ellenőrizhető, valójában elég sok időbe telt, amíg megkapta ezt az értéket. Addig kell zavarodnia, amíg pontosan ki nem számítja a szívverést.
  • Az "5" szélesség elegendőnek tűnt. Ismét ezt az értéket bonyolították, és úgy tűnt, hogy nem volt intuitív értelme.
  • A pulzusszám kiszámításához használt numerikus bemenet 60 értéket használ. Minden alkalommal, amikor a szívverés megjelenik, átmegy az alsó szint áramkörén, és minden egyes szívveréskor 1 -et ad vissza. Ha elosztjuk ezt a számot 60 -zal, akkor lényegében azt mondjuk, hogy "ossza el 60 -at az ablakban számított ütések számával". Ezzel visszatér a pulzusszám, ütés/percben.

A mellékelt kép a saját szívverésemről készült a labVIEW -ban. Megállapította, hogy a szívem 82 BPM -nél dobog. Nagyon izgatott voltam, hogy végre működik ez az áramkör!

8. lépés: Emberi mérés

Emberi mérés
Emberi mérés

Ha bebizonyította magának, hogy az áramköre biztonságos és működőképes, akkor mérheti saját szívverését. 3M mérőelektródák használatával helyezze őket az alábbi helyekre, és csatlakoztassa az áramkörhöz. A csuklóvezetékek a csukló belsejében mennek, lehetőleg ott, ahol kevés szőr van. A földelő elektróda a bokája csontos részén megy. Az aligátor kapcsok segítségével csatlakoztassa a pozitív vezetéket a pozitív bemenethez, a negatív vezetéket a negatív bemenethez, és a földelő elektródát a földi sínhez (figyeljen arra, hogy ez nem a negatív tápcső)).

Egy utolsó ismétlődő megjegyzés: "Ez nem orvosi eszköz. Ez csak oktatási célokat szolgál, csak szimulált jeleket használ. Ha ezt az áramkört valós EKG-mérésekhez használja, győződjön meg arról, hogy az áramkör és az áramkör-műszer kapcsolatok megfelelő szigetelési technikákat alkalmaznak. Ön vállalja az esetleges károk kockázatát."

Győződjön meg arról, hogy az oszcilloszkóp megfelelően van csatlakoztatva. Győződjön meg arról, hogy nem áramlik az op erősítőbe, és hogy a földelő elektróda a földhöz van csatlakoztatva. Győződjön meg arról, hogy az oszcilloszkóp ablakméretei megfelelőek. Megfigyeltem egy nagyjából 60 mV -os QRS komplexet, és 5s ablakot használtam. Csatlakoztassa az aligátor klipeket a megfelelő pozitív, negatív és földelt elektródákhoz. Néhány másodperc múlva látni kell az EKG hullámformáját. Pihenjen; ne végezzen semmilyen mozdulatot, mivel a szűrő továbbra is képes felvenni az izomjeleket.

Az áramkör megfelelő beállításával az előző lépésben valami hasonlót kell látnia! Ez a saját EKG jele. Ezután a feldolgozásra fogok kitérni.

MEGJEGYZÉS: Különböző 3 elektródás EKG beállításokat láthat online. Ezek is működnének, de fordított hullámformákat adhatnak. Az áramkörben a differenciálerősítő beállításával ez az elektróda-konfiguráció hagyományos pozitív QRS komplex hullámformát biztosít.

9. lépés: Jelfeldolgozás

Jelfeldolgozás
Jelfeldolgozás
Jelfeldolgozás
Jelfeldolgozás

Tehát bekapcsolta magát az oszcilloszkópba, és láthatja a QRS komplexet, de a jel még mindig zajosnak tűnik. Valószínűleg olyan, mint az első kép ebben a részben. Ez normális. Egy áramkört használunk egy nyitott kenyértáblán, egy csomó elektromos alkatrésszel, amelyek alapvetően kis antennaként működnek. Az egyenáramú tápegységek köztudottan zajosak, és nincs RF árnyékolás. Természetesen a jel zajos lesz. Rövid kísérletet tettem egy borítékkövető áramkör használatára, de kifutottam az időből. Digitálisan azonban könnyű ezt megtenni! Vegyünk csak egy mozgóátlagot. Az egyetlen különbség a szürke/kék grafikon és a fekete/zöld grafikon között az, hogy a fekete/zöld grafikon mozgó átlagot használ a feszültséghez egy 3 ms -os ablakban. Ez egy kicsi ablak az ütések közötti időhöz képest, de így sokkal simábbnak tűnik a jel.

10. lépés: Következő lépések?

Ez a projekt jó volt, de mindig lehet valamit jobban csinálni. Íme néhány gondolatom. Nyugodtan hagyja alább a tieit!

  • Használjon alacsonyabb vágási frekvenciát. Ennek ki kell küszöbölnie az áramkörben található zaj egy részét. Talán még játszani is csak aluláteresztő szűrővel, meredek lejtéssel.
  • Forrasztja az alkatrészeket, és hozzon létre valami maradandót. Ez csökkenti a zajt, a hűtőt és biztonságosabb.
  • Digitalizálja a jelet, és adja ki önállóan, így nincs szükség DAQ kártyára, és lehetővé teszi, hogy olyan kódot írjon, amely meghatározza a szívverést, ahelyett, hogy LabVIEW -t kellene használnia. Ez lehetővé teszi a mindennapi felhasználók számára, hogy erőteljes program nélkül érzékeljék a szívverést.

Jövőbeli projektek?

  • Hozzon létre egy eszközt, amely megjeleníti a bemenetet közvetlenül a képernyőn (hmmmm málna pi és képernyőprojekt?)
  • Használjon olyan alkatrészeket, amelyek csökkentik az áramkört.
  • Hozzon létre egy all-in-one hordozható EKG-t kijelzővel és pulzusérzékeléssel.

Ezzel az oktatható befejeződik! Köszönöm, hogy elolvasta. Kérjük, hagyjon alább minden gondolatot vagy javaslatot.

Ajánlott: