Съдържание:

Как да изградите ЕКГ устройство с ниска цена: 26 стъпки
Как да изградите ЕКГ устройство с ниска цена: 26 стъпки

Видео: Как да изградите ЕКГ устройство с ниска цена: 26 стъпки

Видео: Как да изградите ЕКГ устройство с ниска цена: 26 стъпки
Видео: Seizures & Syncope: What’s the Relationship? - Robert Sheldon, MD, PhD 2024, Юли
Anonim
Как да изградим ЕКГ устройство на ниска цена
Как да изградим ЕКГ устройство на ниска цена

Здравейте всички!

Казвам се Мариано и съм биомедицински инженер. Прекарах няколко уикенда, за да проектирам и реализирам прототип на ЕКГ устройство на ниска цена на базата на Arduino платка, свързана чрез Bluetooth към устройство с Android (смартфон или таблет). Бих искал да споделя с вас моя проект „ECG SmartApp“и ще намерите всички инструкции и софтуер за изграждане на ЕКГ устройството. Устройството е предназначено само като проект за проучване на дизайна и НЕ е медицинско изделие, така че, моля, прочетете Предупрежденията, преди да продължите. Устройството се състои от хардуерна платка за получаване на ЕКГ сигнали от тялото и приложение за Android за запис, обработка и съхраняване на сигналите.

Простият дизайн и оформление на веригата са добър компромис за ниска цена (няколко компонента) и добра производителност. Като изключим смартфона и частите за еднократна употреба (електроди и батерии), цялата цена на устройството е около 40 евро (43 щатски долара).

Този проект за ЕКГ устройство е замислен само като проект за изследователски проект и НЕ е медицинско изделие, затова, моля, прочетете Предупрежденията и проблемите с безопасността в следващата стъпка, преди да продължите.

Стъпка 1: Предупреждения

Предупреждения
Предупреждения
Предупреждения
Предупреждения

Този проект за ЕКГ устройство е предназначен само като проект за изследователски проект и НЕ е медицинско изделие. Използвайте САМО батерия (максимално захранване: 9V). НЕ използвайте захранване с променлив ток, трансформатор или друг източник на напрежение, за да избегнете сериозни наранявания и токов удар за себе си или за другите. Не свързвайте инструменти или устройства, захранвани от AC-линия, към предлаганото тук ЕКГ устройство. ЕКГ устройството е електрически свързано с човек и само батерии с ниско напрежение (max 9V) трябва да се използват за предпазни мерки и за предотвратяване на повреда на устройството. Поставянето на електродите върху тялото осигурява отличен път за протичане на ток. Когато тялото е свързано с всяко електронно устройство, трябва да бъдете много внимателни, тъй като това може да причини сериозен и дори фатален токов удар. Авторите не могат да носят отговорност за вреди, причинени от използването на някоя от схемите или процедурите, описани в това ръководство. Авторите не твърдят, че нито една от схемите или процедурите не са безопасни. Използвайте на свой собствен риск. Наложително е всеки, който иска да изгради това устройство, да разбира добре използването на електричество по безопасен и контролиран начин.

Стъпка 2: Необходими софтуерни файлове (Android App и Arduino Sketch)

Необходими софтуерни файлове (Android App и Arduino Sketch)
Необходими софтуерни файлове (Android App и Arduino Sketch)

ЕКГ устройството може да бъде изградено лесно и са необходими само основни познания по електроника, за да се реализира хардуерната верига. Не се изискват познания за софтуерно програмиране, тъй като всичко, от което се нуждаете, е да инсталирате приложението, като отворите apk файла от смартфон Andriod и качите предоставената скица на Arduino на дъската на Arduino (това може да стане лесно с помощта на Arduino Software IDE и един от многото уроци, достъпни в мрежата).

Предлага се и версия 2.0 на приложението, включваща нови функции на шублер за измерване на ЕКГ и допълнителни цифрови нискочестотни филтри при 100 Hz и 150 Hz). Версия 1.0 е тествана на Android 4 и 6, докато версия 2.0 е тествана на Android 6 и 10.

