Kumusta kayong lahat!
Ang pangalan ko ay Mariano at ako ay isang biomedical engineer. Ginugol ko ang ilang mga katapusan ng linggo upang mag-disenyo at mapagtanto ang isang prototype ng isang mababang gastos sa ECG device batay sa Arduino board konektado sa Bluetooth sa isang Android device (smartphone o tablet). Nais kong ibahagi ang aking "ECG SmartApp" na proyekto sa iyo at makikita mo ang lahat ng mga tagubilin at software upang itayo ang ECG device. Ang aparato ay inilaan lamang bilang isang proyekto sa pananaliksik na disenyo at HINDI isang medikal na aparato kaya mangyaring basahin ang Babala bago magpatuloy. Ang aparato ay binubuo ng isang hardware board upang makuha ang mga signal ng ECG mula sa katawan at isang Android App upang i-record, i-proseso at iimbak ang mga signal.
Ang simpleng disenyo ng circuit at layout ay isang magandang kompromiso para sa pagkakaroon ng parehong mababang gastos (ilang bahagi) at mahusay na pagganap.
Sa pamamagitan ng pagbubukod ng Smartphone at hindi kinakailangan na mga bahagi (mga electrodes at mga baterya), ang buong gastos ng aparato ay humigit-kumulang 40 Euros (43 US dollars).
Ang proyektong ito ng ECG device ay inilaan lamang bilang isang proyekto sa pananaliksik na disenyo at HINDI isang aparatong medikal, kaya't basahin ang mga babala at mga isyu sa kaligtasan sa susunod na hakbang bago magpatuloy.
Mga Kagamitan:
Hakbang 1: Mga Babala
Ang proyektong ito ng ECG device ay inilaan lamang bilang isang proyekto sa pananaliksik na disenyo at HINDI isang aparatong medikal. Gumamit ng ONLY battery (max supply boltahe: 9V). HUWAG gamitin ang anumang AC power supply, anumang transpormador o anumang iba pang supply ng boltahe upang maiwasan ang malubhang pinsala at mga shock shock sa iyong sarili o sa iba pa. Huwag ikonekta ang anumang instrumento o aparatong pinagagana ng AC-linya sa ECG device na iminungkahi dito. Ang aparatong ECG ay konektado sa isang tao at ang mga mababang boltahe na baterya (max 9V) ay dapat gamitin para sa mga pag-iingat sa kaligtasan at upang maiwasan ang pinsala sa aparato. Ang pagkakalagay ng mga electrodes sa katawan ay nagbibigay ng isang mahusay na landas para sa kasalukuyang daloy. Kapag ang katawan ay nakakonekta sa anumang elektronikong aparato, dapat kang maging maingat sapagkat ito ay maaaring maging sanhi ng isang malubhang at kahit nakamamatay na electric shock. Ang mga may-akda ay hindi maaaring maging responsable para sa anumang pinsalang dulot ng paggamit ng alinman sa mga circuits o pamamaraan na inilarawan sa manwal na ito. Ang mga may-akda ay hindi nag-claim na ang anumang mga sirkito o mga pamamaraan ay ligtas. Gamitin sa iyong sariling panganib. Mahalaga na sinuman na gustong bumuo ng aparatong ito ay may mabuting pag-unawa sa paggamit ng kuryente sa isang ligtas at kinokontrol na paraan.
Hakbang 2: Kinakailangan ng Mga File ng Software (Android App at Arduino Sketch)
Ang aparatong ECG ay maaaring madaling maitayo at isang pangunahing kaalaman sa elektronika ang kinakailangan upang mapagtanto ang hardware circuit. Walang kinakailangang software programming software dahil ang kailangan mo lang ay i-install ang App sa pamamagitan ng pagbubukas ng apk file mula sa isang smartphone Andriod at i-upload ang ibinigay na Arduino sketch sa board ng Arduino (maaari itong gawin nang madali gamit ang Arduino Software IDE at isa sa ang maraming mga tutorial na magagamit sa web).
Hakbang 3: Paglalarawan
Ang aparato ay pinapatakbo ng baterya at binubuo ng front-end circuit upang makuha ang ECG signal (limb lead only) sa pamamagitan ng mga karaniwang electrodes at isang Arduino board upang i-digitalize ang analog signal at ipadala ito sa Android smartphone sa pamamagitan ng Bluetooth protocol. Inilalarawan ng mga kaugnay na App ang ECG signal sa real time at nagbibigay ng posibilidad na i-filter at iimbak ang signal sa isang file.
Hakbang 4: Manu-manong Assembly at Manwal ng Gumagamit
Ang lahat ng detalyadong pagtuturo upang maitayo ang aparato ng ECG ay maaari ring matagpuan sa file ng Manwal ng Asembleya habang ang lahat ng impormasyon na ginagamit nito ay inilarawan sa User Manual file.
Hakbang 5: HARDWARE DESCRIPTION
Ang simpleng disenyo ng circuit at layout ay isang magandang kompromiso para sa pagkakaroon ng parehong mababang gastos (ilang bahagi) at mahusay na pagganap.
Ang mga supply ng baterya (+ Vb) ang Arduino board at ang humantong L1 kapag ang aparato ay naka-on (R12 = 10 kOhm kumokontrol L1 kasalukuyang); ang natitirang bahagi ng aparato ay ibinibigay ng output boltahe ng Arduino 5 V (+ Vcc). Karaniwang gumagana ang aparato sa pagitan ng 0 V (-Vcc) at 5 V (+ Vcc), gayunpaman ang solong supply ay na-convert sa dual supply ng isang boltahe divider na may pantay na resistors (R10 at R11 = 1 MOhm), na sinusundan ng isang buffer gain buffer (1/2 TL062). Ang output ay may 2.5 V (ang mid-boltahe ng supply ng kapangyarihan ng TL062: 0-5 V); ang positibo at negatibong mga daang-bakal ng kapangyarihan ay nagbibigay ng dalaw na supply (± 2.5 V) na may kaugnayan sa karaniwang terminal (reference na halaga). Ang capacitors C3 (100 nF), C4 (100 nF), C5 (1 uF, electrolytic) at C6 (1 uF, electrolytic) ay nagpapatatag ng suplay ng boltahe. Para sa isyu ng kaligtasan, ang bawat elektrod ay konektado sa aparato sa pamamagitan ng proteksyon risistor ng 560 kOhm (R3, R4, R13) upang limitahan ang kasalukuyang dumadaloy sa pasyente sa kaso ng isang kasalanan sa loob ng aparato. Ang mga mataas na resistors (R3, R4, R13) ay dapat gamitin laban sa mga bihirang sitwasyon kapag ang mababang boltahe na kapangyarihan (6 o 9 V, ayon sa ginagamit na boltahe ng suplay ng baterya) ay direktang dumaan sa pasyente nang hindi sinasadya, o dahil sa bahagi ng INA nanghihina. Bukod, dalawang CR mataas na pass filter (C1-R1 at C2-R2), inilagay sa dalawang input, harangan ang dc kasalukuyang at bawasan ang mga hindi gustong dc at mababang dalas na ingay na nabuo sa pamamagitan ng mga potensyal na contact ng mga electrodes. Ang ECG signal ay kaya mataas na pass na na-filter bago ang amplifying stage na may cut-off frequency sa paligid ng 0.1 Hz (sa -3 dB). Ang pagkakaroon ng R1 (bilang R2) ay binabawasan ang pagpasok ng input ng yugto ng pre-amplification upang ang signal ay mababawasan ng isang kadahilanan depende sa halaga ng R1 at R3 (bilang R2 at R4); Ang naturang kadahilanan ay maaaring tinatayang bilang:
R1 / (R1 + R3) = 0.797 kung R1 = 2.2 MOhm at R2 = 560 kOhm
Mas mainam na piliin ang ilang C1 - C2 (1 uF, film capacitor) na may mga halaga ng kapasidad na malapit sa isa't isa, ang ilang R1-R2 (2.2 MOhm) na may mga halaga ng paglaban na napakalapit sa isa't isa at pareho para sa ilang R3 - R4. Sa ganitong paraan, ang isang di-nais na offset ay nabawasan at hindi amplified sa pamamagitan ng instrumentation amplifier (INA128). Anumang mismatch sa pagitan ng mga parameter ng circuit ng mga sangkap sa dual input circuit ay nag-aambag sa isang marawal na kalagayan ng CMRR; ang mga sangkap na ito ay dapat na napakahusay na naitugma (kahit na ang pisikal na layout) upang ang kanilang pagpapaubaya ay dapat piliin nang mababa hangga't maaari (Bilang alternatibo ang operator ay maaaring masukat nang manu-mano ang kanilang mga halaga ng isang multimeter upang mapili ang ilang mga bahagi na may mga halaga na mas malapit hangga't maaari ). Ang R5 (2.2 kOhm) ay tumutukoy sa pakinabang ng INA128 ayon sa pormula:
G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)
Ang ECG signal ay sobrang amplified ng INA at sunud-sunod na mataas na pass na sinala ng C7 at R7 (na may -3 dB cut off frequency sa paligid ng 0.1 Hz kung C7 = 1 uF at R7 = 2.2 MOhm) upang maalis ang anumang dc offset boltahe bago ang huling at mas mataas na amplification na ginawa ng operasyon amplifier (1/2 TL062) sa isang di-inverting configuration na may pakinabang:
G_TL062 = 1 + (R8 / (Rp + R6))
Upang maibago ng user ang pakinabang sa runtime, maaaring piliin ng operator na gumamit ng variable resistor (trimmer / potentiometer) sa halip na Rp o isang babae na socket strip para sa isang risistor na maaaring mabago (dahil hindi soldered). Gayunpaman, sa unang kaso hindi posible na malaman ang eksaktong aktwal na pakinabang ng signal ng ECG (ang mga halaga sa mV ng data ay hindi tama) habang sa pangalawang kaso posible na magkaroon ng tamang mga halaga sa mV sa pamamagitan ng pagtukoy ang halaga ng Rp sa formula na "Gain" sa loob ng seksyong "Pagse-set" ng app (tingnan ang Manwal ng User). Ang C8 kapasitor ay lumilikha ng isang mababang pass filter na may -3 dB cut off frequency sa paligid ng 40 Hz bilang RC filter na binubuo ng R9 at C9. Ang halaga ng dalas ng cut-off ay ibinibigay ng formula:
f = 1 / (2 * π * C * R).
Para sa mga mababang pass filter @ 40 Hz 1, ang mga halaga ng RC component ay:
R8 = 120 kOhm, C8 = 33 nF, R9 = 39 kOhm, C9 = 100 nF
Ang ECG signal ay na-filter na sa isang banda sa pagitan ng 0.1 at 40 Hz at amplified na may katumbas na halaga sa:
Gain = 0.797 * G_INA * G_TL062
Dahil R5 = 2,2 kOhm, R8 = 120 kOhm, R6 = 100 Ohm, Rp = 2,2 KOhm,
Gain = 0.797 * (1 + 50000/2200) * (1 + 120000 / (2200 + 100)) = 1005
Upang magkaroon ng tumpak na mga halaga para sa mga cut-off frequency ng filter, ang mga filter ng RC filter ay dapat magkaroon ng pagpapahintulot nang mas mababa hangga't maaari (o maaaring manu-manong masusukat ng operator ang kanilang mga halaga gamit ang isang multimeter upang piliin ang mga pinakamalapit sa ninanais na halaga).
Ang analog signal ay digitalized ng Arduino board (A0 input channel) at pagkatapos ay ipinapadala sa HC-06 module ng serial pins ng komunikasyon; sa wakas, ang data ay ipinadala sa smartphone ng Bluetooth.
Ang reference elektrod (itim) ay opsyonal at maaaring ibukod sa pamamagitan ng pag-alis ng jumper J1 (o ang operator ay maaaring gumamit ng isang lumipat sa halip ng jumper). Ang configuration ng circuit ay dinisenyo upang gumana din ng dalawang electrodes; Gayunpaman, ang reference elektrod ay dapat gamitin upang magkaroon ng isang mas mahusay na kalidad ng signal (mas mababang ingay).
Hakbang 6: MGA COMPONENTS
Sa pamamagitan ng pagbubukod ng Smartphone at mga hindi kinakalawang na bahagi (mga electrodes at baterya), ang buong gastos ng aparato ay humigit-kumulang na 43 dolyar (dito isinasaalang-alang ang nag-iisang produkto; sa kaso ng mas malaking dami, ang presyo ay bumaba).
Para sa isang detalyadong listahan ng lahat ng mga sangkap (paglalarawan at tinatayang mga gastos), mangyaring tingnan ang Assembly Manual file.
Hakbang 7: Kailangan ng Mga Tool
- Kailangan Tools: tester, clippers, soldering iron, solder wire, screwdriver at pliers.
Hakbang 8: PAANO GUMAGAMIT - Hakbang1
- Maghanda ng isang butas na boluntaryo na prototype na may mga butas na 23x21 (sa paligid ng 62 mm x 55 mm)
- Ayon sa itaas na layout ng PCB ay nagpakita sa mga numero, solder: resistors, pagkonekta sa mga wire, babae socket strip (para sa Rp) sockets, lalaki at babae header konektor (female header konektor posisyon dito iniulat sa mga numero ay angkop para sa Arduino Nano o Arduino Micro), capacitors, Led
Hakbang 9: PAANO MAGAGAWA - Step2
- Ikonekta ang lahat ng mga sangkap ayon sa layout ng PCB sa ilalim dito ay nagpakita.
Hakbang 10: PAANO MAGAGAMIT - Step3
- Pag-aralan ang isang wire connector para sa baterya gamit ang baterya strap / holder, babae header konektor at init pag-urong tubing; ikonekta ito sa PCB "con1" (connector1)
Hakbang 11: PAANO GAWIN - Step4
- Pag-aralang mabuti ang tatlong mga electrodes cable (gamit ang panlahat na ehe cable, female header connectors, init shrink tubing, alligator clip) at ikonekta ang mga ito sa PCB na humihigop sa kanila sa board na may ilang mga matibay na cable
Hakbang 12: PAANO GUMAGAMIT - Hakbang5
- Makilala ang isang switch (gamit ang slide switch, female header connectors, init shrink tubing) at ikunekta ito sa PCB
- Ilagay ang INA128, TL062 at Rp risistor sa mga sockets ng kasulatan
- Programa (tingnan ang seksyon ng Paglalarawan ng Software) at ikonekta ang Arduino Nano board (dapat na nababagay sa PCB ng mga butas ng tulay prototype at babaeng header ng konektor kung ang isa pang board ng Arduino (hal. UNO o Nano) ay ginagamit)
- Ikonekta ang HC-06 module sa PCB "con2" (connector2)
Hakbang 13: PAANO GUMAGAMIT - Step6
- Ikonekta ang jumper J1 upang gamitin ang reference elektrod
- Ikonekta ang baterya
Hakbang 14: PAANO GAWIN - Step7
- Ilagay ang circuit sa loob ng angkop na kahon na may mga butas para sa Led, ang mga cable at ang switch.
Ang isang mas detalyadong paglalarawan ay ipinapakita sa file ng Manwal ng Assembly.
Hakbang 15: IBA PANG MGA OPTION
- Ang ECG signal para sa monitoring application ay sinala sa pagitan ng 0.1 at 40 Hz; ang upper band limit ng low pass filter ay maaaring tumaas sa pamamagitan ng pagpapalit ng R8 o C8 at R9 o C9.
- Sa halip ng Rp risistor, ang isang trimmer o potensyomiter ay maaaring gamitin upang baguhin ang makakuha (at palakasin ang ECG signal) sa runtime.
- Ang aparatong ECG ay maaaring gumana din sa iba't ibang mga Arduino boards. Nasubok ang Arduino Nano at Arduino UNO. Maaaring gamitin ang iba pang mga board (tulad ng Arduino Micro, Arduino Mega, atbp) subalit ang ibinigay na Arduino sketch file ay nangangailangan ng mga pagbabago ayon sa mga tampok ng board.
- Ang aparatong ECG ay maaaring gumana rin sa module ng HC-05 sa halip na HC-06 na isa.
Hakbang 16: DESCRIPTION NG SOFTWARE
Walang kinakailangang kaalaman sa programming software.
Arduino Programming: Maaaring i-upload ang mga Arduino sketch file sa Arduino board madali sa pag-install ng Arduino Software IDE (libreng pag-download mula sa opisyal na website ng Arduino) at pagsunod sa tutorial na magagamit sa opisyal na web site ng Arduino. Ang isang solong sketch file ("ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino") para sa parehong Arduino Nano at Arduino UNO ay ipinagkakaloob (ang sketch ay nasubok sa parehong mga board). Ang parehong sketch ay dapat na gumagana din sa Arduino Micro (board na ito ay hindi masuri). Para sa iba pang Arduino board, maaaring kailanganin ng sketch file ang mga pagbabago. Pag-install ng ECG SmartApp: Upang i-install ang App, kopyahin ang ibinigay na apk file na "ECG_SmartApp.apk" (o "ECG_SmartApp_upTo150Hz.apk" sa kaso ng bersyon para sa bandwidth sa 150 Hz) sa memorya ng smartphone, buksan ito at sundin ang pagtuturo sa pamamagitan ng pagtanggap ng mga pahintulot. Bago mag-install, maaaring kailanganin upang baguhin ang setting ng smartphone sa pamamagitan ng pagpayag sa pag-install ng app mula sa hindi kilalang mga mapagkukunan (lagyan ng tsek ang kahon ng "Mga hindi kilalang mapagkukunan" na opsyon sa menu na "Seguridad"). Upang ikonekta ang aparatong ECG gamit ang Bluetooth Module ng HC-06 (o HC-05), maaaring ipaalala ang pairing code o password sa kaso ng unang Bluetooth na koneksyon sa module: ipasok ang "1234". Kung ang App ay hindi mahanap ang Bluetooth Module, subukan na ipares ang smartphone sa HC-06 (o HC-05) Bluetooth Module sa pamamagitan ng paggamit ng Smartphone Bluetooth Setting (pagpapares code "1234"); ang operasyong ito ay kinakailangan nang isang beses lamang (unang koneksyon).
Hakbang 17: Mga File ng Pinagmulan
Ang mga opsyonal na mga file ng Pinagmumulan ay magagamit dito upang baguhin o i-personalize ang App. Gayunpaman, kailangan ang mga kasanayan sa programming ng Android.
Hakbang 18: Magsimula sa ECG SMARTAPP - Hakbang1
- Siguraduhin na ang baterya (max boltahe supply: 9V) na nakakonekta sa aparato ay sisingilin
- Linisin ang balat bago ilagay ang mga electrodes. Ang dry dead skin layer, kadalasang naroroon sa ibabaw ng ating katawan, at posibleng mga puwang ng hangin sa pagitan ng balat at ang mga electrodes ay hindi mapadali ang pagpapadala ng signal ng ECG sa mga electrodes. Kaya ang isang malamig na kondisyon sa pagitan ng elektrod at balat ay kinakailangan. Kailangan ng balat na malinis (telang tela na binasa ng alak o hindi bababa sa tubig) bago ilagay ang elektrod gel pad (hindi kinakailangan).
- Ilagay ang mga electrodes ayon sa talahanayan sa ibaba. Sa kaso ng isang hindi kinakalawang na elektrod, ang electrode kondaktibo gel (magagamit sa komersyo) ay dapat gamitin sa pagitan ng balat at ng metal na elektrod o ng hindi bababa sa isang pad ng tela ng tela na nabasa sa tap tubig o sa saline solution.
Ang aparato ay nagbibigay-daan upang i-record ang ECG (LI, LII o LIII) din sa pamamagitan ng paggamit lamang ng 2 electrodes; Ang reference elektrod (itim) ay opsyonal at maaaring hindi kasama sa pamamagitan ng paggamit ng isang switch o pag-alis ng jumper J1 (tingnan ang Manual Manual). Gayunman, ang reference elektrod ay dapat gamitin upang magkaroon ng isang mas mahusay na kalidad ng signal (mas mababang ingay).
Hakbang 19: START WITH ECG SMARTAPP - Step2
- Kapangyarihan sa aparato ng ECG sa pamamagitan ng paggamit ng switch (pulang humantong lumiliko sa)
- Patakbuhin ang App sa smartphone
- Pindutin ang pindutan na "SA" upang ikonekta ang smartphone sa aparatong ECG (hihilingin sa iyo ng App na i-on ang Bluetooth: pindutin ang "Oo") at hintayin ang pagtuklas ng HC-06 (o HC-05) Bluetooth Module ng aparatong ECG. Maaaring tanungin ang kodigo sa pagpapairal o password sa kaso ng unang Bluetooth na koneksyon sa module: ipasok ang "1234". Kung ang App ay hindi mahanap ang Bluetooth Module, subukan na ipares ang smartphone sa HC-06 (o HC-05) Bluetooth Module sa pamamagitan ng paggamit ng Smartphone Bluetooth Setting (pagpapares code "1234"); ang operasyong ito ay kinakailangan minsan lamang (unang koneksyon)
- Kapag naitatag ang koneksyon, ang ECG signal ay lilitaw sa screen; sa kaso ng LI (default na humantong ay LI, upang baguhin ang lead mangyaring pumunta sa "Setting" talata) ang puso rate (HR) ay tinatantya sa real time. Ang signal ay maa-update bawat 3 segundo
- Upang mag-aplay ng isang digital na filter, pindutin ang "Filter" na pindutan at pumili ng isang filter mula sa listahan. Sa pamamagitan ng default, ang isang mababang pass filter @ 40 Hz at isang filter ng notch (ayon sa mga kagustuhan na na-save sa Setting) ay inilalapat.
Hakbang 20: MGA SETTING
- Pindutin ang pindutan ng "Itakda." Upang buksan ang pahina ng setting / kagustuhan
- Pindutin ang "User Manual (help.pdf)" upang buksan ang manu-manong file ng user
- Piliin ang ECG lead (LI ay default)
- Piliin ang dalas ng bingit filter (ayon sa dalas ng pagkagambala: 50 o 60 Hz)
- Piliin ang pagpipiliang pag-save ng file upang i-save ang ECG signal na na-filter o hindi na-filter sa file
- Pindutin ang pindutan ng "I-save ang mga setting" upang i-save ang mga kagustuhan
Maaaring mabago ang halaga ng halaga kung may pagbabago sa hardware o personalization ng aparato ng ECG.
Hakbang 21: Pag-record ng signal ng ECG
- Ipasok ang pangalan ng file (kung ang user ay nagtatala ng higit pang mga signal ng ECG sa parehong sesyon nang hindi binabago ang pangalan ng file, ang isang progresibong indeks ay idinagdag sa dulo ng pangalan ng file upang maiwasan ang overwriting sa nakaraang pag-record)
- Pindutin ang "Rec." Na pindutan upang simulan ang pagtatala ng signal ng ECG
- Pindutin ang "Stop" na pindutan upang itigil ang pag-record
- Ang bawat ECG signal ay maiimbak sa isang txt file sa loob ng folder na "ECG_Files" na inilagay sa pangunahing ugat ng memorya ng smartphone. Maaaring ma-imbak ang ECG signal na sinala o hindi na-filter ayon sa mga kagustuhan na na-save sa setting
- Pindutin ang pindutan ng "I-restart" upang maisalarawan muli ang ECG signal na nakuha sa run time
- Upang mag-record ng isang bagong signal ng ECG, ulitin ang nakaraang mga puntos
Ang isang ECG file ay naglalaman ng serye ng mga sample (sampling frequency: 600 Hz) ng ECG signal amplitude sa mV.
Hakbang 22: PAGBUKAS AT PAGSUSURI NG FILE NG ECG
- Pindutin ang "Buksan" na butones: isang listahan ng mga file na naka-imbak sa "ECG_Files" na folder ay lilitaw
- Piliin ang ECG file na mai-visualize
Ang unang bahagi ng file ng ECG ay ipapakita (10 segundo) na walang grid.
Ang user ay maaaring mag-scroll nang manu-mano sa display upang mailarawan ang anumang agwat ng oras ng signal ng ECG.
Upang mag-zoom in o mag-zoom out ang user ay maaaring magpindot sa mga icon ng magnifying glass (kanang sulok sa ibaba ng graph) o gamitin ang pag-zoom ng pakurot nang direkta sa display ng smartphone.
Ang oras axis, boltahe axis at ang standard na grid ng ECG ay awtomatikong lalabas kapag ang agwat ng oras na mas mababa sa 5 segundo ay makikita (sa pag-zoom in). Ang mga halaga ng boltahe axis (y-axis) ay nasa mV habang ang mga halaga ng time-axis (x-axis) ay nasa ilang segundo.
Upang mag-aplay ng isang digital na filter, pindutin ang "Filter" na pindutan at pumili ng filter mula sa listahan. Sa pamamagitan ng default ang isang mababang pass filter @ 40 Hz, isang filter upang alisin ang wandering line at isang notch filter (ayon sa mga kagustuhan na naka-save sa setting) ay inilalapat. Ipinapakita ng pamagat ng graph:
- ang pangalan ng file
- ang frequency band ng ECG ayon sa mga filter na inilapat
- ang label na "wandering baseline removed" kung ang wandering baseline filter ay inilalapat
- ang etiketa "~ 50" o "~ 60" alinsunod sa inilalapat na filter ng tako
Ang user ay maaaring gumawa ng mga sukat (agwat ng oras o malawak) sa pagitan ng dalawang punto ng graph sa pamamagitan ng paggamit ng mga pindutan na "Kumuha ng Pt1" at "Kumuha ng Pt2". Upang piliin ang unang punto (Pt1) ang user ay maaaring pindutin ang "Kumuha ng Pt1" at manu-manong pumili ng isang punto ng signal ng ECG sa pamamagitan ng pag-click nang direkta sa graph: isang lilitaw na red point sa ECG blue signal; kung ang user ay nakaligtaan sa curve ng ECG, walang punto ang pipiliin at ang "no point selected" na string ay lilitaw: ang user ay kailangang ulitin ang pagpili. Ang parehong pamamaraan ay kinakailangan upang piliin ang pangalawang punto (Pt2). Sa ganitong paraan, ang mga pagkakaiba (Pt2 - Pt1) ng mga halaga ng oras sa ms (dx) at ang mga halaga ng amplitude sa mV (dY) ay ipapakita. Ang "Clear" button ay nililimas ang napiling mga puntos.
Ang user ay maaaring ayusin ang ECG makakuha ng signal sa pamamagitan ng paggamit ng "+" na pindutan (upang palakihin) at "-" na pindutan (upang bawasan); maximum gain: 5.0 at minimum gain: 0.5
Hakbang 23: MGA FILTERS MENU
- WALANG digital na Filter: alisin ang lahat ng inilalapat na mga digital na filter
- Alisin ang wandering baseline: ilapat ang isang partikular na pagproseso upang alisin ang libot ng baseline. Sa kaso ng isang senyas na masyadong maingay, ang pagpoproseso ay maaaring mabigo
- Mataas na pass 'x' Hz: maglapat ng isang IIR mataas na pass filter ayon sa tinukoy na cut off frequency 'x'
- Mababang pass 'x' Hz: maglapat ng isang IIR mababang pass filter ayon sa tinukoy na cut off dalas 'x'
- 50 Hz pag-alis ON (bingaw + LowPass 25 Hz): ilapat ang isang partikular na napaka-matatag na FIR filter na parehong isang bingaw sa 50 Hz at isang Mababang Pass sa paligid ng 25 Hz
- 60 Hz pag-alis ON (bingaw + LowPass 25 Hz): ilapat ang isang partikular na napaka-matatag na FIR filter na parehong isang bingaw sa 60 Hz at isang Mababang Pass sa paligid ng 25 Hz
- Pag-alis ng 50 Hz ON: maglapat ng recursive filter na tako sa 50 Hz
- Pag-alis ng 60 Hz SA: maglapat ng recursive filter ng tako sa 60 Hz
- 50/60 Hz pag-alis OFF: alisin ang inilapat na takas na filter
Hakbang 24: MGA HARDWARE SPECIFICATIONS
- Max Input signal amplitude (peak-to-peak): 3.6 mV (Max input signal amplitude ay depende sa pakinabang ng hardware)
- Boltahe supply: PAGGAMIT LAMANG BATERYA (parehong rechargeable at hindi rechargeable)
- Supply ng boltahe ng Min: 6V (hal. 4 x 1.5V baterya)
- Ang supply ng Max Boltahe: 9V (hal. 6 x 1.5V o 1 x 9V baterya)
- Sampling frequency: 600 Hz
- Frequency Bandwidth @ - 3dB (Hardware): 0.1 Hz - 40 Hz (Ang upper band limit ng mababang pass filter ay maaaring tumaas ng hanggang 0.1 Hz - 150 Hz, sa pamamagitan ng pagbabago ng RC filter components (tingnan ang Manual Manual)
- CMRR: min1209 DB
- Amplification (Hardware_Gain): 1005 (maaari itong mabago sa pamamagitan ng pagpapalit ng risistor (tingnan ang Manual Manual) - Resolusyon: 5V / (1024 x Hardware_Gain)
- Bias Kasalukuyang max 10 nA - Bilang ng mga channel ng ECG: 1
- ECG Leads: paa leads LI, LII at LIII
- Koneksyon ng smartphone: sa pamamagitan ng Bluetooth
- Kasalukuyang Panteorya Supply: <50 mA (Batay sa impormasyon ng datasheet ng iba't ibang mga bahagi)
- Sinusukat na Kasalukuyang Supply: <60 mA (Gamit ang isang supply ng boltahe ng 9V at Arduino Nano)
- Bilang ng mga electrodes: 2 o 3
Ang aparato ay nagbibigay-daan upang i-record ang ECG (LI, LII o LIII) din sa pamamagitan ng paggamit lamang ng 2 electrodes; ang reference electrode (itim) ay opsyonal at maaaring ibukod sa pamamagitan ng pag-alis ng jumper J1 (o ang switch S2, tingnan ang Manual Manual file). Gayunman, ang reference elektrod ay dapat gamitin upang magkaroon ng isang mas mahusay na kalidad ng signal (mas mababang ingay).
Hakbang 25: MGA SPECIFICATIONS ng SOFTWARE
- ECG visualization sa panahon ng pag-record (window ng oras: 3 segundo)
- Pagpapahalaga sa Rate ng Puso (para lamang sa LI)
- Sampling frequency: 600 Hz
- Ang pag-record ng ECG at pag-save sa isang txt file (maaaring i-save ang mga filter o hindi na-filter na signal sa txt file ayon sa setting) sa memory internal memory (folder: "ECG_Files" na inilagay sa pangunahing ugat)
- Ang data (sample) ay nai-save bilang mga halaga sa mV sa 600 Hz (halaga ng 16 digit)
- Naka-save na visualization ng file gamit ang pagpipilian ng pag-zoom, grid, pag-aayos ng (mula sa "x 0.5" hanggang "x 5") at pagpili ng dalawang puntos (upang sukatin ang distansya ng oras at malawak na pagkakaiba)
- Display ng Smartphone: inaayos ng layout ng App para sa iba't ibang laki ng display; gayunpaman para sa isang mas mahusay na paggunita, inirerekomendang minimum na 3.7 '' display na may resolusyon ng 480 x 800 pixels
Digital filtering:
- Mataas na pass filtering @ 0.1, 0.15, 0.25, 0.5, 1 Hz
- Mababang pass filtering @ 25, 35, 40 Hz (@ 100 at 150 Hz ay magagamit sa bersyon ng ECG SmartApp para sa bandwidth sa 150 Hz)
- Pagharang ng filter upang alisin ang pagkagambala ng powerline @ 50 o 60 Hz
- Pag-alis ng basurang baso
Hakbang 26: GET TO TO!
Ginawa ng mga Tao ang Proyekto na Ito!
Ginawa mo ba ang proyektong ito? Ibahagi ito sa amin!
Mga rekomendasyon
-
Mash Up Arduino Code Samples
-
Opensource Ornithopter Prototype. Pinapatakbo ng Arduino at Remote na Kontrolado.
-
Internet ng Mga Bagay na Class
-
Woodworking Contest
-
Arduino Contest 2019
-
Paligsahan sa Paghahardin
Mga talakayan
0
4 na buwan ang nakalipas
Napaka cool. Gustung-gusto ko ang DIY science equipment.
