Helló mindenki!
A nevem Mariano, és én vagyok orvosbiológiai mérnök. Néhány hétvégét töltöttem egy alacsony költségű EKG-eszköz prototípusának tervezésére és megvalósítására, amely Arduino kártyán Bluetooth-on keresztül csatlakozik egy Android-eszközhöz (okostelefon vagy tablet). Szeretném megosztani veletek az "EKG SmartApp" projektemet, és megtalálni fogja az EKG eszköz építéséhez szükséges utasításokat és szoftvereket. A készülék csak tervezési kutatási projektként szolgál, és NEM orvosi eszköz, ezért kérjük, olvassa el a Figyelmeztetéseket. A készülék egy hardverlemezből áll, hogy megszerezze az EKG jeleket a testtől és egy Android App-től, hogy rögzítse, feldolgozza és tárolja a jeleket.
Az egyszerű áramkör kialakítása és elrendezése jó kompromisszum az alacsony költségű (kevés alkatrész) és a jó teljesítmény érdekében.
Az okostelefon és az eldobható részek (elektródák és elemek) kizárásával a készülék teljes költsége 40 euró (43 USD).
Ez az EKG-eszközprojekt csak tervezési kutatási projektként szolgál, és NEM orvosi eszköz, ezért kérjük, olvassa el a figyelmeztetéseket és a biztonsági kérdéseket a következő lépésben, mielőtt folytatná.
kellékek:
1. lépés: Figyelmeztetések
Ez az EKG-eszközprojekt csak tervezési kutatási projektként szolgál, és NEM orvosi eszköz. KIZÁRÓLAG akkumulátort használjon (max. Feszültségellátás: 9V). NE használjon AC tápegységet, transzformátort vagy más feszültségellátást, hogy elkerülje a súlyos sérüléseket és az áramütést magának vagy másoknak. Ne csatlakoztasson AC-line meghajtású műszert vagy eszközt az itt javasolt EKG-eszközhöz. Az EKG-készülék elektromosan csatlakozik egy személyhez, és csak kisfeszültségű akkumulátorokat (max. 9V) kell használni a biztonsági óvintézkedések és a készülék károsodásának megelőzése érdekében. Az elektródák elhelyezése a testen kiváló áramlási utat biztosít. Ha a test bármely elektronikus eszközhöz csatlakozik, akkor nagyon óvatosnak kell lennie, mivel komoly és akár halálos áramütést okozhat. A szerzők nem vállalhatnak felelősséget az ebben a kézikönyvben leírt áramkörök vagy eljárások használata által okozott károkért. A szerzők nem állítják, hogy az áramkörök vagy eljárások biztonságosak. Használat csak saját felelősségre. Szükséges, hogy bárki, aki meg akarja építeni ezt a készüléket, jól érti, hogy biztonságos és ellenőrzött módon használja a villamos energiát.
2. lépés: Szükséges szoftverfájlok (Android App és Arduino vázlat)
Az EKG-készülék könnyen felépíthető, és csak az elektronika alapvető ismerete szükséges a hardverkör megvalósításához. Nincs szükség programozási ismeretekre, mivel mindössze annyit kell tennie, hogy telepítenie kell az App-t, ha megnyitja a apk fájlt egy Andriod okostelefonról, és feltölti a mellékelt Arduino vázlatot az Arduino táblára (ez könnyen elvégezhető az Arduino Software IDE és az egyik segítségével). az interneten elérhető számos oktatóanyag).
3. lépés: Leírás
Az eszköz akkumulátoros, és egy front-end áramkörből áll, hogy megszerezze az EKG-jeleket (csak végtagokat) a közös elektródákon és egy Arduino kártyán keresztül, hogy digitalizálja az analóg jelet és továbbítsa azt egy Android okostelefonra Bluetooth protokollon keresztül. A kapcsolódó alkalmazás valós időben megjeleníti az EKG-jelet, és lehetőséget ad a jel szűrésére és tárolására egy fájlban.
4. lépés: Összeszerelési kézikönyv és felhasználói kézikönyv
Az EKG-eszköz felépítésére vonatkozó részletes utasítások megtalálhatók az Összeszerelési kézikönyv fájlban, miközben az összes információ, amelyet használni kíván, a Felhasználói kézikönyvben található.
5. lépés: HARDWARE LEÍRÁS
Az egyszerű áramkör kialakítása és elrendezése jó kompromisszum az alacsony költségű (kevés alkatrész) és a jó teljesítmény érdekében.
Az akkumulátor be van kapcsolva (+ Vb) az Arduino kártyát és az L1 ledet, amikor a készülék be van kapcsolva (R12 = 10 kOhm vezérli az L1 áramot); a készülék többi részét az Arduino 5 V-os feszültségkimenet (+ Vcc) biztosítja. Alapvetően a készülék 0 V (-Vcc) és 5 V (+ Vcc) között működik, azonban az egyetlen tápegység egyenáramú ellenállásokkal rendelkező feszültségelosztóval (R10 és R11 = 1 MOhm) kettős táplálássá alakul át, amelyet egy egységerősítő puffer követ. (1/2 TL062). A kimenet 2,5 V-os (a TL062 tápegység középfeszültsége: 0-5 V); a pozitív és a negatív teljesítménysínek kettős tápellátást adnak (± 2,5 V) a közös terminálhoz képest (referenciaérték). A C3 (100 nF), C4 (100 nF), C5 (1 uF, elektrolit) és C6 (1 uF, elektrolit) kondenzátorok a feszültségellátást stabilabbá teszik. Biztonsági okokból minden elektródot 560 kOhm (R3, R4, R13) védő ellenállással csatlakoztatunk az eszközhöz, hogy a készülék belsejében fellépő hiba esetén korlátozzuk a betegbe áramló áramot. Ezeket a nagy ellenállásokat (R3, R4, R13) a ritka helyzet ellen kell használni, amikor az alacsony feszültségű teljesítmény (6 vagy 9 V, a használt akkumulátor tápfeszültségének megfelelően) közvetlenül a pácienshez vezet véletlenül, vagy az INA összetevő miatt hiányában. Emellett két CR bemeneti szűrő (C1-R1 és C2-R2) két bemeneten van elhelyezve, blokkolja az egyenáramot és csökkenti az elektródok érintkezési potenciáljai által generált nem kívánt dc és alacsony frekvenciájú zajt. Az EKG-jel annyira nagy áthaladást mutat, hogy az amplifikációs szakasz előtt leszűrjük, 0,1 Hz-nél (-3 dB). R1 (mint R2) jelenléte csökkenti az előerősítés előtti szakasz bemeneti impendenciáját úgy, hogy a jelet az R1 és R3 értéke (mint R2 és R4) értékétől függően csökkentsük; az ilyen tényező megközelíthető:
R1 / (R1 + R3) = 0,797, ha R1 = 2,2 MOhm és R2 = 560 kOhm
Célszerűbb, hogy a C1-C2 (1 uF, film kondenzátor) páros kapacitási értékeket nagyon közel egymáshoz választja, az R1-R2 pár (2.2 MOhm) ellenállási értékei nagyon közel vannak egymáshoz, és ugyanaz az R3 pár esetében. R4. Ily módon a nem kívánt eltolás csökken és nem erősödik meg a műszererősítővel (INA128). A kettős bemeneti áramkörben lévő komponensek áramkörparamétereinek bármilyen eltérése hozzájárul a CMRR degradációjához; az ilyen komponenseknek nagyon jól illeszkedniük kell (még a fizikai elrendezést is) úgy, hogy tűrésüket a lehető legkisebbre lehessen választani (alternatív módon a kezelő manuálisan is mérheti értékeit egy multiméterrel annak érdekében, hogy a páros alkatrészeket a lehető legközelebbi értékekkel válasszák ki) ). Az R5 (2,2 kOhm) az INA128 erősítést határozza meg a következő képlet szerint:
G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)
Az EKG-jelet az INA erősíti, majd a C7 és R7 szűrőkkel egymás után magas áthaladást (-3 dB-es vágási frekvencia 0,1 Hz-nél, ha C7 = 1 uF és R7 = 2,2 MOhm), hogy megszüntesse az egyenfeszültséget az utolsó és az utolsó nagyobb erősítés, amelyet a műveleti erősítő (1/2 TL062) egy nem invertáló konfigurációban, erősítéssel végez:
G_TL062 = 1 + (R8 / (Rp + R6))
Annak érdekében, hogy a felhasználó megváltoztassa a futásidejű nyereséget, a kezelő választhatja a változó ellenállás (trimmer / potenciométer) használatát az Rp helyett, vagy egy női socket csíkot egy olyan ellenálláshoz, amely változtatható (mert nem forrasztott). Az első esetben azonban nem lehet pontosan megismerni az EKG-jel tényleges nyereségét (az adatok mV értékei nem lesznek helyesek), míg a második esetben a megfelelő értékeket mV-ban lehet megadni, megadva az Rp értékét a „Gain” képletben az alkalmazás „Beállítás” részében (lásd a Felhasználói kézikönyvet). A C8 kondenzátor egy 3-dB-es vágási frekvenciát hoz létre, amely kb. 40 Hz körül van, mint az R9 és C9 által alkotott RC szűrő. A határérték-frekvenciát a következő képlet adja meg:
f = 1 / (2 * π * C * R).
Alacsony átmeneti szűrőknél, 40 Hz 1 esetén, az RC komponensek értékei a következők:
R8 = 120 kOhm, C8 = 33 nF, R9 = 39 kOhm, C9 = 100 nF
Az EKG-jelet 0,1 és 40 Hz közötti sávban szűrtük, és az erősítéssel egyenlő:
Gain = 0,797 * G_INA * G_TL062
Mivel R5 = 2,2 kOhm, R8 = 120 kOhm, R6 = 100 Ohm, Rp = 2,2 KOhm,
Nyereség = 0,797 * (1 + 50000/2200) * (1 + 120000 / (2200 + 100)) = 1005
Ahhoz, hogy a szűrő-levágási frekvenciák pontos értékei legyenek, az RC szűrőelemeknek a lehető legalacsonyabb tűréssel kell rendelkezniük (alternatív módon a kezelő manuálisan is mérheti értékeit egy multiméterrel, hogy kiválassza a kívánt értékhez legközelebb eső értékeket).
Az analóg jelet az Arduino tábla (A0 bemeneti csatorna) digitalizálja, majd a soros kommunikációs csapok továbbítják a HC-06 modulhoz; végül az adatokat Bluetooth-ra küldi az okostelefonra.
A referenciaelektród (fekete) opcionális, és kizárható a J1 jumper eltávolításával (vagy az üzemeltető kapcsolót használhat a jumper helyett). Az áramköri konfiguráció két elektródával is működik; a referenciaelektródot azonban jobb jelminőségre kell használni (alacsonyabb zaj).
6. lépés: KOMPONENSEK
Az okostelefon és az eldobható részek (elektródák és akkumulátorok) kizárásával a készülék teljes költsége körülbelül 43 dollár (itt tekinthető az egyetlen terméknek, nagyobb mennyiség esetén az ár csökken).
Az összes összetevő részletes leírását (leírás és hozzávetőleges költségek) lásd: Összeszerelési kézikönyv.
7. lépés: Szerszámok szükségessége
- Szükséges eszközök: tesztelő, olló, forrasztópáka, forrasztóhuzal, csavarhúzó és fogó.
8. lépés: Hogyan építsünk - 1. lépés
- 23x21 lyukú perforált prototípuslap készítése (kb. 62 mm x 55 mm)
- Az ábrákon látható PCB-elrendezés szerint a forrasztás: ellenállások, összekötő vezetékek, női aljzatok (Rp) aljzatokhoz, hím és női fejcsatlakozók (a fejléc csatlakozók pozíciója itt az Arduino Nano vagy Arduino számára alkalmas) Micro), kondenzátorok, Led
9. lépés: HOGYAN KÉSZÜLT - 2. lépés
- Csatlakoztassa az összes alkatrészt a PCB alsó elrendezésének megfelelően.
10. lépés: HOGYAN ÉRTÉKESÍTÉS - 3. lépés
- Az akkumulátor huzalcsatlakozóját az akkumulátor szíjjal / tartójával, a fejléc csatlakozóival és a hőre zsugorodó csővel felismerni; csatlakoztassa a PCB-hez „con1” (1. csatlakozó)
11. lépés: HOGYAN ÉRTÉKESÍTÉS - 4. lépés
- Ismerje meg a három elektródkábelt (koaxiális kábellel, női fejléccsatlakozókkal, hőre zsugorodó csővel, alligátor csipesszel), és csatlakoztassa őket a PCB-hez, merev kábelekkel rögzítve.
12. lépés: HOGYAN KÉSZÜLT - 5. lépés
- Kapcsolja be a kapcsolót (a csúszka kapcsolóval, a női fejléc csatlakozókkal, a hőre zsugorodó csövekkel) és csatlakoztassa a PCB-hez
- Helyezze az INA128, TL062 és Rp ellenállást a megfelelő aljzatokba
- Program (lásd a Szoftverleírás részt) és csatlakoztassa az Arduino Nano kártyát (a perforált prototípuslemez és a női fejléc csatlakozókat a PCB-n kell beállítani, ha egy másik Arduino kártyát (például UNO vagy Nano) használnak)
- Csatlakoztassa a HC-06 modult a PCB „con2” -hez (2. csatlakozó)
13. lépés: HOGYAN ÉRTÉKESÍTÉS - 6. lépés
- Csatlakoztassa a J1 jumperet a referenciaelektród használatához
- Csatlakoztassa az akkumulátort
14. lépés: HOGYAN ÉRTÉKESÍTÉS - 7. lépés
- Helyezze az áramkört egy megfelelő dobozba, ahol lyukak vannak a Led, a kábelek és a kapcsoló számára.
A részletesebb leírást a Szerelési kézikönyv fájl tartalmazza.
15. lépés: EGYÉB OPCIÓK
- A felügyeleti alkalmazás EKG-jele 0,1 és 40 Hz között lesz szűrve; az aluláteresztő szűrő felső sávszélessége növelhető az R8 vagy a C8 és az R9 vagy a C9 változásával.
- Az Rp ellenállás helyett trimmer vagy potenciométer használható az erősítés (és az EKG-jel erősítése) futtatásához futás közben.
- Az EKG készülék különböző Arduino lapokkal is működhet. Az Arduino Nano és az Arduino UNO tesztelése megtörtént. Más táblák is használhatók (pl. Arduino Micro, Arduino Mega, stb.), Azonban a mellékelt Arduino vázlatos fájlnak módosítania kell a tábla jellemzőit.
- Az EKG-eszköz a HC-05 modullal is működik a HC-06 helyett.
16. lépés: SZOFTVER LEÍRÁS
Nincs szükség programozási ismeretekre.
Arduino programozás: Az Arduino vázlatfájlok könnyen feltölthetők az Arduino kártyára az Arduino Software IDE telepítésével (az Arduino hivatalos honlapjáról ingyenesen letölthető) és az Arduino hivatalos webhelyén található bemutatót követve. Egyetlen vázlatfájl („ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino”) található mind az Arduino Nano, mind az Arduino UNO számára (a vázlatot mindkét táblával tesztelték). Ugyanez a vázlatnak is működnie kell az Arduino Micro-szal (ez a tábla nem volt tesztelve). Más Arduino kártya esetében a vázlatfájlnak szüksége lehet a módosításokra. Az EKG SmartApp telepítése: Az alkalmazás telepítéséhez másolja át az „ECG_SmartApp.apk” (vagy „ECG_SmartApp_upTo150Hz.apk” 150 Hz-es sávszélesség esetén) mellékelt apk fájlt az okostelefon memóriájába, nyissa meg és kövesse az utasításokat az engedélyek elfogadása. A telepítés előtt szükség lehet az okostelefon beállításának megváltoztatására azáltal, hogy lehetővé teszi az alkalmazás ismeretlen forrásból történő telepítését (jelölje be az „Ismeretlen források” opciót a „Biztonság” menüben). Az EKG-eszköz csatlakoztatásához a HC-06 (vagy HC-05) Bluetooth modullal a párosítási kód vagy a jelszó kérhető az első Bluetooth-kapcsolat esetén: írja be a „1234” -et. Ha az alkalmazás nem találja a Bluetooth modult, próbálja meg párosítani az okostelefonot a HC-06 (vagy HC-05) Bluetooth modullal az okostelefon Bluetooth beállításával („1234” párosítás kód); ez a művelet csak egyszer szükséges (első kapcsolat).
17. lépés: Forrásfájlok
Az opcionális forrásfájlok itt érhetők el az alkalmazás módosításához vagy személyre szabásához. Azonban Android programozási készségekre van szükség.
18. lépés: EKG SMARTAPP - LÉPÉS - 1. lépés
- Győződjön meg róla, hogy a készülékhez csatlakoztatott akkumulátor (max. Feszültség: 9V) fel van töltve
- Az elektródák elhelyezése előtt tisztítsa meg a bőrt. Száraz, halott bőrréteg, amely általában a testünk felületén van jelen, és a bőr és az elektródok közötti lehetséges légrések nem segítik az EKG jelátvitelét az elektródáknak. Tehát szükség van nedves állapotra az elektróda és a bőr között. A bőrt meg kell tisztítani (alkoholos vagy legalább vízzel átitatott szövetszövet), mielőtt elhelyezné az elektróda gél párnáit (eldobható).
- Az elektródákat az alábbi táblázat szerint helyezze el. Egy eldobható elektróda esetében a bőr és a fémelektród között vagy a csapvízben vagy sóoldatban átitatott textilszalag között elektródot vezető gélt kell használni (kereskedelmi forgalomban kapható).
A készülék lehetővé teszi az EKG (LI, LII vagy LIII) rögzítését is, csak 2 elektród használatával; a referenciaelektróda (fekete) opcionális, és ki lehet zárni egy kapcsolóval vagy a J1 jumper eltávolításával (lásd: Szerelési kézikönyv). A referenciaelektródot azonban jobb jelminőségre kell használni (alacsonyabb zaj).
19. lépés: EKG SMARTAPP - 2. lépés
- Az EKG-készülék bekapcsolása a kapcsolóval (piros LED bekapcsol)
- Futtassa az alkalmazást az okostelefonon
- Nyomja meg az „ON” gombot az okostelefon EKG-eszközhöz való csatlakoztatásához (az App megkérdezi a Bluetooth bekapcsolására vonatkozó engedélyt: nyomja meg az „Igen” gombot), és várja meg a HC-06 (vagy a HC-05) Bluetooth felfedezését Az EKG eszköz modulja. Az első Bluetooth-kapcsolat esetén a párosítási kód vagy jelszó kérhető: írja be az „1234” -et. Ha az alkalmazás nem találja a Bluetooth modult, próbálja meg párosítani az okostelefonot a HC-06 (vagy HC-05) Bluetooth modullal az okostelefon Bluetooth beállításával („1234” párosítás kód); ez a művelet csak egyszer szükséges (első kapcsolat)
- A kapcsolat létrehozásakor az EKG jel megjelenik a képernyőn; LI esetén (alapértelmezett ólom az LI, a vezető megváltoztatásához lépjen a „Beállítás” bekezdésre), a pulzusszámot (HR) valós időben becsüljük. A jel 3 másodpercenként frissül
- Digitális szűrő alkalmazásához nyomja meg a „Szűrő” gombot, és válasszon egy szűrőt a listából. Alapértelmezés szerint a 40 Hz-es aluláteresztő szűrő és a beállító szűrő (a beállításban elmentett beállítások szerint) kerül alkalmazásra.
20. lépés: BEÁLLÍTÁSOK
- Nyomja meg a „Beállítás” gombot a beállítási / beállítások oldal megnyitásához
- A felhasználói kézikönyv megnyitásához nyomja meg a „Felhasználói kézikönyv (help.pdf)” gombot
- Válassza ki az EKG-vezetéket (LI az alapértelmezett)
- Válassza ki a szűrőfrekvenciát (az interferencia frekvenciája szerint: 50 vagy 60 Hz)
- Válassza ki a fájlmentési opciót, hogy elmentse a szűrt vagy szűretlen EKG jelet a fájlba
- A beállítások mentéséhez nyomja meg a „Beállítások mentése” gombot
Az EKG-eszköz hardveres módosítása vagy személyre szabása esetén a nyereségérték módosítható.
21. lépés: Az EKG SIGNAL RÖGZÍTÉSE
- Helyezze be a fájl nevét (ha a felhasználó több EKG-jelet rögzít ugyanabban a munkamenetben a fájlnév megváltoztatása nélkül, akkor a fájlnév végén egy progresszív index kerül hozzáadásra, hogy elkerülje az előző felvétel felülírását)
- Nyomja meg a „Rec.” Gombot az EKG jel rögzítéséhez
- Nyomja meg a „Stop” gombot a felvétel leállításához
- Minden EKG-jel egy txt-fájlban tárolódik az „ECG_Files” mappában az okostelefon-memória főgyökérében. Az EKG-jel szűrt vagy nem szűrt módon tárolható a beállításban mentett beállítások szerint
- Nyomja meg az „Újraindítás” gombot, hogy ismét megjelenítse az EKG-jelet, amelyet a futási idő során szerzett
- Új EKG jel rögzítéséhez ismételje meg az előző pontokat
Az EKG-fájl tartalmazza az EKG-jel amplitúdójának mV-s mintavételi sorozatát (mintavételi frekvencia: 600 Hz).
22. lépés: EKG-FÁJL NYOMTATÁSA ÉS ELEMZÉSE
- Nyomja meg az „Open” gombot: megjelenik az „ECG_Files” mappában tárolt fájlok listája
- Válassza ki a megjelenítendő EKG-fájlt
Az EKG-fájl első része rács nélkül jelenik meg (10 másodperc).
A felhasználó manuálisan görgethet a kijelzőn az EKG-jel bármely időintervallumának megjelenítéséhez.
A nagyításhoz vagy kicsinyítéshez a felhasználó megnyomhatja a nagyító ikonokat (jobb alsó sarok a grafikon alján), vagy használja a csipet zoomot közvetlenül az okostelefon kijelzőjén.
Az 5 másodpercnél rövidebb időintervallum megjelenítésével automatikusan megjelenik az idő tengely, a feszültségtengely és a szabványos EKG rács. A feszültségtengely (y-tengely) értékei mV-ban vannak, míg az idő-tengely (x-tengely) értékek másodpercben vannak.
Digitális szűrő alkalmazásához nyomja meg a „Szűrő” gombot, és válasszon egy szűrőt a listából. Alapértelmezés szerint az aluláteresztő szűrő @ 40 Hz, a szűrő eltávolítása a vándorlási vonal és egy bevágási szűrő (a beállításban elmentett beállítások szerint) kerül alkalmazásra. A grafikon címe megjelenik:
- a fájl neve
- az EKG frekvenciasáv az alkalmazott szűrők szerint
- a „vándorló alapvonal eltávolítása” címke, ha a vándorló alapvonal szűrőt alkalmazzák
- a „~ 50” vagy „~ 60” címkét az alkalmazott szűrőnek megfelelően
A felhasználó a grafikon két pontja között méréseket végezhet (időintervallum vagy amplitúdó) a „Get Pt1” és a „Pt2” gombok segítségével. Az első pont kiválasztásához (Pt1) a felhasználó megnyomhatja a „Get Pt1” gombot, és kézzel választhatja ki az EKG-jel pontját a grafikonra kattintva: egy piros pont jelenik meg az EKG kék jelen; ha a felhasználó elmulasztja az EKG görbét, egyetlen pont sem kerül kiválasztásra, és a „nincs pont kiválasztva” karakterlánc jelenik meg: a felhasználónak meg kell ismételnie a választást. Ugyanez az eljárás szükséges a második pont (Pt2) kiválasztásához. Ily módon az ms (dX) és az mV (dY) amplitúdó értékei közötti időértékek (Pt2 - Pt1) különbségei jelennek meg. A „Clear” gomb törli a kiválasztott pontokat.
A felhasználó a „+” gombbal (a nagyításhoz) és a „-” gomb (a csökkentéshez) segítségével állíthatja be az EKG jelerősítést. maximális nyereség: 5,0 és minimális nyereség: 0,5
23. lépés: SZŰRŐK MENÜ
- NO digitális szűrő: távolítsa el az összes alkalmazott digitális szűrőt
- Távolítsa el a vándorló alapvonalat: alkalmazzon egy adott feldolgozást az alapvonal vándorlásának eltávolításához. Nagyon zajos jel esetén a feldolgozás sikertelen lehet
- „x” Hz magas áthaladás: az „x” meghatározott vágási frekvencia szerint alkalmazzunk egy IIR magas átviteli szűrőt
- „x” Hz-es alacsony áthaladási határérték: az „x” meghatározott vágási frekvencia szerint egy IIR aluláteresztő szűrőt kell alkalmazni.
- 50 Hz-es eltávolítás ON (bemetszés + LowPass 25 Hz): alkalmazzon egy nagyon stabil FIR-szűrőt, amely egyaránt egy 50 Hz-es és 25 Hz-nél alacsonyabb átmeneti bemenet.
- 60 Hz-es eltávolítás ON (bemetszés + LowPass 25 Hz): alkalmazzon egy nagyon stabil FIR-szűrőt, amely mind a 60 Hz-es, mind pedig a 25 Hz-nél alacsonyabb áthaladású bemenet.
- 50 Hz-es eltávolítás ON: egy rekurzív résszűrő alkalmazása 50 Hz-en
- 60 Hz-es eltávolítás BE: rekurzív feszítőszűrő alkalmazása 60 Hz-en
- 50/60 Hz-es eltávolítás OFF: távolítsa el az alkalmazott szűrőbetétet
24. lépés: HARDWARE SPECIFIKÁCIÓK
- Maximális bemeneti jel amplitúdója (csúcs-csúcs): 3,6 mV (Maximális bemeneti jel amplitúdója a hardvergyarapodástól függ)
- Feszültségellátás: CSAK AKKUMULÁTOROK HASZNÁLATA (újratölthető és nem újratölthető)
- Min. Feszültségellátás: 6V (pl. 4 x 1,5V elem)
- Max. Feszültségellátás: 9V (pl. 6 x 1,5V vagy 1 x 9V akkumulátor)
- Mintavételi frekvencia: 600 Hz
- frekvencia sávszélesség @ - 3dB (hardver): 0,1 Hz - 40 Hz (az aluláteresztő szűrő felső sávszélessége 0,1 Hz - 150 Hz-re növelhető az RC szűrőelemek módosításával (lásd: Szerelési kézikönyv)
- CMRR: min1209 dB
- Amplifikáció (Hardware_Gain): 1005 (megváltoztatható az erősítő ellenállás cseréjével (lásd: Szerelési kézikönyv) - Felbontás: 5V / (1024 x Hardware_Gain)
- Bias Current max 10 nA - Az EKG csatornák száma: 1
- EKG vezet: LI, LII és LIII végtagvezetékek
- Smartphone kapcsolat: Bluetooth-on keresztül
- Elméleti tápfeszültség: <50 mA (a különböző összetevők adatlapjának adatai alapján)
- Mért tápfeszültség: <60 mA (9V-os feszültségellátással és Arduino Nano-val)
- Az elektródák száma: 2 vagy 3
A készülék lehetővé teszi az EKG (LI, LII vagy LIII) rögzítését is, csak 2 elektród használatával; a referenciaelektróda (fekete) opcionális, és kizárható a J1 (vagy az S2 kapcsoló) jumper eltávolításával, lásd a Szerelési kézikönyv fájlt. A referenciaelektródot azonban jobb jelminőségre kell használni (alacsonyabb zaj).
25. lépés: SZOFTVER SPECIFIKÁCIÓK
- EKG megjelenítés a felvétel során (időablak: 3 másodperc)
- Szívritmus-becslés (csak LI esetén)
- Mintavételi frekvencia: 600 Hz
- EKG-jel rögzítése és mentése txt fájlba (szűrt vagy szűretlen jelek menthetők a txt fájlba a beállításnak megfelelően) az okostelefon belső memóriájában (mappa: „ECG_Files” a fő gyökérbe)
- Az adatok (minták) 600 Hz-es mV értékben kerülnek mentésre (16 számjegyű érték)
- Mentett fájlmegjelenítés zoom opcióval, rács, erősítés beállítása („x 0,5” -ről „x 5” -re) és két pont kiválasztása (az idő távolság és az amplitúdó-különbség mérésére)
- Smartphone kijelző: az App elrendezés különböző megjelenítési méretekhez igazítható; a jobb megjelenítés érdekében azonban ajánlott legalább 3,7 hüvelykes kijelző, 480 x 800 képpontos felbontással
Digitális szűrés:
- Magas pass szűrés: 0,1, 0,15, 0,25, 0,5, 1 Hz
- A 25, 35, 40 Hz-es aluláteresztő szűrő (a 100 Hz-es sávszélességhez az ECG SmartApp változatban @ 100 és 150 Hz)
- A feszültségszűrés a távvezeték interferencia @ 50 vagy 60 Hz eltávolításához
- Vándorló alapvonal eltávolítása
26. lépés: GET IN TOUCH!
2 ember készített ezt a projektet!
Készítette ezt a projektet? Ossza meg velünk!
ajánlások
-
Masd fel Arduino kódmintákat
-
Megnyitja az Ornithopter prototípust. Arduino Powered és Remote Controlled.
-
A tárgyak internete osztálya
-
Famegmunkáló verseny
-
Arduino Contest 2019
-
Kertészeti verseny
Beszélgetések
0
4 hónappal ezelőtt
Nagyon cool. Szeretem a DIY tudomány berendezéseit.