Стъпка 3: Описание

Описание
Описание

Устройството се захранва от батерии и се състои от предна верига за получаване на ЕКГ сигнали (само за крайници) чрез общи електроди и платка Arduino за дигитализиране на аналоговия сигнал и предаването му към смартфон с Android чрез Bluetooth протокол. Свързаното приложение визуализира ЕКГ сигнала в реално време и дава възможност за филтриране и съхраняване на сигнала във файл.

Стъпка 4: Ръководство за сглобяване и Ръководство за потребителя

Всички подробни инструкции за изграждане на ЕКГ устройството могат да бъдат намерени и във файла с ръководството за сглобяване, докато цялата информация за използването му е описана във файла с ръководството за потребителя.

Стъпка 5: ОПИСАНИЕ НА ХАРАКТЕРИСТИКАТА

ОПИСАНИЕ НА ХАРАКТЕРИСТИКА
ОПИСАНИЕ НА ХАРАКТЕРИСТИКА

Простият дизайн и оформление на веригата са добър компромис за едновременно ниска цена (няколко компонента) и добра производителност.

Батерията захранва (+Vb) платката Arduino и светодиода L1, когато устройството е включено (R12 = 10 kOhm контролира тока L1); останалата част от устройството се захранва от изхода за напрежение на Arduino 5 V (+Vcc). По принцип устройството работи между 0 V (-Vcc) и 5 V (+Vcc), но единичното захранване се преобразува в двойно захранване чрез делител на напрежение с равни резистори (R10 и R11 = 1 MOhm), последвано от буфер за усилване на единица (1/2 TL062). Изходът има 2.5 V (средното напрежение на захранването на TL062: 0-5 V); положителните и отрицателните релси на захранване след това дават двойно захранване (± 2.5 V) по отношение на общия терминал (референтна стойност). Кондензаторите C3 (100 nF), C4 (100 nF), C5 (1 uF, електролитен) и C6 (1 uF, електролитен) правят захранването по -стабилно. От съображения за безопасност всеки електрод е свързан към устройството чрез защитен резистор от 560 kOhm (R3, R4, R13), за да се ограничи токът, преминаващ към пациента в случай на повреда в устройството. Тези високи резистори (R3, R4, R13) трябва да се използват срещу рядката ситуация, когато ниското напрежение (6 или 9 V, според използваното захранващо напрежение на батерията) идва директно към проводниците на пациента случайно или поради компонента INA провал. Освен това два високочестотни филтъра CR (C1-R1 и C2-R2), поставени на два входа, блокират постоянен ток и намаляват нежелания постоянен ток и нискочестотен шум, генериран от контактните потенциали на електродите. ЕКГ сигналът е толкова високочестотен филтриран преди усилвателния етап с честота на прекъсване около 0,1 Hz (при -3 dB). Наличието на R1 (като R2) намалява входната зависимост на етапа на предварително усилване, така че сигналът се намалява с коефициент в зависимост от стойността на R1 и R3 (като R2 и R4); този фактор може да бъде приближен като:

R1 / (R1 + R3) = 0,797, ако R1 = 2,2 MOhm и R2 = 560 kOhm

По -препоръчително е да изберете двойката C1 - C2 (1 uF, филмов кондензатор) със стойности на капацитет много близки една до друга, двойката R1 -R2 (2,2 MOhm) със стойности на съпротивление много близки един до друг и еднакви за двойката R3 - R4. По този начин нежеланото отместване се намалява и не се усилва от инструменталния усилвател (INA128). Всяко несъответствие между параметрите на веригата на компонентите в двойната входна верига допринася за влошаване на CMRR; такива компоненти трябва да бъдат много добре съчетани (дори физическото оформление), така че толерансът им да бъде избран възможно най -нисък (алтернативно операторът може да измерва стойностите им ръчно с мултицет, за да избере двойката компоненти със стойностите възможно най -близо). R5 (2,2 kOhm) определя усилването на INA128 по формулата:

G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)

ЕКГ сигналът е толкова усилен от INA и последователно високочестотен филтриран от C7 и R7 (с -3 dB честота на прекъсване около 0,1 Hz, ако C7 = 1 uF и R7 = 2,2 MOhm), за да се елиминира всяко напрежение на DC изместване преди последното и по-голямо усилване, направено от операционния усилвател (1/2 TL062) в неинвертираща конфигурация с усилване:

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

За да позволи на потребителя да промени усилването по време на работа, операторът може да избере да използва променлив резистор (тример / потенциометър) вместо Rp или женска гнездо за резистор, който може да бъде променлив (защото не е запоен). Въпреки това, в първия случай не е възможно да се знае точно действителното усилване на ЕКГ сигнала (стойностите в mV на данните няма да бъдат правилни), докато във втория е възможно правилните стойности в mV да бъдат посочени стойността на Rp във формулата „Gain“в раздела „Setting“на приложението (вижте Ръководство за потребителя). C8 кондензатор създава нискочестотен филтър с честота на прекъсване -3 dB около 40 Hz като RC филтър, съставен от R9 и C9. Стойността на граничната честота се дава по формулата:

f = 1 / (2*π*C*R).

За нискочестотни филтри при 40 Hz [1] стойностите на RC компонентите са:

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

ЕКГ сигналът се филтрира в лента между 0,1 и 40 Hz и се усилва с усилване, равно на:

Печалба = 0,797 * G_INA * G_TL062

Тъй като R5 = 2, 2 kOhm, R8 = 120 kOhm, R6 = 100 Ohm, Rp = 2, 2 KOhm, Печалба = 0,797 * (1+50000 /2200) * (1+120000 / (2200+100)) = 1005

За да имат точни стойности за честотите на прекъсване на филтъра, компонентите на RC филтъра трябва да имат възможно най-нисък толеранс (алтернативно операторът може да измерва техните стойности ръчно с мултицет, за да избере най-близките до желаната стойност).

Аналоговият сигнал се дигитализира от платката Arduino (входен канал A0) и след това се предава към модула HC-06 чрез серийните комуникационни пинове; накрая данните се изпращат към смартфона чрез Bluetooth.

Референтният електрод (черен) не е задължителен и може да бъде изключен чрез премахване на джъмпера J1 (или операторът може да използва превключвател вместо джъмпера). Конфигурацията на веригата е проектирана да работи и с два електрода; референтният електрод обаче трябва да се използва за по -добро качество на сигнала (по -нисък шум).

Стъпка 6: КОМПОНЕНТИ

КОМПОНЕНТИ
КОМПОНЕНТИ

Като изключим смартфона и частите за еднократна употреба (електроди и батерии), цената на цялото устройство е около 43 щатски долара (тук се счита за единствен продукт; в случай на по -голямо количество, цената ще спадне).

За подробен списък на всички компоненти (описание и приблизителни разходи), моля, вижте файла с ръководството за сглобяване.

Стъпка 7: Нуждаете се от инструменти

Нуждаете се от инструменти
Нуждаете се от инструменти

- Нуждаете се от инструменти: тестер, машинки за подстригване, поялник, поялник, отвертка и клещи.

Стъпка 8: КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 1

КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 1
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 1
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 1
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 1

- Подгответе перфорирана прототипна дъска с отвори 23x21 (около 62 mm x 55 mm)

- Според горното оформление на печатната платка, показано на фигурите, спойка: резистори, свързващи проводници, гнезда за женски гнезда (за Rp), мъжки и женски конектори за заглавки (позицията на женските конектори на заглавието тук, посочена на фигурите, е подходяща за Arduino Nano или Arduino Micro), кондензатори, Led

Стъпка 9: КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 2

КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 2
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 2

- Свържете всички компоненти според долното оформление на печатната платка, показано тук.

Стъпка 10: КАК ДА СТРОИМ - Стъпка 3

КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 3
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 3

- Реализирайте жичен конектор за батерията, като използвате лентата/държача на батерията, конекторите за женски конектори и термосвиваемите тръби; свържете го към печатната платка „con1“(конектор1)

Стъпка 11: КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 4

КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 4
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 4

- Реализирайте три електродни кабела (използвайки коаксиален кабел, конектори за женски конектори, термосвиваеми тръби, алигаторна скоба) и ги свържете към печатната платка, като ги затегнете към платката с някои твърди кабели

Стъпка 12: КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 5

КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 5
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 5
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 5
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 5

