Sisällysluettelo:

Halvan EKG -laitteen rakentaminen: 26 vaihetta
Halvan EKG -laitteen rakentaminen: 26 vaihetta

Video: Halvan EKG -laitteen rakentaminen: 26 vaihetta

Video: Halvan EKG -laitteen rakentaminen: 26 vaihetta
Video: Diabetic Autonomic Neuropathies 2024, Marraskuu
Anonim
Kuinka rakentaa edullinen EKG -laite
Kuinka rakentaa edullinen EKG -laite

Hei kaikki!

Nimeni on Mariano ja olen biolääketieteen insinööri. Vietin joitakin viikonloppuja suunnitellakseni ja toteuttaakseni edullisen EKG -laitteen prototyypin, joka perustuu Arduino -korttiin, joka on yhdistetty Bluetoothin kautta Android -laitteeseen (älypuhelimeen tai tablettiin). Haluaisin jakaa "EKG SmartApp" -projektini kanssasi ja löydät kaikki ohjeet ja ohjelmistot EKG -laitteen rakentamiseen. Laite on tarkoitettu vain suunnittelututkimukseksi eikä se ole lääketieteellinen laite, joten lue varoitukset ennen kuin jatkat. Laite koostuu laitteistokortista EKG -signaalien vastaanottamiseksi kehosta ja Android -sovelluksesta signaalien tallentamiseksi, käsittelemiseksi ja tallentamiseksi.

Yksinkertainen piirisuunnittelu ja ulkoasu ovat hyvä kompromissi, koska niillä on sekä alhaiset kustannukset (muutamia komponentteja) että hyvä suorituskyky..

Tämä EKG -laiteprojekti on tarkoitettu vain suunnittelututkimushankkeeksi eikä se ole lääketieteellinen laite, joten lue varoitukset ja turvallisuuskysymykset seuraavassa vaiheessa ennen kuin jatkat.

Vaihe 1: Varoitukset

Varoitukset
Varoitukset
Varoitukset
Varoitukset

Tämä EKG -laiteprojekti on tarkoitettu vain suunnittelututkimushankkeeksi, eikä se ole lääketieteellinen laite. Käytä VAIN akkua (maksimijännite: 9V). ÄLÄ käytä verkkovirtalähdettä, muuntajaa tai muuta jännitelähdettä välttääksesi vakavia vammoja ja sähköiskuja itsellesi tai muille. Älä liitä AC-linjalla toimivia laitteita tai laitteita tässä ehdotettuun EKG-laitteeseen. EKG -laite on kytketty sähköisesti henkilöön, ja vain pienjänniteparistoja (enintään 9 V) on käytettävä varotoimenpiteiden ja laitteen vaurioitumisen estämiseksi. Elektrodien sijoittaminen runkoon tarjoaa erinomaisen reitin virtaukselle. Kun keho on kytketty mihinkään elektroniseen laitteeseen, sinun on oltava erittäin varovainen, koska se voi aiheuttaa vakavan ja jopa hengenvaarallisen sähköiskun. Tekijät eivät ole vastuussa mistään vahingoista, jotka aiheutuvat tässä oppaassa kuvattujen piirien tai menettelyjen käytöstä. Tekijät eivät väitä, että mikään piiri tai menettely olisi turvallinen. Käytä omalla vastuullasi. On välttämätöntä, että jokainen, joka haluaa rakentaa tämän laitteen, ymmärtää hyvin sähkön turvallisen ja hallitun käytön.

Vaihe 2: Tarvittavat ohjelmistotiedostot (Android -sovellus ja Arduino Sketch)

Tarvittavat ohjelmistotiedostot (Android -sovellus ja Arduino Sketch)
Tarvittavat ohjelmistotiedostot (Android -sovellus ja Arduino Sketch)

EKG -laite voidaan rakentaa helposti ja vain elektroniikan perustiedot tarvitaan laitteistopiirin toteuttamiseksi. Ohjelmistotiedottamista ei tarvita, koska tarvitset vain sovelluksen asentamisen avaamalla apk -tiedoston Andriod -älypuhelimesta ja lataamalla mukana toimitetun Arduino -luonnoksen Arduino -levylle (tämä voidaan tehdä helposti käyttämällä Arduino Software IDE: tä ja yhtä monet oppaat, jotka ovat saatavilla verkossa).

Saatavana on myös sovelluksen versio 2.0, joka sisältää uudet paksuusominaisuudet EKG -mittauksiin ja muita digitaalisia alipäästösuodattimia 100 Hz: n ja 150 Hz: n taajuuksilla). Versio 1.0 on testattu Android 4: llä ja 6: lla, kun taas versio 2.0 on testattu Android 6: lla ja 10.

Vaihe 3: Kuvaus

Kuvaus
Kuvaus

Laite on paristokäyttöinen ja koostuu etupäästä, joka kerää EKG-signaalit (vain raajajohdot) yhteisten elektrodien kautta, ja Arduino-kortista analogisen signaalin digitalisoimiseksi ja sen lähettämiseksi Android-älypuhelimeen Bluetooth-protokollan kautta. Aiheeseen liittyvä sovellus visualisoi EKG -signaalin reaaliajassa ja antaa mahdollisuuden suodattaa ja tallentaa signaalin tiedostoon.

Vaihe 4: Asennus- ja käyttöopas

Kaikki yksityiskohtaiset ohjeet EKG -laitteen rakentamiseksi löytyvät myös kokoonpanokäsikirjatiedostosta, kun taas kaikki sen käyttöä koskevat tiedot on kuvattu käyttöoppaatiedostossa.

Vaihe 5: LAITTEISTON KUVAUS

LAITTEISTON KUVAUS
LAITTEISTON KUVAUS

Yksinkertainen piirisuunnittelu ja -asettelu ovat hyvä kompromissi alhaisen hinnan (muutamia komponentteja) ja hyvän suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Akku syöttää (+Vb) Arduino -korttia ja lediä L1, kun laite kytketään päälle (R12 = 10 kOhm ohjaa L1 -virtaa); loput laitteesta saavat Arduino 5 V: n jännitelähdön (+Vcc). Periaatteessa laite toimii välillä 0 V (-Vcc)-5 V (+Vcc), mutta yksittäinen syöttö muunnetaan kaksoissyöttöksi jännitteenjakajalla, jolla on yhtä suuret vastukset (R10 ja R11 = 1 MOhm), jota seuraa yhtenäisyyden vahvistuspuskuri (1/2 TL062). Lähdössä on 2,5 V (TL062-virtalähteen keskijännite: 0-5 V); positiiviset ja negatiiviset tehonkiskot antavat sitten kaksoissyötön (± 2,5 V) suhteessa yhteiseen liittimeen (vertailuarvo). Kondensaattorit C3 (100 nF), C4 (100 nF), C5 (1 uF, elektrolyyttinen) ja C6 (1 uF, elektrolyyttinen) tekevät jännitteensyötöstä vakaamman. Turvallisuussyistä jokainen elektrodi on kytketty laitteeseen 560 kOhm: n (R3, R4, R13) suojavastuksen kautta, jotta voidaan rajoittaa potilaaseen virtaavaa virtaa laitteen sisäisen vian sattuessa. Näitä suuria vastuksia (R3, R4, R13) tulee käyttää harvinaista tilannetta vastaan, kun pienjännitevirta (6 tai 9 V käytetyn akun syöttöjännitteen mukaan) tulee vahingossa suoraan potilasjohtoihin tai INA -komponentin vuoksi epäonnistuminen. Lisäksi kaksi CR-ylipäästösuodatinta (C1-R1 ja C2-R2), jotka on sijoitettu kahteen tuloon, estävät tasavirran ja vähentävät ei-toivottua tasavirtaa ja matalataajuista kohinaa, jotka syntyvät elektrodien kosketuspotentiaalista. EKG -signaali suodatetaan niin ylipäästösuodattimella ennen vahvistusvaihetta ja sen rajataajuus on noin 0,1 Hz (-3 dB). R1: n (R2: na) läsnäolo vähentää esivahvistusvaiheen tuloimpedanssia niin, että signaali pienenee kertoimella, joka riippuu R1: n ja R3: n arvosta (kuten R2 ja R4); tällainen tekijä voidaan arvioida seuraavasti:

R1 / (R1 + R3) = 0,797, jos R1 = 2,2 MOhm ja R2 = 560 kOhm

On suositeltavampaa valita pari C1 - C2 (1 uF, kalvokondensaattori), jonka kapasiteettiarvot ovat hyvin lähellä toisiaan, pari R1 -R2 (2,2 MOhm), joiden vastusarvot ovat hyvin lähellä toisiaan ja samat pariskunnalle R3 - R4. Tällä tavalla instrumenttivahvistin (INA128) vähentää ei -toivottua siirtymää eikä vahvista sitä. Mikä tahansa epäsuhta kaksoistulopiirin komponenttien piiriparametrien välillä vaikuttaa CMRR: n heikkenemiseen; tällaisten komponenttien tulisi olla hyvin sovitettuja (jopa fyysinen asettelu), jotta niiden toleranssi olisi valittava mahdollisimman alhaiseksi (vaihtoehtoisesti käyttäjä voi mitata arvonsa manuaalisesti yleismittarilla, jotta voidaan valita parikomponentit, joiden arvot ovat mahdollisimman lähellä). R5 (2,2 kOhm) määrittää INA128 -vahvistuksen kaavan mukaan:

G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)

INA vahvistaa EKG -signaalia ja C7 ja R7 suodattaa peräkkäin ylipäästösuodattimen (-3 dB: n katkaisutaajuus noin 0,1 Hz, jos C7 = 1 uF ja R7 = 2,2 MOhm), jotta voidaan poistaa DC -offset -jännite ennen viimeistä ja suurempi vahvistin, jonka operaatiovahvistin (1/2 TL062) on tehnyt invertoimattomassa kokoonpanossa vahvistuksella:

G_TL062 = 1 + (R8 / (Rp + R6))

Jotta käyttäjä voi muuttaa vahvistusta ajon aikana, käyttäjä voi valita muuttuvan vastuksen (trimmeri / potentiometri) Rp: n sijaan tai naarasliittimen nauhan vastusta varten, joka voidaan muuttaa (koska sitä ei ole juotettu). Ensimmäisessä tapauksessa ei kuitenkaan ole mahdollista tietää tarkasti EKG -signaalin todellista vahvistusta (datan mV -arvot eivät ole oikeita), kun taas toisessa tapauksessa on mahdollista saada oikeat arvot mV: nä määrittämällä Rp: n arvo kaavassa "Gain" sovelluksen "Setting" -osiossa (katso Käyttöopas). C8 -kondensaattori luo alipäästösuodattimen, jonka rajataajuus on -3 dB noin 40 Hz, RC- ja C9 -komponenttien RC -suodattimena. Katkaisutaajuuden arvo ilmoitetaan kaavalla:

f = 1 / (2*π*C*R).

Alipäästösuodattimilla @ 40 Hz [1] RC -komponenttien arvot ovat:

R8 = 120 kOhm, C8 = 33 nF, R9 = 39 kOhm, C9 = 100 nF

EKG -signaali suodatetaan siten 0,1 - 40 Hz: n kaistalle ja vahvistetaan vahvistuksella, joka on yhtä suuri kuin:

Vahvistus = 0,797 * G_INA * G_TL062

Koska R5 = 2, 2 kOhm, R8 = 120 kOhm, R6 = 100 ohm, Rp = 2, 2 KOhm, Vahvistus = 0,797 * (1+50000/2200) * (1+120000 / (2200+100)) = 1005

Jotta suodattimen rajataajuuksille saadaan tarkat arvot, RC-suodatinkomponenttien toleranssin tulisi olla mahdollisimman alhainen (vaihtoehtoisesti käyttäjä voi mitata arvonsa manuaalisesti yleismittarilla valitakseen lähimmät haluttua arvoa).

Arduino-kortti (A0-tulokanava) digitalisoi analogisen signaalin ja lähettää sen jälkeen sarjaliikenneyhteyksillä HC-06-moduulille; lopuksi tiedot lähetetään älypuhelimeen Bluetoothin kautta.

Vertailuelektrodi (musta) on valinnainen, ja se voidaan sulkea pois poistamalla hyppyjohdin J1 (tai käyttäjä voi käyttää kytkintä hyppyjohtimen sijaan). Piirikokoonpano on suunniteltu toimimaan myös kahden elektrodin kanssa; vertailuelektrodia tulisi kuitenkin käyttää paremman signaalin laadun saavuttamiseksi (pienempi kohina).

Vaihe 6: KOMPONENTIT

KOMPONENTIT
KOMPONENTIT

Jos älypuhelinta ja kertakäyttöisiä osia (elektrodeja ja akkuja) ei oteta huomioon, koko laitteen hinta on noin 43 Yhdysvaltain dollaria (tässä tarkastellaan yksittäistä tuotetta; suuremman määrän tapauksessa hinta laskee).

Yksityiskohtainen luettelo kaikista komponenteista (kuvaus ja likimääräiset kustannukset) on asennusoppaan tiedostossa.

Vaihe 7: Tarvitset työkaluja

Tarvitaan työkaluja
Tarvitaan työkaluja

- Tarvitset työkaluja: testeri, leikkurit, juotin, juotoslanka, ruuvimeisseli ja pihdit.

Vaihe 8: RAKENTAMINEN - Vaihe 1

MITEN RAKENTAA - Vaihe 1
MITEN RAKENTAA - Vaihe 1
MITEN RAKENTAA - Vaihe 1
MITEN RAKENTAA - Vaihe 1

- Valmista rei'itetty prototyyppilevy, jossa on 23x21 reikää (noin 62 mm x 55 mm)

- Kuvissa esitetyn piirilevyn yläasettelun mukaan juote: vastukset, liitäntäjohdot, naarasliitin (Rp) -liitännät, uros- ja naaraspuoliset liittimet (naaraspuoliset liittimet, jotka on ilmoitettu kuvissa, soveltuvat Arduino Nano- tai Arduino -laitteille) Micro), kondensaattorit, led

Vaihe 9: RAKENTAMINEN - Vaihe 2

MITEN RAKENTAA - Vaihe 2
MITEN RAKENTAA - Vaihe 2

- Liitä kaikki komponentit tässä esitetyn piirilevyn pohjapiirustuksen mukaisesti.

Vaihe 10: RAKENTAMINEN - Vaihe 3

MITEN RAKENTAA - Vaihe 3
MITEN RAKENTAA - Vaihe 3

- Toteuta akun johdinliitin akun hihnan/pidikkeen, naaraspuolisten liittimien ja kutisteputken avulla. liitä se piirilevyyn “con1” (liitin1)

Vaihe 11: RAKENTAMINEN - Vaihe 4

MITEN RAKENTAA - Vaihe 4
MITEN RAKENTAA - Vaihe 4

- Toteuta kolme elektrodikaapelia (käyttämällä koaksiaalikaapelia, naaraspuolisia liittimiä, kutisteputkia, alligaattoripidikettä) ja liitä ne piirilevyyn ja kiristä ne levyyn joillakin jäykillä kaapeleilla

Vaihe 12: RAKENTAMINEN - Vaihe 5

MITEN RAKENTAA - Vaihe 5
MITEN RAKENTAA - Vaihe 5
MITEN RAKENTAA - Vaihe 5
MITEN RAKENTAA - Vaihe 5

- Toteuta kytkin (liukukytkimellä, naarasliittimillä, kutisteputkella) ja liitä se piirilevyyn

- Aseta INA128-, TL062- ja Rp -vastus vastaaviin pistorasioihin

- Ohjelmoi (katso Ohjelmiston kuvaus -osa) ja liitä Arduino Nano -kortti (rei'itetty prototyyppikortti ja naaraspuoliset liittimet tulee säätää piirilevylle, jos käytetään toista Arduino -korttia (esim. UNO tai Nano))

- Liitä HC-06-moduuli piirilevyyn "con2" (liitin2)

Vaihe 13: RAKENTAMINEN - Vaihe 6

MITEN RAKENTAA - Vaihe 6
MITEN RAKENTAA - Vaihe 6

- Liitä hyppyjohdin J1 käyttääksesi vertailuelektrodia

- Liitä akku

Vaihe 14: RAKENTAMINEN - Vaihe 7

MITEN RAKENTAA - Vaihe 7
MITEN RAKENTAA - Vaihe 7
MITEN RAKENTAA - Vaihe 7
MITEN RAKENTAA - Vaihe 7

- Aseta piiri sopivaan laatikkoon, jossa on reikiä lediä, kaapeleita ja kytkintä varten.

Tarkempi kuvaus on asennusoppaan tiedostossa.

Vaihe 15: MUUT VAIHTOEHDOT

- Valvontasovelluksen EKG -signaali suodatetaan välillä 0,1 - 40 Hz; alipäästösuodattimen ylempää kaistarajaa voidaan nostaa vaihtamalla R8 tai C8 ja R9 tai C9.

- Rp -vastuksen sijaan trimmeriä tai potentiometriä voidaan käyttää vahvistuksen muuttamiseen (ja EKG -signaalin vahvistamiseen) ajon aikana.

- EKG -laite voi toimia myös eri Arduino -levyjen kanssa. Arduino Nano ja Arduino UNO testattiin. Muita levyjä voidaan käyttää (kuten Arduino Micro, Arduino Mega jne.), Mutta toimitettu Arduino -luonnos tiedosto tarvitsee muutoksia levyn ominaisuuksien mukaan.

-EKG-laite voi toimia myös HC-05-moduulin kanssa HC-06-moduulin sijasta.

Vaihe 16: OHJELMISTON KUVAUS

Ohjelmistotiedon tuntemusta ei tarvita.

Arduino -ohjelmointi: Arduino -luonnostiedostot voidaan ladata Arduino -kortille helposti asentamalla Arduino Software IDE (ilmainen lataus Arduinon viralliselta verkkosivustolta) ja noudattamalla Arduinon virallisella verkkosivustolla olevaa opetusohjelmaa. Mukana on yksi luonnostiedosto (“ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino”) sekä Arduino Nanolle että Arduino UNO: lle (luonnos testattiin molemmilla levyillä). Saman luonnoksen pitäisi toimia myös Arduino Micron kanssa (tätä levyä ei testattu). Muiden Arduino -korttien luonnostiedosto saattaa tarvita muutoksia. EKG SmartApp -sovelluksen asentaminen: Asenna sovellus kopioimalla mukana toimitettu apk -tiedosto "ECG_SmartApp_ver1.apk" (tai "ECG_SmartApp_ver1_upTo150Hz.apk", jos versio on kaistanleveydellä 150 Hz) älypuhelimen muistiin, avaa se ja seuraa ohjeita hyväksymällä luvat. Saatavana on myös versio 2.0, joka sisältää uudet paksuusominaisuudet EKG -mittauksiin ja muita digitaalisia alipäästösuodattimia taajuuksilla 100 Hz ja 150 Hz).

Versio 1.0 on testattu Android 4: llä ja 6: lla ja versio 2.0 on testattu Android 6: lla ja 10: llä.

Ennen asennusta saattaa olla tarpeen muuttaa älypuhelimen asetuksia sallimalla sovelluksen asentaminen tuntemattomista lähteistä (valitse "Suojaus" -valikon "Tuntemattomat lähteet" -valintaruutu). Jos haluat liittää EKG-laitteen HC-06 (tai HC-05) Bluetooth-moduuliin, laiteparin muodostuskoodia tai salasanaa voidaan kysyä, kun moduuli muodostaa ensimmäisen Bluetooth-yhteyden: kirjoita “1234”. Jos sovellus ei löydä Bluetooth-moduulia, yritä muodostaa laitepari älypuhelimen ja HC-06 (tai HC-05) Bluetooth-moduulin välillä käyttämällä älypuhelimen Bluetooth-asetusta (parituskoodi “1234”); tätä toimintoa tarvitaan vain kerran (ensimmäinen yhteys).

Vaihe 17: Lähdetiedostot

Voit muokata tai mukauttaa sovellusta valinnaisista lähdetiedostoista täältä:

Android -ohjelmointitaitoja tarvitaan.. Zip -tiedostot sisältävät lähdetiedostoja, kuten: java -toiminta, piirrettävä, android -luettelo, asettelu, valikko - raakatiedostot (jotkut EKG -esimerkkitallenteet). Voit luoda oman projektin sisällyttämällä ja muokkaamalla tällaisia tiedostoja.

Vaihe 18: KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 1

KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 1
KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 1
KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 1
KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 1

- Varmista, että laitteeseen kytketty akku (maksimijännite: 9 V) on ladattu

- Puhdista iho ennen elektrodien asettamista. Kuiva kuollut ihokerros, joka yleensä esiintyy kehomme pinnalla, ja mahdolliset ilmaraot ihon ja elektrodien välillä eivät helpota EKG -signaalin siirtoa elektrodeille. Joten tarvitaan kostea tila elektrodin ja ihon välille. Iho on puhdistettava (alkoholilla tai ainakin vedellä kostutettu kudosliina) ennen elektrodigeelityynyjen asettamista (kertakäyttöiset).

- Aseta elektrodit alla olevan taulukon mukaisesti. Jos kyseessä on kertakäyttöinen elektrodi, ihon ja metallielektrodin tai ainakin hanavedessä tai suolaliuoksessa liotetun kangasliinan välissä on käytettävä elektrodia johtavaa geeliä (saatavana kaupallisesti).

Laite mahdollistaa EKG: n (LI, LII tai LIII) tallentamisen myös käyttämällä vain kahta elektrodia; vertailuelektrodi (musta) on valinnainen, ja se voidaan sulkea pois kytkimellä tai poistamalla hyppyjohdin J1 (katso asennusohje). Vertailuelektrodia tulisi kuitenkin käyttää paremman signaalin laadun saavuttamiseksi (pienempi kohina).

Vaihe 19: KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 2

KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 2
KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 2
KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 2
KÄYNNISTÄ EKG SMARTAPP: lla - Vaihe 2

- Kytke EKG -laite päälle kytkimellä (punainen led syttyy)

- Suorita sovellus älypuhelimessa

-Yhdistä älypuhelin EKG-laitteeseen painamalla ON-painiketta (Sovellus pyytää sinulta luvan ottaa Bluetooth käyttöön: paina “Kyllä”) ja odota, kunnes HC-06 (tai HC-05) Bluetooth löydetään. EKG -laitteen moduuli. Pariliitoskoodia tai salasanaa voidaan kysyä, kun moduuli muodostaa ensimmäisen Bluetooth -yhteyden: kirjoita “1234”. Jos sovellus ei löydä Bluetooth-moduulia, yritä muodostaa laitepari älypuhelimen ja HC-06 (tai HC-05) Bluetooth-moduulin välillä käyttämällä älypuhelimen Bluetooth-asetusta (parituskoodi “1234”); tätä toimintoa tarvitaan vain kerran (ensimmäinen yhteys)

- Kun yhteys on muodostettu, EKG -signaali tulee näyttöön; jos kyseessä on LI (oletusjohto on LI, vaihda johto siirtymällä kohtaan”Asetus”) syke (HR) arvioidaan reaaliajassa. Signaali päivitetään 3 sekunnin välein

- Jos haluat käyttää digitaalista suodatinta, paina "Suodatin" -painiketta ja valitse suodatin luettelosta. Oletuksena käytetään alipäästösuodatinta @ 40 Hz ja lovisuodatinta (asetukseen tallennettujen asetusten mukaan).

Vaihe 20: ASETUKSET

ASETUKSET
ASETUKSET

- Paina Set -painiketta. avataksesi asetus-/asetussivun

- Avaa käyttöoppaan tiedosto painamalla “Käyttöopas (help.pdf)”

- Valitse EKG -johto (LI on oletus)

- Valitse lovesuodattimen taajuus (häiriötaajuuden mukaan: 50 tai 60 Hz)

- Valitse tiedoston tallennusvaihtoehto, jos haluat tallentaa EKG -signaalin suodatettuna tai suodattamattomana tiedostoon

- Tallenna asetukset painamalla”Tallenna asetukset” -painiketta

Vahvistusarvoa voidaan muuttaa, jos laitteistoa muutetaan tai EKG -laitetta mukautetaan.

Vaihe 21: EKG -SIGNAALIN TALLENNUS

EKG -TALLENNUSSIGNAALI
EKG -TALLENNUSSIGNAALI

- Lisää tiedostonimi (jos käyttäjä tallentaa enemmän EKG -signaaleja samaan istuntoon muuttamatta tiedoston nimeä, tiedostonimen loppuun lisätään progressiivinen indeksi, jotta vältetään edellisen tallennuksen korvaaminen)

- Paina "Rec". -painiketta aloittaaksesi EKG -signaalin tallennuksen

- Lopeta tallennus painamalla”Stop” -painiketta

- Jokainen EKG -signaali tallennetaan txt -tiedostoon älypuhelimen muistin päähakemistossa olevan "ECG_Files" -kansion sisälle. EKG -signaali voidaan tallentaa suodatettuna tai suodattamattomana asetukseen tallennettujen asetusten mukaisesti

- Paina “Käynnistä uudelleen” -painiketta visualisoidaksesi uudelleen ajon aikana saatu EKG -signaali

- Tallenna uusi EKG -signaali toistamalla edelliset kohdat

EKG -tiedosto sisältää näytesarjat (näytteenottotaajuus: 600 Hz) EKG -signaalin amplitudista mV.

Vaihe 22: EKG -TIEDOSTON AVAAMINEN JA ANALYYSI

EKG -TIEDOSTON AVAAMINEN JA ANALYYSI
EKG -TIEDOSTON AVAAMINEN JA ANALYYSI
EKG -TIEDOSTON AVAAMINEN JA ANALYYSI
EKG -TIEDOSTON AVAAMINEN JA ANALYYSI

- Paina "Avaa" -painiketta: luettelo "ECG_Files" -kansioon tallennetuista tiedostoista tulee näkyviin

- Valitse visualisoitava EKG -tiedosto

EKG -tiedoston ensimmäinen osa näytetään (10 sekuntia) ilman ruudukkoa.

Käyttäjä voi vierittää manuaalisesti näytöllä visualisoidakseen EKG -signaalin minkä tahansa aikavälin.

Lähennä tai loitonna käyttäjä painamalla suurennuslasikuvakkeita (kaavion alareunan oikea kulma) tai käyttämällä nipistävää zoomausta suoraan älypuhelimen näytössä.

Aika -akseli, jänniteakseli ja vakio -EKG -ruudukko tulevat automaattisesti näkyviin, kun alle 5 sekunnin aikaväli visualisoidaan (lähentämällä). Jänniteakselin (y-akseli) arvot ovat mV ja aika-akselin (x-akseli) arvot sekunneissa.

Jos haluat käyttää digitaalista suodatinta, paina "Suodata" -painiketta ja valitse suodatin luettelosta. Oletuksena käytetään alipäästösuodatinta @ 40 Hz, vaeltavan linjan poistavaa suodatinta ja lovisuodatinta (asetukseen tallennettujen asetusten mukaan). Kaavion otsikko näyttää:

- tiedoston nimi

- EKG -taajuusalue käytettävien suodattimien mukaan

- merkintä "vaeltava perusviiva poistettu", jos vaeltava perustasosuodatin on käytössä

- tarra "~ 50" tai "~ 60" käytetyn lovisuodattimen mukaan

Käyttäjä voi tehdä mittauksia (aikaväli tai amplitudi) kaavion kahden pisteen välillä käyttämällä "Get Pt1" ja "Get Pt2" -painikkeita. Ensimmäisen pisteen (Pt1) valitsemiseksi käyttäjä voi painaa”Hae Pt1” ja valita manuaalisesti EKG -signaalin pisteen napsauttamalla suoraan kaaviota: EKG: n siniseen signaaliin tulee punainen piste; jos käyttäjä menettää EKG -käyrän, mitään pistettä ei valita ja merkkijono “ei valittu piste” tulee näkyviin: käyttäjän on toistettava valinta. Samaa menettelyä tarvitaan toisen pisteen valitsemiseksi (Pt2). Tällä tavalla aika -arvojen erot (Pt2 - Pt1) ms (dX) ja amplitudiarvot mV (dY) näytetään. Tyhjennä -painike tyhjentää valitut kohdat.

Käyttäjä voi säätää EKG-signaalin vahvistusta käyttämällä "+" -painiketta (suurentaakseen) ja "-" -painiketta (pienentääkseen); suurin vahvistus: 5,0 ja minimivahvistus: 0,5

Vaihe 23: SUODATINVALIKKO

- EI digitaalista suodatinta: poista kaikki käytetyt digitaaliset suodattimet

- Poista vaeltava perusviiva: poista perusviivan vaeltaminen käyttämällä tiettyä käsittelyä. Jos signaali on erittäin meluisa, käsittely voi epäonnistua

- Ylipäästösuhde "x" Hz: käytä IIR -ylipäästösuodatinta määritetyn rajataajuuden "x" mukaisesti

- Alipäästöt 'x' Hz: käytä IIR -alipäästösuodatinta määritetyn rajataajuuden "x" mukaisesti

- 50 Hz: n poisto päällä (lovi+LowPass 25 Hz): käytä erityistä erittäin vakaata FIR -suodatinta, joka on sekä lovi 50 Hz: llä että alipäästö noin 25 Hz: llä

- 60 Hz: n poisto päällä (lovi+LowPass 25 Hz): käytä erityistä erittäin vakaata FIR -suodatinta, joka on sekä lovi 60 Hz: llä että alipäästö noin 25 Hz: llä

- 50 Hz: n poisto PÄÄLLÄ: käytä rekursiivista lovisuodatinta 50 Hz: n taajuudella

- 60 Hz: n poisto PÄÄLLÄ: käytä rekursiivista lovisuodatinta taajuudella 60 Hz

- 50/60 Hz: n poisto OFF: poista kiinnitetty lovesuodatin

Vaihe 24: LAITTEISTOTIEDOT

-Suurin tulosignaalin amplitudi (huippu-huippu): 3,6 mV (tulosignaalin enimmäisamplitudi riippuu laitteistovahvistuksesta)

- Jännitelähde: KÄYTÄ VAIN AKKUJA (sekä ladattavia että ei ladattavia)

- Jännitesyöttö: 6 V (esim. 4 x 1,5 V paristoa)

- Suurin jännitelähde: 9 V (esim. 6 x 1,5 V tai 1 x 9 V paristot)

- Näytteenottotaajuus: 600 Hz

- Taajuuskaistanleveys @ - 3dB (laitteisto): 0,1 Hz - 40 Hz (alipäästösuodattimen ylempää kaistarajaa voidaan nostaa 0,1 Hz - 150 Hz asti vaihtamalla RC -suodattimen komponentit (katso asennusohje)

- CMRR: vähintään 1209 dB

- Vahvistus (Hardware_Gain): 1005 (sitä voidaan muuttaa vaihtamalla vahvistusvastus (katso asennusopas) - Resoluutio: 5V / (1024 x Hardware_Gain)

- Bias -virta enintään 10 nA - EKG -kanavien lukumäärä: 1

- EKG -johdot: raajajohdot LI, LII ja LIII

- Älypuhelinyhteys: Bluetoothin kautta

- Teoreettinen syöttövirta: <50 mA (Perustuu eri komponenttien tietolomaketietoihin)

- Mitattu syöttövirta: <60 mA (9 V: n jännitelähteellä ja Arduino Nano)

- Elektrodien lukumäärä: 2 tai 3

Laite mahdollistaa EKG: n (LI, LII tai LIII) tallentamisen myös käyttämällä vain kahta elektrodia; vertailuelektrodi (musta) on valinnainen, ja se voidaan sulkea pois irrottamalla hyppyjohdin J1 (tai kytkin S2, katso asennusoppaan tiedosto). Vertailuelektrodia tulisi kuitenkin käyttää paremman signaalin laadun saavuttamiseksi (pienempi kohina).

Vaihe 25: OHJELMISTOTIEDOT

- EKG -visualisointi tallennuksen aikana (aikaikkuna: 3 sekuntia)

- Sykkeen arviointi (vain LI)

- Näytteenottotaajuus: 600 Hz

- EKG -signaalin tallentaminen ja tallentaminen txt -tiedostoon (suodatetut tai suodattamattomat signaalit voidaan tallentaa txt -tiedostoon asetusten mukaan) älypuhelimen sisäiseen muistiin (kansio: “ECG_Files” sijoitettu pääjuuriin)

- Tiedot (näytteet) tallennetaan arvoina mV taajuudella 600 Hz (arvo 16 numeroa)

- Tallennettu tiedostojen visualisointi zoomausvaihtoehdolla, ruudukolla, vahvistuksen säätämisellä ("x 0,5" - "x 5") ja kahden pisteen valinnalla (aikaetäisyyden ja amplitudierojen mittaamiseksi)

- Älypuhelimen näyttö: Sovelluksen asettelu mukautuu eri näytön koon mukaan; paremman visualisoinnin vuoksi suosittelemme kuitenkin vähintään 3,7 tuuman näyttöä, jonka resoluutio on 480 x 800 pikseliä

Digitaalinen suodatus:

- Ylipäästösuodatus @ 0,1, 0,15, 0,25, 0,5, 1 Hz

- Alipäästösuodatus @ 25, 35, 40 Hz (@ 100 ja 150 Hz ovat saatavana EKG SmartApp -versiossa 150 Hz: n kaistanleveydelle)

- Uurtosuodatus sähkölinjan häiriöiden poistamiseksi @ 50 tai 60 Hz

- Vaeltavan perusviivan poisto

Vaihe 26: KOSKETA

www.ecgsmartapp.altervista.org/index.html

Suositeltava: