Қарапайым ЭКГ мен жүрек соғу детекторы: 10 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

ЕСКЕРТУ: Бұл медициналық құрылғы емес. Бұл тек имитациялық сигналдарды қолдану арқылы білім беру мақсатында. Егер бұл тізбекті ЭКГ-ны нақты өлшеу үшін қолданатын болсаңыз, онда тізбек пен құрылғы арасындағы байланыс оқшаулаудың тиісті әдістерін қолданатынына көз жеткізіңіз

Бүгін біз электрокардиографияның (ЭКГ) негізгі схемасы бойынша жүреміз және жүрегіңіздің электрлік сигналын күшейтуге және сүзуге арналған схеманы құрамыз. Содан кейін біз labVIEW бағдарламалық жасақтамасының көмегімен жүрек соғу жиілігін өлшей аламыз. Процесс барысында мен схеманың конструкциясының элементтері мен олардың пайда болу себептері, сонымен қатар биология туралы аздаған нұсқаулар беремін. Тақырыптық сурет - менің жүрегімнің электрлік сигналы. Бұл нұсқаулықтың соңына қарай сіз де өз өлшеміңізді өлшей аласыз. Бастайық!

ЭКГ - бұл дәрігерлер үшін пайдалы диагностикалық құрал. Ол көптеген жүрек ауруларын диагностикалау үшін қолданылуы мүмкін, негізгі инфаркттан (миокард инфарктісі), жүректің фибрилляциясы сияқты жүрек ауруларына дейін, адамдар өмірінің көп бөлігін байқамай жүре алады. Әрбір жүрек соғысы, сіздің вегетативті жүйке жүйесі сіздің жүрегіңізді соғу үшін көп жұмыс жасайды. Ол жүрекке электр сигналдарын жібереді, олар SA түйінінен АВ түйініне, содан кейін синхронды түрде сол және оң қарыншаларға, ақырында эндокардтан эпикард пен пуркинье талшықтарына, жүректер соңғы қорғаныс шебіне өтеді. Бұл күрделі биологиялық схемада кез келген жерде проблемалар болуы мүмкін және ЭКГ көмегімен бұл мәселелерді диагностикалауға болады. Мен күні бойы биологиямен сөйлесе аламын, бірақ бұл тақырыпта кітап бар, сондықтан Николас Петерс, Майкл Гатцулис және Ромео Вехттің «Клиникалық практикадағы ЭКГ диагностикасы» бөлімін қараңыз. Бұл кітапты оқу өте оңай және ЭКГ -ның таңғажайып қызметін көрсетеді.

ЭКГ жасау үшін сізге келесі компоненттер немесе қолайлы алмастырулар қажет болады.

• Схема дизайны үшін:

  • Нан тақтасы
  • OP күшейткіштері x 5
  • Резисторлар
  • Конденсаторлар
  • Сымдар
  • Аллигатор клиптері немесе ынталандыру мен өлшеудің басқа әдістері
  • BNC кабельдері
  • Функция генераторы
  • Осциллограф
  • Тұрақты ток көзі немесе батарея қажет болса

• Жүрек соғу жиілігін анықтау үшін:

  • LabView
  • DAQ тақтасы

• Биологиялық сигналды өлшеу үшін*

  • Электродтар
  • Аллигатор қысқыштары немесе электродтар

*Мен жоғарыда ескерту жазбасын қойдым, мен электрлік компоненттердің адам ағзасына қауіптілігін тағы да талқылаймын. Егер сіз оқшаулаудың тиісті әдістерін қолданғаныңызға сенімді болмасаңыз, бұл ЭКГ -ны өзіңізге қоспаңыз. Қуат көздері, осциллографтар мен компьютерлер сияқты электрмен жабдықталатын құрылғыларды тізбекке тікелей қосу, кернеудің жоғарылауы кезінде тізбек арқылы үлкен токтардың өтуіне әкелуі мүмкін. Батарея қуатын және басқа оқшаулау әдістерін қолдана отырып, тізбекті қуат көзінен оқшаулаңыз.

Келесі 'Мен қызықты бөлігін талқылаймын; Схеманың дизайн элементтері!

1 -қадам: Схема конструкциясының ерекшеліктері

Енді мен схеманың дизайны туралы сөйлесемін. Мен схемалық схемаларды талқыламаймын, себебі олар осы бөлімнен кейін беріледі. Бұл бөлім біз жасаған компоненттерді неге таңдағанымызды түсінгісі келетіндерге арналған.

Purdue университетіндегі зертханалық нұсқаулығымнан алынған жоғарыдағы сурет бізге ЭКГ-ның негізгі схемасын жасау үшін бізге қажет нәрсенің бәрін береді. Бұл салыстырмалы мақсаттар үшін өлшемсіз санға сілтеме жасайтын жалпы «амплитудасы» (у осі) бар ЭКГ сигналының жиіліктік құрамы. Енді дизайн туралы сөйлесейік!

A. Аспаптық күшейткіш

Аспаптық күшейткіш тізбектегі бірінші кезең болады. Бұл әмбебап құрал сигналды буферлейді, жалпы режимдегі шуды азайтады және сигналды күшейтеді.

Біз адам денесінен сигнал қабылдаймыз. Кейбір схемалар өлшеу көзін қуат көзі ретінде пайдалануға мүмкіндік береді, себебі зақымдану қаупі жоқ жеткілікті заряд бар. Дегенмен, біз өзіміздің субъектілерімізге зиян келтіргіміз келмейді, сондықтан біз өлшеуге мүдделі сигналды буферлеуіміз керек. Аспаптық күшейткіштер биологиялық сигналдарды буферлеуге мүмкіндік береді, себебі Op Amp-Inputs теориялық тұрғыдан шексіз кедергіге ие (бұл іс жүзінде олай емес, бірақ импеданс әдетте жеткілікті жоғары), яғни кіруге ешқандай ток (теориялық) кіре алмайды. терминалдар.

Адам денесінде шу болады. Бұлшықеттердің сигналдары бұл шу ЭКГ сигналдарында көрінуі мүмкін. Бұл шуды азайту үшін жалпы режимдегі шуды азайту үшін айырмашылық күшейткішті қолдануға болады. Негізінде, біз білек бұлшықеттерінде екі электрод орналастырылған кездегі шуды алып тастағымыз келеді. Аспаптық күшейткішке айырмашылық күшейткіші кіреді.

Адам ағзасындағы сигналдар шамалы. Біз бұл сигналдарды күшейтуіміз керек, сондықтан оларды электрлік өлшеу құралдарының көмегімен тиісті ажыратымдылықта өлшеуге болады. Аспаптық күшейткіш бұл үшін қажетті кірісті қамтамасыз етеді. Аспаптық күшейткіштер туралы қосымша ақпарат алу үшін берілген сілтемені қараңыз.

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

B. Шұңқырлы сүзгі

Америка Құрама Штаттарындағы электр желілері дәл 60 Гц жиіліктегі «желілік шу» немесе «электр желісінің шуылын» шығарады. Басқа елдерде бұл 50 Гц жиілікте болады. Біз бұл шуды жоғарыдағы суретке қарап біле аламыз. Біздің ЭКГ сигналы әлі де біршама қызығушылық шегінде болғандықтан, біз бұл шуды жойғымыз келеді. Бұл шуды кетіру үшін ойықтың ішіндегі жиіліктердегі кірісті төмендететін ойық сүзгісін қолдануға болады. Кейбір адамдар ЭКГ спектрінің жоғары жиіліктеріне қызығушылық танытпауы мүмкін және 60 Гц -тен төмен шегі бар төмен өту сүзгісін жасауды таңдауы мүмкін. Дегенмен, біз қауіпсіз жақтан қателесіп, сигналдың мүмкіндігінше көп мөлшерін алғымыз келді, сондықтан оның орнына ойық сүзгісі мен жиілігі жоғары төмен өту сүзгісі таңдалды.

Қатпарлы сүзгілер туралы қосымша ақпарат алу үшін берілген сілтемені қараңыз.

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

C. Екінші дәрежелі Butterworth VCVS Low-Pass сүзгісі

ЭКГ сигналының жиілік құрамы тек осы уақытқа дейін созылады. Біз жоғары жиіліктегі сигналдарды жойғымыз келеді, өйткені олар біздің мақсатымыз үшін шу болып табылады. Ұялы телефоннан, көк тісті құрылғыдан немесе ноутбуктен келетін сигналдар барлық жерде болады және бұл сигналдар ЭКГ сигналында қабылданбайтын шу тудырады. Оларды Butterworth Low-Pass сүзгісімен жоюға болады. Біз таңдаған шектеу жиілігі 220 Гц болды, ол біршама жоғары болды. Егер мен бұл тізбекті қайтадан жасайтын болсам, мен одан әлдеқайда төмен шектеу жиілігін таңдар едім, мүмкін, тіпті 60 Гц -тен төмен үзіліс жиілігімен тәжірибе жасап, оның орнына жоғары ретті сүзгіні қолданар едім!

Бұл сүзгі екінші ретті. Бұл бірінші кезектегі сүзгі сияқты 20 дб/онжылдықтың орнына 40 дб/онжылдық жылдамдығымен «жоғалады» дегенді білдіреді. Бұл бұрылыс жоғары жиілікті сигналды азайтады.

Butterworth сүзгісі таңдалды, себебі ол өту жолағында «максималды тегіс», яғни өткізу жолағында бұрмалау болмайды. Егер сізді қызықтыратын болсаңыз, бұл сілтемеде екінші ретті сүзгі дизайны туралы керемет ақпарат бар:

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

Енді біз схеманы жобалау туралы сөйлестік, біз құрылысты бастай аламыз.

2 -қадам: аспаптық күшейткішті жасаңыз

Бұл схема кірісті буферлейді, жалпы режимдегі шуды азайтады және сигналды күшейтеді. 100. схеманың схемасы мен ілеспе конструкторлық теңдеулер жоғарыда көрсетілген. Бұл OrCAD Pspice дизайнерінің көмегімен жасалған және Pspice көмегімен имитацияланған. Схема OrCAD -тен көшірілгенде сәл бұлыңғыр болады, сондықтан мен бұл үшін кешірім сұраймын. Мен резистордың кейбір мәндерін түсінікті ету үшін суретті өңдедім.

Есіңізде болсын, тізбектерді құру кезінде кернеу көзінің практикалық кедергісі, кернеуді өлшеу құрылғысының практикалық кедергісі, резисторлар мен конденсаторлардың физикалық өлшемдері ескерілетін қарсылық пен сыйымдылықтың ақылға қонымды мәндерін таңдау керек.

Дизайн теңдеулері жоғарыда келтірілген. Бастапқыда біз аспаптық күшейткіштің пайдасы x1000 болғанын қаладық, және біз имитациялық сигналдарды күшейту үшін осы схеманы құрдық. Дегенмен, оны біздің денемізге қосқанда, біз қауіпсіздікті қамтамасыз ету үшін пайданы 100 -ге дейін төмендеткіміз келді, себебі нан тақтасы схеманың ең тұрақты интерфейсі емес. Бұл он есе қысқаратын 4 ауыспалы резистор арқылы жасалды. Ең дұрысы, аспаптық күшейткіштің әр кезеңіндегі сіздің табысыңыз бірдей болады, бірақ оның пайдасы 1 кезең үшін 31,6 және 2 кезең үшін 3,16 болды, бұл 100 пайда әкеледі. 1000 -ның орнына. Сіз әлі де имитацияланған биологиялық сигналдарды көресіз, бірақ бұл ажыратымдылығы төмен цифрлық компоненттер үшін қолайлы болмауы мүмкін.

Назар аударыңыз, схемалық схемада қызғылт сары мәтінмен «жерге енгізу» және «оң енгізу» деген сөздер бар. Мен кездейсоқ функция кірісін жер болуы керек жерге қойдым. «Жерге енгізу» белгісі қойылатын жерге және «оң кіріс» функциясы белгіленген жерге нүкте қойыңыз.

• Қорытынды

  • 1 кезеңнің пайдасы - 31.6
  • 2 кезең - қауіпсіздік үшін 3.16

3 -қадам: ойық сүзгісін жасаңыз

Бұл сүзгі АҚШ электр желілерінен 60 Гц шуды жояды. Біз бұл сүзгі дәл 60 Гц жиілікте болуын қалайтындықтан, қарсылықтың дұрыс мәндерін қолдану өте маңызды.

Дизайн теңдеулері жоғарыда келтірілген. 8 сапа коэффициенті қолданылды, бұл әлсіреу жиілігінде ең жоғары шыңға әкеледі. Орталық жиіліктен сәл ауытқып кеткен жиіліктерде өшуді қамтамасыз ету үшін өткізу қабілеті 2 рад/с болатын орталық жиілік (f0) 60 Гц қолданылды. Естеріңізге сала кетейік, грек әрпі omega (w) рад/с бірліктерінде. Гц -тен рад/с -қа түрлендіру үшін біз орталық жиілікті 60 Гц -ке 2*pi көбейтуіміз керек. Бета да рад/с өлшенеді.

• Дизайн теңдеулерінің мәндері

  • w0 = 376,99 рад/с
  • Бета (В) = 2 рад/с
  • Q = 8
• Осы жерден тізбекті құру үшін кедергі мен сыйымдылықтың ақылға қонымды мәндері таңдалды.

4-қадам: Low-Pass сүзгісін жасаңыз

Ұялы телефон сигналдары, bluetooth байланысы және WiFi шуы сияқты біз өлшеуге қызық емес жоғары жиілікті жою үшін төмен өту сүзгісі қолданылады. Белсенді екінші ретті VCVS Butterworth сүзгісі әлсіреу аймағында -40 дб/онжылдыққа айналатын жолақты өту аймағында максималды тегіс (таза) сигнал береді.

Дизайн теңдеулері жоғарыда келтірілген. Бұл теңдеулер ұзақ, сондықтан математиканы тексеруді ұмытпаңыз! Назар аударыңыз, b және мәндері бас аймағында жалпақ сигнал беру және жылжу аймағында біркелкі әлсіреу үшін мұқият таңдалған. Бұл мәндердің қалай пайда болатыны туралы қосымша ақпарат алу үшін 2 -қадамның С бөліміндегі «төмен өту сүзгісі» сілтемесін қараңыз.

C1 сипаттамасы біркелкі емес, өйткені ол C2 мәнінен төмен. Мен оны 22 nF -тен кем немесе тең деп есептедім, сондықтан мен 10 nF таңдадым. Схема жақсы жұмыс істеді, ал -3 дб нүктесі 220 Гц -ке өте жақын болды, сондықтан мен бұл туралы көп уайымдамаймын. Рад/с бұрыштық жиілікті (wc) Гц (fc) * 2pi жиілікке тең екенін тағы да еске түсіріңіз.

• Дизайн шектеулері

  • K (пайда) = 1
  • b = 1
  • a = 1.4142
  • Өшіру жиілігі - 220 Гц

220 Гц шектеу жиілігі сәл жоғары болып көрінді. Егер мен мұны тағы да қайталайтын болсам, мен оны 100 Гц -ге жақындататын болар едім, немесе 50 Гц үзіліспен жоғары деңгейдегі төмен өту кезінде айналдырар едім. Мен сізді әртүрлі мәндер мен схемаларды сынап көруге шақырамын!

5 -қадам: Аспаптық күшейткішті, ойық сүзгісін және төмен өту сүзгісін қосыңыз

Енді аспап күшейткішінің шығысын ойық сүзгісінің кірісіне қосыңыз. Содан кейін ойық сүзгісінің шығуын төмен өту сүзгісінің кірісіне қосыңыз.

Мен сондай -ақ шуды азайту үшін тұрақты ток көзінен айналмалы конденсаторларды жерге қостым. Бұл конденсаторлар әр Op-Amp үшін бірдей мәнге ие болуы керек және кемінде 0,1 uF болуы керек, бірақ басқалардан басқа, кез келген ақылға қонымды мәнді қолдануға болады.

Мен шулы сигналды «тегістеу» үшін кішкене конверт схемасын қолдануға тырыстым, бірақ ол ойлағандай жұмыс істемеді, мен уақытты аз алдым, сондықтан мен бұл ойды бұзып, оның орнына цифрлық өңдеуді қолдандым. Егер сізді қызықтырса, бұл керемет қосымша қадам болар еді!

6 -қадам: Схеманы қосыңыз, толқын формасын енгізіңіз және өлшеңіз

Тізбекті қосу және өлшеу бойынша нұсқаулық. Әркімнің жабдықтары әр түрлі болғандықтан, сізге енгізу мен өлшеуді айтудың қарапайым әдісі жоқ. Мен мұнда негізгі нұсқауларды бердім. Мысал орнату үшін алдыңғы диаграмманы қараңыз.

1. Функция генераторын аспаптық күшейткішке қосыңыз.

   • Аспапты күшейткіш диаграммасындағы Op-Amp төменгі жағына оң клип
   • Теріс клип.
   • Аспаптық күшейткіштің диаграммасындағы жоғарғы Op-Amp кірісін жерге тұйықтаңыз. Бұл кіріс сигналына сілтеме береді. (Биологиялық сигналдарда бұл кіріс жалпы режимдегі шуды азайту мақсатында электрод болады.)

2. Осциллографтың оң қысқышын соңғы сатыдағы шығысқа қосыңыз (төмен өту сүзгісінің шығысы).

   • позитивті клип соңғы кезеңде шығарылады
   • жерге теріс клип
3. Тұрақты ток көзін рельстерге қосыңыз, әр Op-Amp қуат кірісінің сәйкес келетін рельске қысқа тұйықталуын қамтамасыз етіңіз.

4. Тұрақты ток көзінің жерге тұйықтағышын қалған төменгі рельске жалғаңыз, ол сізге сигнал береді.

   төменгі рельсті жерді жоғарғы рельске дейін қысқарту, бұл тізбекті тазартуға мүмкіндік береді

Толқын енгізуді бастаңыз және өлшеу үшін осциллографты қолданыңыз! Егер сіздің схемаңыз жоспарланғандай жұмыс істеп тұрса, сіз 100 -ге тең пайда көресіз. Бұл шыңның ең жоғары кернеуі 20 мВ сигнал үшін 2 В болуы керек дегенді білдіреді. Егер сіз жүрек генераторы ретінде жүрек толқыны ретінде функционалды болсаңыз, оны енгізіп көріңіз.

Фильтірдің дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін жиіліктер мен кірістерді араластырыңыз. Әр кезеңді жеке тексеріп көріңіз, содан кейін тізбекті тұтастай тексеріңіз. Мен эксперимент үлгісін тіркедім, онда мен ойық сүзгісінің қызметін талдадым. Мен 59,5 Гц -тен 60,5 Гц -ге дейін жеткілікті әлсіреуді байқадым, бірақ 59,5 және 60,5 Гц нүктелерінде сәл әлсіреуді жөн көрдім. Соған қарамастан, уақыт маңызды болды, сондықтан мен жылжып, шуды кейінірек сандық түрде жоюға болатынын түсіндім. Міне, сіздің схемаңыз үшін қарастырғыңыз келетін бірнеше сұрақтар:

• Табыс 100 ме?
• 220 Гц жиіліктегі жиілікті тексеріңіз. -3 дб немесе оған жақын ба?
• 60 Гц жиіліктегі өшуді тексеріңіз. Ол жеткілікті жоғары ма? Ол 60,5 және 59,5 Гц жиілікте әлсіреуді қамтамасыз ете ме?
• Сіздің сүзгі 220 Гц -тен қаншалықты тез кетеді? Бұл -40 дб/онжылдық па?
• Кірістердің кез келгеніне ток бар ма? Олай болса, бұл схема адам өлшеулеріне сәйкес келмейді және сіздің дизайныңызда немесе компоненттеріңізде бірдеңе дұрыс емес.

Егер сіз схема бойынша жұмыс жасасаңыз, онда сіз әрі қарай жүруге дайынсыз! Олай болмаса, сізде ақауларды жою қажет. Әр кезеңнің нәтижесін жеке тексеріңіз. Op-ампердің қуатты және функционалды екеніне көз жеткізіңіз. Схемада ақау табылмайынша, әр түйіндегі кернеуді тексеріңіз.

7 -қадам: LabVIEW жүрек соғу жиілігін өлшеу

LabVIEW логикалық блок-схема арқылы жүрек соғу жиілігін өлшеуге мүмкіндік береді. Уақыт өте келе, мен деректерді өзім цифрландыруды және жүрек соғу жиілігін анықтайтын кодты құруды жөн көрдім, себебі оған labVIEW орнатылған компьютерлер мен DAQ тақтасы қажет емес. Сонымен қатар, labVIEW сандық мәндері интуитивті түрде келмеді. Осыған қарамастан, labVIEW-ты үйрену құнды тәжірибе болды, өйткені логикалық блок-схеманы қолдану өз логикаңызды қате кодтаудан әлдеқайда оңай.

Бұл бөлімде көп нәрсе айтуға болмайды. Сіздің схемаңыздың шығысын DAQ тақтасына, ал DAQ тақтасын компьютерге қосыңыз. Келесі суретте көрсетілген тізбекті жасаңыз, «іске қосу» түймесін басып, деректер жинауды бастаңыз! Сіздің схемаңыз толқындық пішінді қабылдайтынына көз жеткізіңіз.

Бұл ретте кейбір маңызды параметрлер:

• іріктеу жиілігі 500 Гц және терезе өлшемі 2500 бірлік, біз терезе ішінде 5 секундтық деректерді жинайтынымызды білдіреді. Бұл демалу кезінде 4-5 жүрек соғысын және жаттығу кезінде көбірек соғуды көру үшін жеткілікті болуы керек.
• Жүрек соғу жиілігін анықтау үшін 0,9 анықталған шың жеткілікті болды. Бұл графикалық түрде тексерілген сияқты, бірақ бұл мәнге жету үшін көп уақыт қажет болды. Сіз жүрек соғу жиілігін дәл есептемейінше, мұны істеуіңіз керек.
• «5» ені жеткілікті болып көрінді. Тағы да, бұл мән интуитивті мағынаға ие болды.
• Жүрек соғу жиілігін есептеуге арналған сандық кіріс 60 мәнін пайдаланады. Жүрек соғуы көрсетілген сайын ол төменгі деңгейдегі тізбектен өтеді және жүрек соғысы сайын 1 мәнін қайтарады. Егер біз бұл санды 60 -қа бөлетін болсақ, онда біз «60 -ты терезеде есептелген соққылардың санына бөліңіз» деп айтамыз. Бұл сіздің жүрек соғу жиілігін минутына минутына қайтарады.

Тіркелген сурет labVIEW ішіндегі менің жеке жүрек соғуым. Бұл менің жүрегімнің минутына 82 рет соғатынын анықтады. Ақыры бұл схеманың жұмыс жасайтынына өте қуаныштымын!

8 -қадам: Адамды өлшеу

Егер сіз өзіңіздің схемаңыздың қауіпсіз және функционалды екенін дәлелдеген болсаңыз, онда сіз өзіңіздің жүрек соғу жиілігін өлшей аласыз. 3M өлшеу электродтарын қолданып, оларды келесі орындарға қойып, оларды тізбекке қосыңыз. Білек сымдары білегіңіздің ішкі жағына өтеді, жақсырақ шаш жоқ жерде. Жердегі электрод тобығыңыздың сүйек бөлігінде жүреді. Аллигатор қысқыштарын пайдаланып, оң сымды оңға, теріс өткізгішті теріс кіріске және жерге қосылған электродты жер рельсіне жалғаңыз (теріс қуат рельсі емес екеніне назар аударыңыз)).

Соңғы рет қайталанатын ескерту: «Бұл медициналық құрылғы емес. Бұл тек қана имитациялық сигналдарды қолдану үшін білім беру мақсатында. Егер бұл тізбекті ЭКГ-ны нақты өлшеу үшін қолданатын болсаңыз, тізбек пен электр тізбектері арасындағы байланыс оқшаулаудың тиісті әдістерін қолданып жатқанын тексеріңіз. Сіз қандай да бір зақым келу қаупін сезінесіз ».

Осциллографтың дұрыс қосылғанына көз жеткізіңіз. Күшейткішке ток түспейтініне және жерге қосылған электрод жерге қосылғанына көз жеткізіңіз. Терезе осциллографының дұрыс екеніне көз жеткізіңіз. Мен шамамен 60 мВ болатын QRS кешенін байқадым және 5s терезесін қолдандым. Аллигатор қысқыштарын оң, теріс және жерге қосылған электродтарға бекітіңіз. Бірнеше секундтан кейін ЭКГ толқындық формасын көруді бастау керек. Босаңсыңыз; Ешқандай қимыл жасамаңыз, себебі сүзгі бұлшықет сигналдарын қабылдай алады.

Тізбекті дұрыс орнатқанда, сіз алдыңғы қадамда осындай шығуды көресіз! Бұл сіздің ЭКГ сигналыңыз. Әрі қарай мен өңдеуге тоқталамын.

ЕСКЕРТПЕ: Интернетте әр түрлі 3 электродты ЭКГ қондырғыларын көресіз. Бұл да жұмыс істейтін болар еді, бірақ олар инвертті толқын формаларын беруі мүмкін. Дифференциалды күшейткішті осы схемада орнату әдісіне сәйкес, бұл электрод конфигурациясы дәстүрлі оң QRS толқындық формасын қамтамасыз етеді.

9 -қадам: сигналдарды өңдеу

Сіз осциллографқа қосылдыңыз және сіз QRS кешенін көре аласыз, бірақ сигнал әлі де шулы болып көрінеді. Мүмкін, бұл бөлімдегі бірінші сурет сияқты. Бұл қалыпты жағдай. Біз ашық аналық тақтада шағын антеннаның рөлін атқаратын көптеген электрлік компоненттері бар тізбекті қолданамыз. Тұрақты ток көздері шулы, және радиожиілік қорғанысы жоқ. Әрине, сигнал шулы болады. Мен конверт іздеу схемасын қолдануға қысқа әрекет жасадым, бірақ уақыт таусылды. Мұны сандық түрде жасау оңай! Жылжымалы орташа мәнді алыңыз. Сұр/көк графиктің қара/жасыл графиктен айырмашылығы - қара/жасыл график 3 мс терезеде қозғалатын орташа кернеуді қолданады. Бұл соққылар арасындағы уақытпен салыстырғанда өте кішкентай терезе, бірақ бұл сигналды әлдеқайда тегіс етеді.

10 -қадам: Келесі қадамдар?

Бұл жоба керемет болды, бірақ әрқашан бір нәрсені жақсартуға болады. Міне, менің кейбір ойларым. Төменде өзіңізді қалдырыңыз!

• Төменгі жиілікті қолданыңыз. Бұл тізбектегі шуылдың бір бөлігін жояды. Мүмкін, тіпті айналуы төмен төмен өту сүзгісін қолданып ойнауға болады.
• Компоненттерді дәнекерлеп, тұрақты нәрсе жасаңыз. Бұл шуды, оның салқындатқышын және қауіпсіздігін төмендетуі керек.
• Сигналды цифрландырыңыз және оны өз бетіңізше шығарыңыз, бұл DAQ тақтасының қажеттілігін жояды және LabVIEW -ді қолданудың орнына сізге жүрек соғуын анықтайтын код жазуға мүмкіндік береді. Бұл күнделікті қолданушыға күшті бағдарламаны қажет етпестен жүрек соғуын анықтауға мүмкіндік береді.

Болашақ жобалар?

• Кірісті тікелей экранда көрсететін құрылғы жасаңыз (hmmmm raspberry pi және screen project?)
• Схеманы кішірейтетін компоненттерді қолданыңыз.
• Дисплей мен жүрек соғу жиілігін анықтайтын портативті ЭКГ жасаңыз.

Бұл нұсқаулықты аяқтайды! Оқығаныңызға рахмет. Төменде кез келген ойлар мен ұсыныстарды қалдырыңыз.