- Реализирайте превключвател (с помощта на плъзгащия превключвател, конекторите за женски заглавки, термосвиваемите тръби) и го свържете към печатната платка

- Поставете резистора INA128, TL062 и Rp в съответните гнезда

- Програмирайте (вижте раздел Описание на софтуера) и свържете платката Arduino Nano (перфорираната прототипна платка и конекторите за женски заглавки трябва да се регулират на печатната платка, ако се използва друга платка Arduino (например UNO или Nano))

- Свържете модула HC-06 към печатната платка „con2“(конектор2)

Стъпка 13: КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 6

КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 6
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 6

- Свържете джъмпера J1, за да използвате референтния електрод

- Свържете батерията

Стъпка 14: КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 7

КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 7
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 7
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 7
КАК ДА СГРАДАТЕ - Стъпка 7

- Поставете веригата в подходяща кутия с отвори за светодиода, кабелите и превключвателя.

По -подробно описание е показано във файла с ръководството за сглобяване.

Стъпка 15: ДРУГИ ОПЦИИ

- ЕКГ сигналът за приложение за мониторинг се филтрира между 0,1 и 40 Hz; горната граница на лентата на нискочестотния филтър може да бъде увеличена чрез смяна на R8 или C8 и R9 или C9.

- Вместо Rp резистор, тример или потенциометър може да се използва за промяна на усилването (и усилване на ЕКГ сигнала) по време на работа.

- ЕКГ устройството може да работи и с различни платки Arduino. Arduino Nano и Arduino UNO бяха тествани. Могат да се използват и други платки (като Arduino Micro, Arduino Mega и т.н.), но предоставеният скицов файл на Arduino се нуждае от модификации според характеристиките на дъската.

-ЕКГ устройството може да работи и с модула HC-05 вместо с HC-06.

Стъпка 16: ОПИСАНИЕ НА СОФТУЕРА

Не се изискват познания за софтуерно програмиране.

Програмиране на Arduino: Файловете за скици на Arduino могат лесно да бъдат качени на дъската на Arduino чрез инсталиране на Arduino Software IDE (безплатно изтегляне от официалния уебсайт на Arduino) и следване на урока, достъпен на официалния уебсайт на Arduino. Осигурен е един файл за скици („ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino“) както за Arduino Nano, така и за Arduino UNO (скицата е тествана с двете платки). Същата скица трябва да работи и с Arduino Micro (тази платка не е тествана). За друга платка Arduino може да се наложи да се промени файлът на скицата. Инсталиране на ECG SmartApp: За да инсталирате приложението, копирайте предоставения apk файл „ECG_SmartApp_ver1.apk“(или „ECG_SmartApp_ver1_upTo150Hz.apk“в случай на версията за честотна лента при 150 Hz) в паметта на смартфона, отворете го и следвайте инструкциите по приемане на разрешенията. Предлага се и версия 2.0, включваща нови функции на шублера за измерване на ЕКГ и допълнителни цифрови нискочестотни филтри при 100 Hz и 150 Hz).

Версия 1.0 е тествана на Android 4 и 6, докато версия 2.0 е тествана на Android 6 и 10.

Преди да инсталирате, може да се наложи да промените настройката на смартфона, като разрешите инсталирането на приложение от неизвестни източници (поставете отметка в квадратчето до опцията „Неизвестни източници“в менюто „Защита“). За да свържете ЕКГ устройството с HC-06 (или HC-05) Bluetooth модул, може да бъде зададен код за сдвояване или парола в случай на първа Bluetooth връзка с модула: въведете „1234“. Ако приложението не намери Bluetooth модула, опитайте да сдвоите смартфона с Bluetooth модула HC-06 (или HC-05), като използвате Bluetooth настройката на смартфона (код за сдвояване „1234“); тази операция е необходима само веднъж (първа връзка).

Стъпка 17: Изходни файлове

За да промените или персонализирате приложението, опционалните изходни файлове са достъпни тук:

Необходими са умения за програмиране на Android. Файловете.zip включват изходни файлове като: java активност, чертежи, манифест за android, оформление, меню - необработени файлове (някои примерни записи на ЕКГ). Можете да създадете свой собствен проект, като включите и персонализирате такива файлове.

Стъпка 18: Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 1

Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 1
Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 1
Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 1
Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 1

- Уверете се, че свързаната към устройството батерия (захранване с максимално напрежение: 9V) е заредена

- Почистете кожата, преди да поставите електроди. Сухият мъртъв кожен слой, обикновено присъстващ на повърхността на нашето тяло, и възможните въздушни пролуки между кожата и електродите не улесняват предаването на ЕКГ сигнала към електродите. Така че е необходимо влажно състояние между електрода и кожата. Кожата трябва да се почисти (тъканна кърпа, напоена с алкохол или поне вода), преди да поставите електродните подложки за гел (за еднократна употреба).

- Поставете електродите съгласно таблицата по -долу. В случай на електрод за еднократна употреба, между кожата и металния електрод трябва да се използва електроден проводим гел (предлага се в търговската мрежа) или поне подложка от плат, напоена с чешмяна вода или във физиологичен разтвор.

Устройството позволява записване на ЕКГ (LI, LII или LIII) също като се използват само 2 електрода; референтният електрод (черен) не е задължителен и може да бъде изключен чрез използване на превключвател или отстраняване на джъмпера J1 (вижте Ръководство за монтаж). Въпреки това, референтният електрод трябва да се използва за по -добро качество на сигнала (по -нисък шум).

Стъпка 19: Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 2

Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 2
Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 2
Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 2
Започнете с ЕКГ SMARTAPP - Стъпка 2

- Включете ЕКГ устройството с помощта на превключвателя (червеният светодиод се включва)

- Стартирайте приложението на смартфона

-Натиснете бутона „ON“, за да свържете смартфона с ЕКГ устройството (Приложението ще ви поиска разрешение да включите Bluetooth: натиснете „Yes“) и изчакайте откриването на HC-06 (или HC-05) Bluetooth Модул на ЕКГ устройството. В случай на първа Bluetooth връзка с модула може да бъде поискан код за сдвояване или парола: въведете „1234“. Ако приложението не намери Bluetooth модула, опитайте да сдвоите смартфона с Bluetooth модула HC-06 (или HC-05), като използвате Bluetooth настройката на смартфона (код за сдвояване „1234“); тази операция е необходима само веднъж (първа връзка)

- Когато връзката се установи, ЕКГ сигналът ще се появи на екрана; в случай на LI (по подразбиране е LI, за да смените кабела, моля, отидете на параграф „Настройка“) сърдечната честота (HR) ще бъде оценена в реално време. Сигналът ще се актуализира на всеки 3 секунди

- За да приложите цифров филтър, натиснете бутона „Филтър“и изберете филтър от списъка. По подразбиране се прилагат нискочестотен филтър @ 40 Hz и филтър с прорез (според предпочитанията, записани в настройката).

Стъпка 20: НАСТРОЙКИ

НАСТРОЙКИ
НАСТРОЙКИ

- Натиснете бутона „Задаване“. за да отворите страницата с настройки/предпочитания

- Натиснете „Ръководство на потребителя (help.pdf)“, за да отворите файла с ръководството за потребителя

- Изберете ЕКГ проводник (LI е по подразбиране)

- Изберете честотата на прореза на филтъра (според честотата на смущения: 50 или 60 Hz)

- Изберете опцията за запис на файл, за да запазите ЕКГ сигнала филтриран или нефилтриран във файла

- Натиснете бутона „Запазване на настройките“, за да запазите предпочитанията

Стойността на печалбата може да бъде променена в случай на хардуерна промяна или персонализиране на ЕКГ устройството.

Стъпка 21: ЗАПИСВАНЕ НА ЕКГ СИГНАЛ

ЗАПИСВАЩ ЕКГ СИГНАЛ
ЗАПИСВАЩ ЕКГ СИГНАЛ

- Вмъкнете името на файла (ако потребителят записва повече ЕКГ сигнали в една и съща сесия, без да променя името на файла, в края на името на файла се добавя прогресивен индекс, за да се избегне презаписване на предишния запис)

- Натиснете “Rec”. бутон за започване на запис на ЕКГ сигнала

- Натиснете бутона „Стоп“, за да спрете записа

- Всеки ЕКГ сигнал ще се съхранява в txt файл в папката „ECG_Files“, поставен в основния корен на паметта на смартфона. ЕКГ сигналът може да се съхранява филтриран или нефилтриран според предпочитанията, записани в настройката

- Натиснете бутона „Рестартиране“, за да визуализирате отново ЕКГ сигнала, получен по време на работа

- За да запишете нов ЕКГ сигнал, повторете предишните точки

ЕКГ файлът съдържа поредицата от проби (честота на вземане на проби: 600 Hz) на амплитудата на ЕКГ сигнала в mV.

Стъпка 22: ОТВОРЯНЕ И АНАЛИЗ НА ЕКГ ФАЙЛ

ОТВАРЯНЕ И АНАЛИЗ НА ЕКГ ФАЙЛ
ОТВАРЯНЕ И АНАЛИЗ НА ЕКГ ФАЙЛ
ОТВАРЯНЕ И АНАЛИЗ НА ЕКГ ФАЙЛ
ОТВАРЯНЕ И АНАЛИЗ НА ЕКГ ФАЙЛ

- Натиснете бутона „Отваряне“: ще се появи списък с файловете, съхранени в папката „ECG_Files“

- Изберете ЕКГ файла за визуализация

Първата част от ЕКГ файла ще се покаже (10 секунди) без мрежа.

Потребителят може да превърта ръчно на дисплея, за да визуализира всеки интервал от време на ЕКГ сигнала.

За да увеличите или намалите, потребителят може да натисне върху иконите на лупата (десния ъгъл в долната част на графиката) или да използва увеличаване на щипката директно върху дисплея на смартфона.

Оста на времето, оста на напрежението и стандартната ЕКГ решетка ще се появят автоматично, когато се визуализира интервал от време по -малък от 5 секунди (чрез увеличаване). Стойностите на оста на напрежението (оста y) са в mV, докато стойностите на оста на времето (оста x) са в секунди.

За да приложите цифров филтър, натиснете бутона „Филтър“и изберете филтър от списъка. По подразбиране се прилагат нискочестотен филтър при 40 Hz, филтър за премахване на скитащата линия и филтър с прорез (според предпочитанията, записани в настройката). Заглавието на графиката показва:

- името на файла

- честотната лента на ЕКГ според приложените филтри

- етикетът „скитаща базова линия е премахната“, ако е приложен филтърът за скитаща базова линия

- етикет „~ 50“или „~ 60“според приложения филтър с прорези

Потребителят може да прави измервания (времеви интервал или амплитуда) между две точки на графиката с помощта на бутоните „Вземи Pt1“и „Вземи Pt2“. За да избере първата точка (Pt1), потребителят може да натисне „Вземи Pt1“и да избере ръчно точка от ЕКГ сигнала, като кликне директно върху графиката: червена точка ще се появи на синия сигнал на ЕКГ; ако потребителят пропусне ЕКГ кривата, няма да бъде избрана точка и ще се появи низът „няма избрана точка“: потребителят трябва да повтори избора. Същата процедура е необходима за избор на втората точка (Pt2). По този начин ще бъдат показани разликите (Pt2 - Pt1) на стойностите на времето в ms (dX) и стойностите на амплитудата в mV (dY). Бутонът „Изчистване“изчиства избраните точки.

Потребителят може да регулира усилването на ЕКГ сигнала, като използва бутоните „+“(за уголемяване) и „-“бутон (за намаляване); максимална печалба: 5,0 и минимална печалба: 0,5

Стъпка 23: ФИЛТРОВО МЕНЮ

- БЕЗ цифров филтър: премахнете всички приложени цифрови филтри

- Премахване на скитащата базова линия: приложете определена обработка, за да премахнете скитането на базовата линия. В случай на много шумен сигнал, обработката може да се провали

- Високочестотен „x“Hz: прилагайте IIR високочестотен филтър в съответствие с определената честота на прекъсване „x“

- Нискочестотен „x“Hz: прилагайте IIR нискочестотен филтър съгласно определената честота на прекъсване „x“

- 50 Hz отстраняване ВКЛЮЧЕНО (прорез+LowPass 25 Hz): приложете определен много стабилен FIR филтър, който е едновременно прорез при 50 Hz и нискочестотен при около 25 Hz

- 60 Hz отстраняване ВКЛЮЧЕНО (прорез+LowPass 25 Hz): приложете определен много стабилен FIR филтър, който е едновременно прорез при 60 Hz и нискочестотен при около 25 Hz

- 50 Hz отстраняване ВКЛ: приложете рекурсивен филтър с прорез при 50 Hz

- 60 Hz отстраняване ВКЛ: приложете рекурсивен филтър с прорез при 60 Hz

- 50/60 Hz отстраняване OFF: отстранете поставения филтър с прорези

Стъпка 24: СПЕЦИФИКАЦИИ НА ХАРАКТЕРИСТИКАТА

-Максимална амплитуда на входния сигнал (от пик до пик): 3.6 mV (Максималната амплитуда на входния сигнал зависи от хардуерното усилване)

- Захранване с напрежение: ИЗПОЛЗВАЙТЕ САМО АКУМУЛАТОРИ (както акумулаторни, така и не акумулаторни)

- Минимално напрежение: 6V (напр. 4 x 1.5V батерии)

- Максимално захранване: 9V (например 6 x 1.5V или 1 x 9V батерии)

- Честота на дискретизация: 600 Hz

- Честотна лента @ - 3dB (хардуер): 0,1 Hz - 40 Hz (Горната граница на лентата на нискочестотния филтър може да се увеличи с 0,1 Hz - 150 Hz, чрез смяна на компонентите на RC филтъра (вижте Ръководство за монтаж)

- CMRR: min1209 dB

- Усилване (Hardware_Gain): 1005 (може да се промени чрез смяна на усилвателния резистор (вижте Ръководство за сглобяване) - Резолюция: 5V / (1024 x Hardware_Gain)

- Ток на отклонение max 10 nA - Брой ЕКГ канали: 1

- ЕКГ отводи: крайници LI, LII и LIII

- Връзка със смартфон: чрез Bluetooth

- Теоретичен захранващ ток: <50 mA (Въз основа на информационния лист за различните компоненти)

- Измерен захранващ ток: <60 mA (С захранване с напрежение 9V и Arduino Nano)

- Брой електроди: 2 или 3

Устройството позволява записване на ЕКГ (LI, LII или LIII) също като се използват само 2 електрода; референтният електрод (черен) е по избор и може да бъде изключен чрез премахване на джъмпера J1 (или превключвателя S2, вижте файла с ръководството за монтаж). Въпреки това, референтният електрод трябва да се използва за по -добро качество на сигнала (по -нисък шум).

Стъпка 25: СПЕЦИФИКАЦИИ НА СОФТУЕРА

- ЕКГ визуализация по време на записа (времеви прозорец: 3 секунди)

- Оценка на сърдечната честота (само за LI)

- Честота на дискретизация: 600 Hz

- Записване и записване на ЕКГ сигнал в txt файл (филтрирани или нефилтрирани сигнали могат да бъдат записани в txt файла според настройката) във вътрешната памет на смартфона (папка: „ECG_Files“, поставена в главния корен)

- Данните (пробите) се записват като стойности в mV при 600 Hz (стойност от 16 цифри)

- Запазена визуализация на файл с опция за мащабиране, решетка, регулиране на усилването (от “x 0.5” до “x 5”) и избор на две точки (за измерване на разстоянието във времето и разликата в амплитудата)

- Дисплей на смартфон: Оформлението на приложението се настройва за различен размер на дисплея; за по -добра визуализация обаче се препоръчва минимум 3,7 -инчов дисплей с резолюция 480 x 800 пиксела

Цифрово филтриране:

- Високочестотно филтриране при 0,1, 0,15, 0,25, 0,5, 1 Hz

- Нискочестотно филтриране при 25, 35, 40 Hz (@ 100 и 150 Hz са налични във версията на ECG SmartApp за честотна лента при 150 Hz)

- Филтриране с прорез за премахване на смущенията на електропровода при 50 или 60 Hz

- Блуждаещо премахване на базовата линия

Стъпка 26: ВЪВЕЖДЕТЕ СЕ

www.ecgsmartapp.altervista.org/index.html

Препоръчано: