Bună tuturor!
Numele meu este Mariano și eu sunt inginer biomedicale. Am petrecut câteva weekend-uri pentru a proiecta și realiza un prototip al unui dispozitiv ECG cu cost redus bazat pe placa Arduino conectată prin Bluetooth la un dispozitiv Android (smartphone sau tabletă). Aș dori să împărtășesc împreună cu dvs. proiectul "ECG SmartApp" și veți găsi toate instrucțiunile și software-ul pentru a construi dispozitivul ECG. Dispozitivul este destinat doar ca un proiect de cercetare de proiectare și nu este un dispozitiv medical, așa că citiți Avertismentele înainte de a merge. Dispozitivul este compus dintr-o placă hardware pentru achiziționarea semnalelor ECG din corp și un App pentru înregistrarea, procesarea și stocarea semnalelor.
Design-ul simplu al circuitului și aspectul acestuia sunt un compromis bun pentru a avea atât costuri reduse (câteva componente), cât și performanțe bune.
Prin excluderea componentelor Smartphone și a pieselor de unică folosință (electrozi și baterii), costul întregului dispozitiv este de aproximativ 40 de euro (43 de dolari SUA).
Acest proiect pentru dispozitive ECG este destinat doar ca un proiect de cercetare de proiectare și nu este un dispozitiv medical, așa că citiți cu atenție avertismentele și problemele de siguranță în etapa următoare înainte de a continua.
Furnituri:
Pasul 1: Avertismente
Acest proiect pentru dispozitive ECG este destinat doar ca proiect de cercetare de proiectare și nu este un dispozitiv medical. Utilizați NUMAI bateria (tensiune maximă de alimentare: 9V). NU utilizați nici o sursă de curent alternativ, niciun transformator sau altă sursă de tensiune pentru a evita vătămări grave și șocuri electrice pentru dvs. sau pentru alții. Nu conectați nici un aparat sau dispozitiv acționat de linia de curent alternativ la dispozitivul ECG propus aici. Dispozitivul ECG este conectat electric la o persoană și trebuie să se utilizeze numai baterii de joasă tensiune (max. 9V) pentru măsuri de siguranță și pentru a preveni deteriorarea dispozitivului. Plasarea electrozilor pe corp oferă o cale excelentă pentru curgerea curentului. Când corpul este conectat la orice dispozitiv electronic, trebuie să fiți foarte atent, deoarece poate provoca un șoc electric grav și chiar fatal. Autorii nu pot fi responsabili pentru nici un prejudiciu cauzat de utilizarea oricăror dintre circuitele sau procedurile descrise în acest manual. Autorii nu pretind că nici unul dintre circuite sau proceduri sunt sigure. Folosiți pe propria răspundere. Este imperios necesar ca oricine dorește să construiască acest dispozitiv are o bună înțelegere a utilizării energiei electrice într-un mod sigur și controlat.
Pasul 2: Fișierele de software necesare (Android App și Arduino Sketch)
Dispozitivul ECG poate fi construit cu ușurință și doar o cunoaștere de bază a electronicii este necesară pentru realizarea circuitului hardware. Nu este nevoie de cunoștințe de programare software deoarece tot ce aveți nevoie este să instalați aplicația deschizând fișierul apk de pe un smartphone Andriod și încărcând schița Arduino furnizată pe placa Arduino (acest lucru se poate face cu ușurință utilizând software-ul IDE Arduino și unul dintre numeroasele tutoriale disponibile pe web).
Pasul 3: Descrierea
Dispozitivul este alimentat de la baterie și constă într-un circuit frontal pentru a capta semnale ECG (numai cabluri membre) prin electrozi comuni și o placă Arduino pentru a digitaliza semnalul analogic și a le transmite unui smartphone Android prin intermediul protocolului Bluetooth. Aplicația respectivă vizualizează semnalul ECG în timp real și oferă posibilitatea de filtrare și stocare a semnalului într-un fișier.
Pasul 4: Manual de utilizare și manual de utilizare
Toate instrucțiunile detaliate pentru construirea dispozitivului ECG pot fi găsite și în fișierul manual al ansamblului, în timp ce toate informațiile de utilizat sunt descrise în fișierul Manual de utilizare.
Pasul 5: DESCRIEREA HARDWARE
Design-ul simplu al circuitului și aspectul acestuia sunt un compromis bun pentru a avea atât costuri reduse (câteva componente), cât și performanțe bune.
Acumulatorul (+ Vb) placa Arduino și ledul L1 când aparatul este pornit (R12 = 10 kOhm controlează curentul L1); restul dispozitivului este furnizat de ieșirea de tensiune Arduino 5 V (+ Vcc). În principiu, dispozitivul funcționează între 0 V (-Vcc) și 5 V (+ Vcc), totuși alimentarea unică este convertită la alimentare dublă printr-un separator de tensiune cu rezistențe egale (R10 și R11 = 1 MOhm), urmată de un tampon de câștig de unitate (1/2 TL062). Ieșirea are 2,5 V (tensiunea medie a sursei de alimentare TL062: 0-5 V); șinele pozitive și cele negative ale puterii oferă apoi o alimentare dublă (± 2,5 V) în raport cu terminalul comun (valoarea de referință). Condensatoarele C3 (100 nF), C4 (100 nF), C5 (1 uF, electrolitic) și C6 (1 uF, electrolitic) fac ca alimentarea cu tensiune să fie mai stabilă. Pentru problema de siguranță, fiecare electrod este conectat la dispozitiv printr-un rezistor de protecție de 560 kOhm (R3, R4, R13) pentru a limita curentul care curge în pacient în cazul unei defecțiuni în interiorul dispozitivului. Aceste rezistențe înalte (R3, R4, R13) trebuie utilizate împotriva situației rare atunci când puterea de joasă tensiune (6 sau 9 V, în funcție de tensiunea de alimentare utilizată a bateriei) vine direct la conductele pacientului accidental sau datorită componentei INA în caz contrar. În plus, două filtre de înaltă tensiune CR (C1-R1 și C2-R2), amplasate la două intrări, blochează curentul de curent continuu și reduc zgomotul nedorit și zgomotul redus generat de potențialul de contact al electrozilor. Semnalul ECG este filtrat atât de înaltă înainte de etapa de amplificare, cu o frecvență întreruptă de aproximativ 0,1 Hz (la -3 dB). Prezența lui R1 (ca R2) reduce impendența de intrare a etapei de pre-amplificare astfel încât semnalul să fie redus cu un factor dependent de valoarea lui R1 și R3 (ca R2 și R4); un astfel de factor poate fi aproximat ca:
R1 / (R1 + R3) = 0,797 dacă R1 = 2,2 MOhm și R2 = 560 kOhm
Este mai recomandabil să alegeți cuplul C1 - C2 (1 uF, condensator de film) cu valori ale capacității foarte apropiate, cuplul R1 - R2 (2.2 MOhm) cu valori ale rezistenței foarte apropiate și același pentru cuplul R3 - R4. În acest fel, un decalaj nedorit este redus și nu este amplificat de amplificatorul de instrumentație (INA128). Orice neconcordanță între parametrii circuitului componentelor din circuitul dual de intrare contribuie la o degradare a CMRR; aceste componente ar trebui să fie foarte potrivite (chiar și aspectul fizic) astfel încât toleranța lor să fie aleasă cât mai redusă posibil (în mod alternativ, operatorul își poate măsura valorile manual cu un multimetru pentru a alege componentele cuplului cu valorile cât mai aproape posibil ). R5 (2,2 kOhm) definește câștigul INA128 conform formulei:
G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)
Semnalul ECG este astfel amplificat de către INA și trece succesiv filtrat de C7 și R7 (cu o frecvență decupată de -3 dB în jurul valorii de 0,1 Hz dacă C7 = 1 uF și R7 = 2,2 MOhm) pentru a elimina orice tensiune de decalaj dc înainte de ultima amplificare mai mare realizată de amplificatorul de funcționare (1/2 TL062) într-o configurație neinversivă cu un câștig:
G_TL062 = 1 + (R8 / (Rp + R6))
Pentru a permite utilizatorului să modifice câștigul în timpul funcționării, operatorul poate alege să utilizeze un rezistor variabil (trimmer / potențiometru) în loc de Rp sau o fâșie de mufă pentru o rezistență care poate fi schimbabilă (deoarece nu este lipită). Cu toate acestea, în primul caz nu este posibil să se cunoască exact câștigul efectiv al semnalului ECG (valorile în mV ale datelor nu vor fi corecte), în timp ce în al doilea caz este posibil să se obțină valorile corecte în mV prin specificarea valoarea Rp din formula "Gain" din secțiunea "Setări" a aplicației (consultați Manualul utilizatorului). Conductorul C8 creează un filtru trece-jos cu o frecvență de tăiere de -3 dB în jurul a 40 Hz ca filtru RC compus din R9 și C9. Valoarea frecvenței de întrerupere este dată de formula:
f = 1 / (2 * π * C * R).
Pentru filtrele cu trecere scăzută @ 40 Hz 1, valorile componentelor RC sunt:
R8 = 120 kOhm, C8 = 33 nF, R9 = 39 kOhm, C9 = 100 nF
Semnalul ECG este astfel filtrat într-o bandă cuprinsă între 0,1 și 40 Hz și amplificat cu un câștig egal cu:
Gain = 0,797 * G_INA * G_TL062
Deoarece 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
Pentru a avea valori exacte pentru frecvențele de întrerupere a filtrului, componentele filtrului RC ar trebui să aibă o toleranță cât mai mică posibil (alternativ, operatorul poate măsura valorile lor manual cu un multimetru pentru a alege cele mai apropiate de valoarea dorită).
Semnalul analogic este digitalizat de placa Arduino (canal de intrare A0) și apoi transmis la modulul HC-06 de către pinii de comunicație serială; în cele din urmă, datele sunt trimise către smartphone prin Bluetooth.
Electrodul de referință (negru) este opțional și poate fi exclus prin scoaterea jumperului J1 (sau operatorul poate folosi un comutator în locul jumperului). Configurația circuitului este proiectată să funcționeze și cu doi electrozi; cu toate acestea, electrodul de referință trebuie utilizat pentru a avea o calitate mai bună a semnalului (zgomot mai mic).
Pasul 6: COMPONENTE
Prin excluderea componentelor Smartphone și a pieselor de unică folosință (electrozi și baterii), costul întregului dispozitiv este de aproximativ 43 de dolari SUA (aici este considerat produsul unic, în cazul unei cantități mai mari, prețul va scădea).
Pentru o listă detaliată a tuturor componentelor (descriere și costuri aproximative), consultați fișierul Manual de asamblare.
Pasul 7: Aveți nevoie de unelte
- Instrumente de nevoie: tester, mașini de tuns, fier de lipit, sârmă de lipit, șurubelniță și clești.
Pasul 8: CUM SĂ CONSTRUIȚI - Pasul 1
- Pregătiți o placă de prototip perforată cu găuri de 23x21 (aproximativ 62 mm x 55 mm)
- în conformitate cu aspectul de PCB de top a arătat în figuri, lipire: rezistențe, fire de conectare, prize femele de sex feminin (pentru Rp) prize, conectori de antet masculin și feminin (conectori de sex feminin poziție aici raportate în cifre este potrivit pentru Arduino Nano sau Arduino Micro), condensatori, Led
Pasul 9: CUM SĂ CONSTRUIȚI - Pasul 2
- Conectați toate componentele în conformitate cu aspectul PCB de jos prezentat aici.
Pasul 10: CUM SĂ CONSTRUIȚI - Pasul 3
- Realizați un conector de cablu pentru bateria utilizând cureaua / suportul pentru baterii, conectorii cu filet exterior și tubulatură termocontractabilă; conectați-l la PCB "con1" (conector1)
Pasul 11: CUM SĂ CONSTRUIȚI - Pasul 4
- Realizați trei cabluri de electrozi (folosind cablul coaxial, conectorii cu filet exterior, tuburile termocontractabile, clema aligator) și conectați-le la PCB prin strângerea acestora pe placă cu niște cabluri rigide
Pasul 12: Cum se construiește - Pasul 5
- Realizați un comutator (folosind comutatorul de culisare, conectorii cu filet feminin, tubulatură termocontractabilă) și conectați-l la PCB
- Plasați rezistența INA128, TL062 și Rp în prizele corespondente
- Programul (vezi secțiunea Descriere software) și conectați placa de bază Arduino Nano (borna prototipului perforat și conectorii cu filet feminin trebuie ajustați pe PCB dacă se folosește o altă placă Arduino (de exemplu, UNO sau Nano)
- Conectați modulul HC-06 la PCB "con2" (conector2)
Pasul 13: Cum se construiește - Pasul6
- Conectați jumperul J1 pentru a utiliza electrodul de referință
- Conectați bateria
Pasul 14: Cum se construiește - Pasul 7
- Plasați circuitul într-o cutie adecvată cu găuri pentru Led, cabluri și comutator.
O descriere mai detaliată este prezentată în fișierul manual al ansamblului.
Pasul 15: ALTE OPȚIUNI
- semnalul ECG pentru monitorizare este filtrat între 0,1 și 40 Hz; limita superioară a benzii de trecere superioară poate fi mărită prin schimbarea R8 sau C8 și R9 sau C9.
- În loc de rezistorul Rp, poate fi folosit un trimmer sau un potențiometru pentru a schimba câștigul (și amplifica semnalul ECG) în timpul funcționării.
- Dispozitivul ECG poate funcționa și cu diferite plăci Arduino. Arduino Nano și Arduino UNO au fost testate. Pot fi folosite și alte plăci (cum ar fi Arduino Micro, Arduino Mega etc.), dar fișierul de schițe Arduino furnizat necesită modificări în funcție de caracteristicile tablei.
- Dispozitivul ECG poate funcționa și cu modulul HC-05 în locul lui HC-06.
Pasul 16: DESCRIEREA SOFTWARE-ului
Nu sunt necesare cunoștințe de programare software.
Arduino Programare: fișierele de schițe Arduino pot fi încărcate ușor pe placa Arduino prin instalarea software-ului Arduino Software IDE (descărcare gratuită de pe site-ul oficial Arduino) și urmând tutorialul disponibil pe site-ul oficial Arduino. Se oferă un singur fișier de schiță ("ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino") atât pentru Arduino Nano cât și pentru Arduino UNO (schița a fost testată cu ambele plăci). Aceeași schiță ar trebui să funcționeze și cu Arduino Micro (această placă nu a fost testată). Pentru alte plăci Arduino, fișierul de schiță poate necesita modificări. Instalarea ECG SmartApp: Pentru a instala aplicația, copiați fișierul apk furnizat "ECG_SmartApp.apk" (sau "ECG_SmartApp_upTo150Hz.apk" în cazul versiunii pentru lățimea de bandă la 150 Hz) pe memoria smartphone-ului, deschideți-l și urmați instrucțiunile acceptarea permisiunilor. Înainte de instalare, este posibil să fie necesar să modificați setarea smartphone-ului permițând instalarea aplicației din surse necunoscute (bifați caseta "Opțiuni necunoscute" din meniul "Securitate"). Pentru a conecta dispozitivul ECG cu modulul Bluetooth HC-06 (sau HC-05), în cazul primei conexiuni Bluetooth cu modulul se poate solicita codul sau parola de asociere: introduceți "1234". Dacă aplicația nu găsește modulul Bluetooth, încercați să asociați smartphone-ul cu modulul Bluetooth HC-06 (sau HC-05) utilizând setarea Bluetooth Bluetooth (cod de asociere "1234"); această operație este necesară doar o singură dată (prima conectare).
Pasul 17: Fișiere sursă
Fișierele sursă opționale sunt disponibile aici pentru a modifica sau personaliza aplicația. Cu toate acestea, sunt necesare abilități de programare Android.
Pasul 18: START WITH ECG SMARTAPP - Pasul 1
- Asigurați-vă că acumulatorul (tensiunea maximă de alimentare: 9V) conectat la dispozitiv este încărcat
- Curățați pielea înainte de plasarea electrozilor. Stratul uscat de piele moartă, prezent, de obicei, pe suprafața corpului nostru și posibilele goluri de aer între piele și electrozii nu facilitează transmiterea semnalelor ECG către electrozii. Este necesară o stare umedă între electrod și piele. Pielea trebuie curățată (țesătură de țesut îmbibată cu alcool sau cel puțin cu apă) înainte de a plasa plăcuțele de gel pentru electrozi (de unică folosință).
- Plasați electrozii în conformitate cu tabelul de mai jos. În cazul unui electrod non-de unică folosință, trebuie să se utilizeze gel electrod conductiv (disponibil comercial) între piele și electrodul metalic sau cel puțin un strat de țesătură înmuiat în apă de la robinet sau în soluție salină.
Dispozitivul permite înregistrarea ECG (LI, LII sau LIII) și prin utilizarea a numai 2 electrozi; electrodul de referință (negru) este opțional și poate fi exclus prin utilizarea unui întrerupător sau prin scoaterea jumperului J1 (consultați manualul de montaj). Cu toate acestea, electrodul de referință ar trebui utilizat pentru a avea o calitate mai bună a semnalului (zgomot mai mic).
Pasul 19: START WITH ECG SMARTAPP - Pasul 2
- Alimentați dispozitivul ECG utilizând comutatorul (LED-ul roșu se aprinde)
- Porniți aplicația de pe telefonul smartphone
- Apăsați butonul "ON" pentru a conecta telefonul smartphone la dispozitivul ECG (aplicația vă va cere permisiunea de a activa Bluetooth: apăsați pe "Da") și așteptați descoperirea Bluetooth-ului HC-06 (sau HC-05) Modulul dispozitivului ECG. Codul de parolă sau parola pot fi solicitate în cazul primei conexiuni Bluetooth cu modulul: introduceți "1234". Dacă aplicația nu găsește modulul Bluetooth, încercați să asociați smartphone-ul cu modulul Bluetooth HC-06 (sau HC-05) utilizând setarea Bluetooth Bluetooth (cod de asociere "1234"); această operație este necesară doar o singură dată (prima conectare)
- La stabilirea conexiunii, semnalul ECG va apărea pe ecran; în cazul LI (plumbul implicit este LI, pentru a schimba plumbul, mergeți la paragraful "Setare") ritmul cardiac (HR) va fi estimat în timp real. Semnalul va fi actualizat la fiecare 3 secunde
- Pentru a aplica un filtru digital, apăsați butonul "Filtru" și alegeți un filtru din listă. În mod prestabilit, se aplică un filtru trece-jos @ 40 Hz și un filtru cu crestătură (în funcție de preferințele salvate în Setări).
Pasul 20: SETĂRI
- Apăsați butonul "Setare" pentru a deschide pagina de setări / preferințe
- Apăsați "Manual de utilizare (help.pdf)" pentru a deschide fișierul manual de utilizare
- Selectați cablul ECG (LI este implicit)
- Selectați frecvența filtrului de crestături (în funcție de frecvența de interferență: 50 sau 60 Hz)
- Selectați opțiunea de salvare a fișierelor pentru a salva semnalul ECG filtrat sau nefiltrat în fișier
- Apăsați butonul "Salvați setările" pentru a salva preferințele
Valoarea câștigului poate fi modificată în cazul modificării hardware sau al personalizării dispozitivului ECG.
Pasul 21: SEMNALIZAREA SEMNALULUI ECG
- Introduceți numele fișierului (dacă utilizatorul înregistrează mai multe semnale ECG în aceeași sesiune fără a schimba numele fișierului, se adaugă un index progresiv la sfârșitul numelui fișierului pentru a evita suprascrierea înregistrării anterioare)
- Apăsați butonul "Rec." Pentru a începe înregistrarea semnalului ECG
- Apăsați butonul "Stop" pentru a opri înregistrarea
- Fiecare semnal ECG va fi stocat într-un fișier txt în interiorul directorului "ECG_Files" plasat în rădăcina principală a memoriei telefonului smartphone. Semnalul ECG poate fi stocat filtrat sau nefiltrate în funcție de preferințele salvate în setare
- Apăsați butonul "Restart" pentru a vizualiza din nou semnalul ECG obținut în timpul de rulare
- Pentru a înregistra un nou semnal ECG, repetați punctele anterioare
Un fișier ECG conține seria de eșantioane (frecvența de eșantionare: 600 Hz) a amplitudinii semnalului ECG în mV.
Pasul 22: Deschiderea și analizarea unui fișier ECG
- Apăsați butonul "Deschidere": va apărea o listă a fișierelor stocate în folderul "ECG_Files"
- Alegeți fișierul ECG care urmează să fie vizualizat
Prima parte a fișierului ECG va fi afișată (10 secunde) fără grila.
Utilizatorul poate derula manual pe afișaj pentru a vizualiza orice interval de timp al semnalului ECG.
Pentru a mări sau a micșora, utilizatorul poate apăsa pe iconițele luptei (colțul din dreapta din partea de jos a graficului) sau poate folosi zoom-ul direct pe afișajul smartphone-ului.
Axa de timp, axa tensiunii și grila ECG standard vor apărea automat atunci când va fi vizualizat un interval de timp mai mic de 5 secunde (prin micșorare). Valorile axei tensiunii (axa y) sunt exprimate în mV, în timp ce valorile axei timpului (axa x) sunt în secunde.
Pentru a aplica un filtru digital, apăsați butonul "Filtru" și alegeți un filtru din listă. În mod prestabilit, se aplică un filtru low pass @ 40 Hz, un filtru pentru a elimina linia de rătăcire și un filtru cu crestătură (în funcție de preferințele salvate în setare). Titlul graficului afișează:
- numele fișierului
- banda de frecvență ECG în funcție de filtrele aplicate
- eticheta "linia de bază rătăcită eliminată" dacă se aplică filtrul de bază pentru rătăcire
- eticheta "~ 50" sau "~ 60" conform filtrului aplicat
Utilizatorul poate efectua măsurători (interval de timp sau amplitudine) între două puncte ale graficului utilizând butoanele "Get Pt1" și "Get Pt2". Pentru a alege primul punct (Pt1), utilizatorul poate apăsa "Get Pt1" și selecta manual un punct al semnalului ECG făcând clic direct pe grafic: pe semnalul albastru ECG va apărea un punct roșu; dacă utilizatorul ratează curba ECG, nu va fi selectat niciun punct și nu va apărea șirul "nici un punct selectat": utilizatorul trebuie să repete selecția. Aceeași procedură este necesară pentru a alege al doilea punct (Pt2). În acest fel vor fi afișate diferențele (Pt2 - Pt1) ale valorilor de timp în ms (dX) și valorile amplitudinii în mV (dY). Butonul "Șterge" șterge punctele selectate.
Utilizatorul poate regla amplificarea semnalului ECG utilizând butonul "+" (pentru mărire) și "-" (pentru a reduce); câștig maxim: 5,0 și câștig minim: 0,5
Pasul 23: MENIUL FILTRELOR
- NU filtru digital: eliminați toate filtrele digitale aplicate
- Eliminați linia de bază pentru rătăcire: aplicați o procesare specială pentru a elimina rătăcirea liniei de bază. În cazul unui semnal foarte zgomotos, procesarea poate eșua
- Pass high 'x' Hz: aplicați un filtru de trecere IIR în conformitate cu frecvența de tăiere specificată 'x'
- Pass low 'x' Hz: aplicați un filtru low pass IIR în conformitate cu frecvența de tăiere specificată 'x'
- scoaterea la 50 Hz ON (notch + LowPass 25 Hz): aplicați un filtru foarte stabil FIR, care este atât o crestătură la 50 Hz, cât și o trecere joasă la aproximativ 25 Hz
- scoaterea la 60 Hz ON (notch + LowPass 25 Hz): aplicați un filtru FIR deosebit de stabil, care este atât o crestătură la 60 Hz cât și o trecere joasă la aproximativ 25 Hz
- îndepărtarea de 50 Hz ON: se aplică un filtru cu crestătură recursivă la 50 Hz
- Demontarea la 60 Hz: Aplicați un filtru recursiv la 60 Hz
- scoatere 50/60 Hz OFF: scoateți filtrul de crestătură aplicat
Pasul 24: SPECIFICAȚII DE HARDWARE
- Amplitudine maximă a semnalului de intrare (peak-to-peak): 3,6 mV (amplitudinea semnalului maxim de intrare depinde de câștigul hardware)
- alimentarea cu tensiune: UTILIZAȚI BATERII (atât reîncărcabile, cât și reîncărcabile)
- Min Tensiune de alimentare: 6V (de exemplu, 4 x 1.5V baterii)
- alimentarea cu tensiune maximă: 9V (de exemplu 6 x 1,5V sau 1 x 9V baterii)
- Frecvența de eșantionare: 600 Hz
- Lățimea de bandă a frecvenței @ - 3dB (Hardware): 0,1 Hz - 40 Hz (Limita superioară a benzii de trecere inferioară poate fi mărită cu 0,1 Hz - 150 Hz, schimbând componentele filtrului RC
- CMRR: min1209 dB
- Amplificare (Hardware_Gain): 1005 (se poate schimba prin înlocuirea rezistenței de câștig (vezi manualul de asamblare) - Rezoluție: 5V / (1024 x Hardware_Gain)
- Bias Current max 10 nA - Număr canale ECG: 1
- Capturile ECG: conducătorii limbii LI, LII și LIII
- Conexiune smartphone: prin Bluetooth
- Curent de alimentare teoretic: <50 mA (Bazat pe fișa cu date tehnice a diferitelor componente)
- Curent alimentat măsurat: <60 mA (Cu o sursă de alimentare de 9V și Arduino Nano)
- Numărul de electrozi: 2 sau 3
Dispozitivul permite înregistrarea ECG (LI, LII sau LIII) și prin utilizarea a numai 2 electrozi; electrodul de referință (negru) este opțional și poate fi exclus prin scoaterea jumperului J1 (sau a comutatorului S2, vezi fișierul Manual de asamblare). Cu toate acestea, electrodul de referință ar trebui utilizat pentru a avea o calitate mai bună a semnalului (zgomot mai mic).
Pasul 25: SPECIFICAȚII SOFTWARE
- vizualizarea ECG în timpul înregistrării (fereastra de timp: 3 secunde)
- estimarea ratei cardiace (numai pentru LI)
- Frecvența de eșantionare: 600 Hz
- înregistrarea și salvarea semnalului ECG într-un fișier txt (semnalele filtrate sau nefiltrate pot fi salvate în fișierul txt în funcție de setare) din memoria internă a smartphone-ului (dosarul: "ECG_Files" plasat în rădăcina principală)
- Datele (eșantioanele) sunt salvate ca valori în mV la 600 Hz (valoare de 16 cifre)
- vizualizarea fișierelor salvate cu opțiunea de mărire, grila, ajustarea câștigurilor (de la "x 0,5" la "x 5") și două puncte de selectare (pentru a măsura distanța de timp și diferența de amplitudine)
- Afișaj smartphone: configurația aplicației se ajustează pentru o dimensiune diferită a afișajului; cu toate acestea, pentru o vizualizare mai bună, este recomandat un afișaj de minim 3,7 "cu o rezoluție de 480 x 800 pixeli
Filtrarea digitală:
- Filtru de trecere înaltă @ 0,1, 0,15, 0,25, 0,5, 1 Hz
- Filtrarea cu trecere joasă @ 25, 35, 40 Hz (la 100 și 150 Hz sunt disponibile în versiunea ECG SmartApp pentru lățimea de bandă la 150 Hz)
- Notch filtrare pentru a elimina interferența de alimentare @ 50 sau 60 Hz
- Îndepărtarea liniei de bază
Pasul 26: OBȚINEȚI-VĂ ACUM!
2 persoane au realizat acest proiect!
Ați făcut acest proiect? Împărtășește-i cu noi!
recomandări
-
Mash Up Exemple de cod Arduino
-
Opensource Ornithopter Prototype. Arduino alimentată și controlată de la distanță.
-
Clasa Internet de lucruri
-
Concursul de prelucrare a lemnului
-
Concursul Arduino 2019
-
Concursul de grădinărit
discuţii
0
acum 4 luni
Foarte tare. Îmi plac echipamentele științifice DIY.
