EKG e thjeshtë dhe detektor i rrahjeve të zemrës: 10 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:27

SH NOTNIM: Kjo nuk është një pajisje mjekësore. Kjo është për qëllime edukative vetëm duke përdorur sinjale të simuluara. Nëse përdorni këtë qark për matjet e vërteta të EKG-së, ju lutemi sigurohuni që qarku dhe lidhjet qark-instrument të përdorin teknikat e duhura të izolimit

Sot, ne do të kalojmë nëpër modelin bazë të qarkut të elektrokardiografisë (EKG) dhe do të krijojmë një qark për të përforcuar dhe filtruar sinjalin elektrik të zemrës suaj. Pastaj, ne mund të matim rrahjet e zemrës duke përdorur softuerin labVIEW. Gjatë gjithë procesit, unë do të jap udhëzime të hollësishme mbi elementët e dizajnit të qarkut dhe pse ato ndodhën, si dhe një sfond të vogël të biologjisë. Imazhi i titullit është sinjal elektrik i zemrës sime. Deri në fund të këtij udhëzimi, do të jeni në gjendje të matni edhe tuajin. Le të fillojmë!

EKG është një mjet i dobishëm diagnostikues për profesionistët mjekësorë. Mund të përdoret për të diagnostikuar një sërë sëmundjesh të zemrës, nga sulmi bazë në zemër (infarkti i miokardit), deri në çrregullime më të avancuara kardiake, të tilla si fibrilacioni atrial, që njerëzit mund të kalojnë pjesën më të madhe të jetës së tyre pa e vënë re. Çdo rrahje zemre, sistemi juaj nervor autonom po punon shumë për ta bërë zemrën tuaj të rrahë. Ai dërgon sinjale elektrike në zemër, të cilat udhëtojnë nga nyja SA në nyjen AV, dhe pastaj në barkushet e majtë dhe të djathtë në mënyrë sinkronike, dhe më në fund nga endokardi në epikardium dhe fibrat purkinje, zemrat vija e fundit e mbrojtjes. Ky qark kompleks biologjik mund të ketë probleme kudo përgjatë rrugës së tij, dhe EKG mund të përdoret për të diagnostikuar këto çështje. Unë mund të flas biologji gjatë gjithë ditës, por tashmë ka një libër mbi këtë temë, kështu që shikoni "Diagnoza EKG në Praktikën Klinike", nga Nicholas Peters, Michael Gatzoulis dhe Romeo Vecht. Ky libër është jashtëzakonisht i lehtë për t’u lexuar dhe demonstron dobinë e mahnitshme të një EKG.

Për të krijuar EKG, do t'ju nevojiten përbërësit e mëposhtëm ose zëvendësimet e pranueshme.

• Për dizajnin e qarqeve:

  • Breadboard
  • OP Amperët x 5
  • Rezistencat
  • Kondensatorët
  • Telat
  • Kapëset e Aligatorit, ose metoda të tjera të stimulimit dhe matjes
  • Kabllot BNC
  • Gjeneratori i funksioneve
  • Osciloskop
  • Furnizimi me energji DC, ose bateri nëse jeni të dobishëm

• Për zbulimin e rrahjeve të zemrës:

  • LabView
  • Bordi DAQ

• Për Matjen e Sinjalit Biologjik*

  • Elektroda
  • Kapëset e aligatorit, ose lidhëset e elektrodave

*Vendosa një shënim paralajmërues më lart dhe do të diskutoj pak më shumë mbi rreziqet e përbërësve elektrikë për trupin e njeriut. Mos e lidhni këtë EKG me veten nëse nuk jeni siguruar që po përdorni teknikat e duhura të izolimit. Lidhja e pajisjeve të fuqisë kryesore të tilla si furnizimet me energji, oshiloskopët dhe kompjuterët drejtpërdrejt në qark mund të shkaktojnë që rryma të mëdha të kalojnë nëpër qark në rast të një rritje të energjisë. Ju lutemi izoloni qarkun nga rryma kryesore duke përdorur fuqinë e baterisë dhe teknika të tjera izolimi.

Tjetra 'Unë do të diskutoj pjesën argëtuese; Elementet e dizajnit të qarkut!

Hapi 1: Specifikimet e Dizajnit të Qarkut

Tani do të flas për modelin e qarkut. Unë nuk do të diskutoj skemat e qarkut, pasi ato do të jepen pas këtij seksioni. Ky seksion është për njerëzit që duan të kuptojnë pse kemi zgjedhur përbërësit që kemi bërë.

Imazhi i mësipërm, i marrë nga manuali im i laboratorit në Universitetin Purdue, na jep pothuajse gjithçka që duhet të dimë për të hartuar një qark bazë të EKG-së. Kjo është përbërja e frekuencës së një sinjali të pafiltruar të EKG -së, me një "amplitudë" të përgjithshme (boshti y) që i referohet një numri pa dimension për qëllime krahasuese. Tani le të flasim për dizajnin!

A. Përforcuesi i instrumenteve

Përforcuesi i instrumenteve do të jetë faza e parë në qark. Ky mjet i gjithanshëm ruan sinjalin, zvogëlon zhurmën në modalitetin e zakonshëm dhe përforcon sinjalin.

Ne po marrim një sinjal nga trupi i njeriut. Disa qarqe ju lejojnë të përdorni burimin tuaj të matjes si një furnizim me energji elektrike, pasi ka një ngarkesë të përshtatshme në dispozicion pa rrezik dëmtimi. Sidoqoftë, ne nuk duam të dëmtojmë subjektet tona njerëzore, kështu që ne duhet të ruajmë sinjalin që ne jemi të interesuar të matim. Një përforcues instrumentesh ju lejon të ruani sinjalet biologjike, meqenëse Op Amp-Input-et kanë një rezistencë teorike të pafundme (kjo nuk është kështu, në praktikë, por rezistenca është zakonisht mjaft e lartë) që do të thotë se asnjë rrymë (teorikisht) nuk mund të rrjedhë në hyrje terminalet.

Trupi i njeriut ka zhurmë. Sinjalet nga muskujt mund të shkaktojnë që kjo zhurmë të shfaqet në sinjalet EKG. Për të zvogëluar këtë zhurmë, ne mund të përdorim një përforcues ndryshimi për të zvogëluar zhurmën e modalitetit të zakonshëm. Në thelb, ne duam të heqim zhurmën që është e pranishme në muskujt e parakrahut tuaj në dy vendosje të elektrodave. Një përforcues instrumentesh përfshin një përforcues ndryshimi.

Sinjalet në trupin e njeriut janë të vogla. Ne duhet të amplifikojmë këto sinjale në mënyrë që ato të mund të maten në një rezolutë të përshtatshme duke përdorur pajisje matëse elektrike. Një përforcues instrumentesh siguron fitimin e nevojshëm për ta bërë këtë. Shikoni lidhjen e bashkangjitur për më shumë informacion mbi përforcuesit e instrumenteve.

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

B. Filtri i nivelit

Linjat e energjisë në SHBA prodhojnë një "zhurmë kryesore" ose "zhurmë të linjës së energjisë" në saktësisht 60 Hz. Në vendet e tjera kjo ndodh në 50 Hz. Ne mund ta shohim këtë zhurmë duke shikuar imazhin e mësipërm. Meqenëse sinjali ynë EKG është ende disi brenda brezit të interesit, ne duam ta heqim këtë zhurmë. Për të hequr këtë zhurmë, mund të përdoret një filtër i nivelit, i cili zvogëlon fitimin në frekuencat brenda nivelit. Disa njerëz mund të mos jenë të interesuar për frekuencat më të larta në spektrin EKG, dhe mund të zgjedhin të krijojnë një filtër me kalim të ulët me një ndërprerje nën 60 Hz. Sidoqoftë, ne donim të gabonim në anën e sigurt dhe të merrnim sa më shumë sinjal të ishte e mundur, kështu që në vend të tij u zgjodh një filtër i nivelit dhe filtri me kalim të ulët me një frekuencë më të lartë ndërprerjeje.

Shikoni lidhjen e bashkangjitur për më shumë informacion mbi filtrat e nivelit.

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

C. Filtri i Kalimit të Ulët VCVS i Butterworth i Rendit të Dytë

Përbërja e frekuencës së një sinjali EKG shtrihet deri tani. Ne duam të eliminojmë sinjalet në frekuenca më të larta, pasi për qëllimet tona, ato janë thjesht zhurmë. Sinjalet nga telefoni juaj celular, pajisja me dhëmbë blu ose laptop janë kudo, dhe këto sinjale do të shkaktonin zhurmë të papranueshme në sinjalin EKG. Ato mund të eliminohen me një filtër Butterworth Low-Pass. Frekuenca jonë e zgjedhur e ndërprerjes ishte 220 Hz, e cila në të kaluarën, ishte pak e lartë. Nëse do ta krijoja përsëri këtë qark, do të zgjidhja një frekuencë ndërprerjeje shumë më të ulët se ajo, dhe ndoshta edhe të eksperimentoja me një frekuencë ndërprerjeje nën 60 Hz dhe në vend të kësaj të përdorte një filtër të rendit më të lartë!

Ky filtër është i rendit të dytë. Kjo do të thotë që fitimi "zhduket" në një normë prej 40 db/dekadë në vend të 20 db/dekadë siç do të ishte një filtër i rendit të parë. Ky rrotullim më i pjerrët siguron zbutje më të madhe të sinjalit me frekuencë të lartë.

Një filtër Butterworth u zgjodh pasi është "maksimalisht i sheshtë" në brezin e kalimit, që do të thotë se nuk ka shtrembërim brenda brezit të kalimit. Nëse jeni të interesuar, kjo lidhje përmban informacione të mrekullueshme për dizajnin bazë të filtrit të rendit të dytë:

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

Tani që kemi folur për modelin e qarkut, mund të fillojmë ndërtimin.

Hapi 2: Ndërtoni Përforcuesin e Instrumentacionit

Ky qark do të ruajë hyrjen, do të zbresë zhurmën e modalitetit të zakonshëm dhe do të përforcojë sinjalin me një fitim prej 100. Skemat skematike dhe ekuacionet shoqëruese të projektimit janë treguar më sipër. Kjo u krijua duke përdorur projektuesin OrCAD Pspice dhe u simulua duke përdorur Pspice. Skema del pak e turbullt kur kopjohet nga OrCAD, kështu që kërkoj falje për këtë. Unë e kam redaktuar imazhin për të shpresuar që t'i bëj disa nga vlerat e rezistencës pak më të qarta.

Mos harroni se kur krijoni qarqe, vlerat e arsyeshme të rezistencës dhe kapacitetit duhet të zgjidhen në mënyrë që të merren parasysh rezistenca praktike e burimit të tensionit, rezistenca praktike e pajisjes për matjen e tensionit dhe madhësia fizike e rezistorëve dhe kondensatorëve.

Ekuacionet e projektimit janë renditur më lart. Fillimisht, ne donim që përfitimi i amplifikatorit të instrumenteve të ishte x1000, dhe e krijuam këtë qark në mënyrë që të mund të përforconim sinjale të simuluara. Sidoqoftë, kur e lidhim atë me trupin tonë, ne donim të ulnim fitimin në 100 për arsye sigurie, pasi panelet e bukës nuk janë saktësisht ndërfaqet më të qëndrueshme të qarkut. Kjo është bërë nga rezistenca e shkëmbimit të nxehtë 4 për t'u zvogëluar me një faktor prej dhjetë. Në mënyrë ideale, fitimi juaj nga secila fazë e amplifikatorit të instrumenteve do të ishte i njëjtë, por në vend të kësaj fitimi ynë u bë 31.6 për fazën 1 dhe 3.16 për fazën 2, duke dhënë një fitim prej 100. Unë kam bashkuar skemën e qarkut për një fitim prej 100 në vend të 1000. Ju do të shihni akoma sinjale të simuluara dhe biologjike të shkëlqyera me këtë nivel fitimi, por mund të mos jetë ideal për komponentët dixhitalë me një rezolucion të ulët.

Shënim, në skemën e qarkut, kam fjalët "hyrje në terren" dhe "hyrje pozitive" të vizatuara në tekst portokalli. E vendosa aksidentalisht hyrjen e funksionit aty ku supozohet të jetë toka. Ju lutemi vendosni terrenin ku shënohet "hyrja e tokës" dhe funksionin ku shënohet "hyrja pozitive".

• Përmbledhje

  • Fitimi i fazës 1 - 31.6
  • Fitimi i fazës 2 - 3.16 për arsye sigurie

Hapi 3: Ndërtoni filtrin Notch

Ky filtër i nivelit eliminon zhurmën 60 Hz nga linjat e energjisë amerikane. Meqenëse duam që ky filtër të shënojë saktësisht në 60 Hz, përdorimi i vlerave të sakta të rezistencës është kritik.

Ekuacionet e projektimit janë renditur më lart. U përdor një faktor cilësor prej 8, i cili rezulton në një kulm më të pjerrët në frekuencën e zbutjes. Frequencyshtë përdorur një frekuencë qendrore (f0) prej 60 Hz, me një gjerësi brezi (beta) prej 2 rad/s për të siguruar zbutje në frekuencat që pak devijojnë nga frekuenca qendrore. Kujtojmë që shkronja greke omega (w) është në njësi të rad/s. Për t'u kthyer nga Hz në rad/s, ne duhet të shumëzojmë frekuencën tonë qendrore, 60 Hz, me 2*pi. Beta gjithashtu matet në rad/s.

• Vlerat për ekuacionet e projektimit

  • w0 = 376.99 rad/s
  • Beta (B) = 2 rad/s
  • P = 8
• Nga këtu, vlerat e arsyeshme të rezistencës dhe kapacitetit u zgjodhën për të ndërtuar qarkun.

Hapi 4: Ndërtoni filtrin me kalim të ulët

Një filtër me kalim të ulët përdoret për të eleminuar frekuencat e larta që nuk jemi të interesuar të matim, të tilla si sinjalet e telefonit celular, komunikimi bluetooth dhe zhurma WiFi. Një filtër aktiv i rendit të dytë VCVS Butterworth siguron një sinjal maksimalisht të sheshtë (të pastër) në rajonin e kalimit të brezit me një rrotullim prej -40 db/dekadë në rajonin e dobësimit.

Ekuacionet e projektimit janë renditur më lart. Këto ekuacione janë pak të gjata, kështu që mos harroni të kontrolloni matematikën tuaj! Vini re se vlerat b dhe a janë zgjedhur me kujdes për të siguruar sinjal të sheshtë në rajonin e basit dhe zbutje uniforme në rajonin e rrotullimit. Për më shumë informacion se si vijnë këto vlera, referojuni lidhjes në hapin 2, pjesa C, "filtri me kalim të ulët".

Specifikimi për C1 është mjaft i paqartë, pasi është thjesht më pak se një vlerë e bazuar në C2. Kam llogaritur që të jetë më pak ose e barabartë me 22 nF, kështu që zgjodha 10 nF. Qarku funksionoi mirë, dhe pika -3 db ishte shumë afër 220 Hz, kështu që nuk do të shqetësohesha shumë për këtë. Kujtoni përsëri frekuencën këndore (wc) në rad/s është e barabartë me frekuencën e ndërprerjes në Hz (fc) * 2pi.

• Kufizimet e projektimit

  • K (fitimi) = 1
  • b = 1
  • a = 1.4142
  • Frekuenca e ndërprerë - 220 Hz

Frekuenca e ndërprerjes prej 220 Hz dukej pak e lartë. Nëse do ta bëja përsëri, me shumë mundësi do ta afroja atë në 100 Hz, ose madje do të ngatërrohesha me një kalim të ulët të rendit më të lartë me një ndërprerje prej 50 Hz. Unë ju inkurajoj të provoni vlera dhe Skema të ndryshme!

Hapi 5: Lidhni Përforcuesin e Instrumentacionit, Filtrin Notch dhe Filtrin me Kalim të ulët

Tani, thjesht lidhni daljen e amplifikatorit të instrumenteve me hyrjen e filtrit të nivelit. Pastaj lidhni daljen e filtrit të nivelit me hyrjen e filtrit të kalimit të ulët.

Unë kam shtuar gjithashtu kondensatorë anashkalues nga furnizimi me energji DC në tokë për të eleminuar pak zhurmë. Këta kondensatorë duhet të jenë me të njëjtën vlerë për secilin Op-Amp dhe të paktën 0.1 uF, por përveç kësaj, mos ngurroni të përdorni ndonjë vlerë të arsyeshme.

Unë u përpoqa të përdor një qark zarfi të vogël për të "zbutur" sinjalin e zhurmshëm, por ai nuk funksionoi siç ishte menduar, dhe isha i ulët në kohë, kështu që e hoqa këtë ide dhe në vend të tij përdor përpunim dixhital. Ky do të ishte një hap shtesë i ftohtë nëse jeni kurioz!

Hapi 6: Ndizni qarkun, futni një formë vale dhe matni

Udhëzime për fuqizimin e qarkut dhe marrjen e matjeve. Meqenëse pajisjet e të gjithëve janë të ndryshme, nuk ka asnjë mënyrë të thjeshtë që mund t'ju them se si të futni dhe të matni. Unë kam dhënë udhëzimet themelore këtu. Referojuni diagramit të mëparshëm për një konfigurim shembull.

1. Lidhni gjeneratorin e funksionit me amplifikatorin e instrumenteve.

   • Kapës Pozitiv në Op-Amp-in e poshtëm në diagramin e amplifikatorit të instrumenteve
   • Klip negativ në tokë.
   • Shkurtoni hyrjen e Op-Amp-it të sipërm në diagramin e amplifikatorit të instrumenteve në tokë. Kjo do të sigurojë një referencë për sinjalin në hyrje. (Në sinjalet biologjike, kjo hyrje do të jetë një elektrodë me qëllim të zvogëlimit të zhurmës së modalitetit të zakonshëm.)

2. Lidhni kapësen pozitive të oshiloskopit me daljen në fazën përfundimtare (dalja e filtrit me kalim të ulët).

   • klip pozitiv për të dalë në fazën përfundimtare
   • kapëse negative në tokë
3. Lidhni furnizimin tuaj me rrymë DC me binarët, duke siguruar që çdo hyrje e energjisë Op-Amp të shkurtohet në shinën që i përgjigjet.

4. Lidhni tokën tokësore të furnizimit me energji DC me një binar të poshtëm të mbetur, duke siguruar një sinjal për ju.

   shkurtoni tokën e hekurudhës së poshtme në tokën e hekurudhës së sipërme, e cila duhet t'ju lejojë të pastroni qarkun

Filloni të futni një valë dhe përdorni oshiloskopin për të marrë matje! Nëse qarku juaj po funksionon siç është menduar, duhet të shihni një fitim prej 100. Kjo do të thotë që kulmi në pikun e tensionit duhet të jetë 2V për një sinjal 20 mV. Nëse jeni prodhues i funksionit si një valë e zbukuruar kardiake, provoni ta futni atë.

Përzieni frekuencat dhe hyrjet për të siguruar që filtri juaj të funksionojë siç duhet. Provoni të testoni secilën fazë individualisht, dhe pastaj provoni qarkun në tërësi. Unë kam bashkangjitur një eksperiment mostër ku analizova funksionin e filtrit të nivelit. Kam vënë re një zbutje të mjaftueshme nga 59.5 Hz në 60.5 Hz, por do të kisha preferuar të kisha pak më shumë zbutje në pikat 59.5 dhe 60.5 Hz. Sidoqoftë, koha ishte thelbësore, kështu që unë vazhdova dhe kuptova se mund ta hiqja zhurmën në mënyrë dixhitale më vonë. Këtu janë disa pyetje që dëshironi të merrni parasysh për qarkun tuaj:

• A është fitimi 100?
• Kontrolloni fitimin në 220 Hz. -Shtë -3 db apo afër kësaj?
• Kontrolloni zbutjen në 60 Hz. A është mjaft e lartë? A siguron akoma një zbutje në 60.5 dhe 59.5 Hz?
• Sa shpejt rrokulliset filtri juaj nga 220 Hz? A është -40 db/dekadë?
• A ka ndonjë rrymë që hyn në njërën nga inputet? Nëse është kështu, ky qark nuk është i përshtatshëm për matjen njerëzore dhe ka të ngjarë që diçka të jetë e gabuar me modelin ose përbërësit tuaj.

Nëse qarku juaj po funksionon siç është menduar, atëherë jeni gati për të ecur përpara! Nëse jo, keni disa probleme për të bërë. Kontrolloni daljen e secilës fazë individualisht. Sigurohuni që Op-Amps tuaj të jenë të mundësuar dhe funksionalë. Shqyrtoni tensionin në secilën nyje derisa të gjeni problemin me qarkun.

Hapi 7: Matja e ritmit të zemrës LabVIEW

LabVIEW do të na lejojë të matim rrahjet e zemrës duke përdorur një diagram logjik-bllok. Duke pasur parasysh më shumë kohë, unë do të kisha preferuar të digjitalizoja të dhënat vetë dhe të krijoja një kod që do të përcaktonte rrahjet e zemrës, pasi nuk do të kërkonte kompjuterë me labVIEW të instaluar dhe një bord të fortë DAQ. Për më tepër, vlerat numerike në labVIEW nuk erdhën në mënyrë intuitive. Sidoqoftë, të mësosh labVIEW ishte një përvojë e vlefshme, pasi përdorimi i logjikës së bllok-diagramit është shumë më i lehtë sesa të kodosh logjikën tënde.

Nuk ka shumë për të thënë për këtë pjesë. Lidhni daljen e qarkut tuaj në tabelën DAQ dhe lidhni bordin DAQ me kompjuterin. Krijoni qarkun e shfaqur në imazhin e mëposhtëm, goditni "drejtuar" dhe filloni të grumbulloni të dhëna! Sigurohuni që qarku juaj të marrë një formë vale.

Disa cilësime të rëndësishme në këtë janë:

• një normë kampionimi prej 500 Hz dhe një madhësi dritareje prej 2500 njësish do të thotë që ne po kapim të dhëna me vlerë 5 sekonda brenda dritares. Kjo duhet të jetë e mjaftueshme për të parë 4-5 rrahje zemre në pushim, dhe më shumë gjatë stërvitjes.
• Një kulm i zbuluar prej 0.9 ishte i mjaftueshëm për të zbuluar rrahjet e zemrës. Edhe pse kjo duket sikur kontrollohet grafikisht, në fakt u desh shumë kohë për të arritur në këtë vlerë. Ju duhet të ngatërroheni me këtë derisa të llogaritni me saktësi rrahjet e zemrës.
• Një gjerësi prej "5" dukej të ishte e mjaftueshme. Përsëri, kjo vlerë u gërshetua dhe nuk dukej se kishte kuptim intuitiv.
• Hyrja numerike për llogaritjen e rrahjeve të zemrës përdor një vlerë prej 60. Sa herë që tregohet një rrahje zemre, ajo kalon nëpër qarkun e nivelit më të ulët dhe kthen një 1 sa herë që zemra rreh. Nëse e ndajmë këtë numër me 60, në thelb po themi "ndani 60 me numrin e rrahjeve të llogaritura në dritare". Kjo do të kthejë rrahjet tuaja të zemrës, në rrahje/min.

Imazhi i bashkangjitur është i rrahjeve të zemrës sime në labVIEW. Ajo përcaktoi që zemra ime po rrihte në 82 BPM. Isha shumë i emocionuar që më në fund të funksiononte ky qark!

Hapi 8: Matja e Njeriut

Nëse i keni vërtetuar vetes se qarku juaj është i sigurt dhe funksional, atëherë mund të matni rrahjet e zemrës tuaj. Duke përdorur elektroda matëse 3M, vendosini ato në vendet e mëposhtme dhe lidheni ato me qarkun. Mbërthimet e kyçit të dorës futen në pjesën e brendshme të kyçit tuaj, mundësisht aty ku ka pak ose aspak qime. Elektroda e tokëzimit shkon në pjesën kockore të kyçit të këmbës. Duke përdorur kapësa aligatori, lidhni plumbin pozitiv me hyrjen pozitive, plumbin negativ në hyrjen negative dhe elektrodën tokësore me hekurudhën tokësore (kushtojini vëmendje që nuk është hekurudha e fuqisë negative)

Një Shënim i Përsëritjes së Fundit: "Kjo nuk është një pajisje mjekësore. Kjo është për qëllime edukative vetëm duke përdorur sinjale të simuluara. Nëse e përdorni këtë qark për matje reale të EKG-së, ju lutemi sigurohuni që qarku dhe lidhjet qark-instrument të përdorin teknikat e duhura të izolimit. Ju merrni përsipër rrezikun e çdo dëmi të shkaktuar ".

Sigurohuni që oshiloskopi juaj është i lidhur siç duhet. Sigurohuni që asnjë rrymë të mos rrjedhë në amplifikatorin op, dhe se elektroda e tokëzimit është ngjitur në tokë. Sigurohuni që madhësitë e dritareve të oshiloskopit tuaj janë të sakta. Kam vëzhguar një kompleks QRS prej afërsisht 60 mV dhe kam përdorur një dritare 5s. Bashkangjit kapëset e aligatorit në elektrodat e tyre përkatëse pozitive, negative dhe tokëzuese. Ju duhet të filloni të shihni një formë valore të EKG -së pas disa sekondash. Relaksohuni; mos bëni asnjë lëvizje pasi filtri ende mund të marrë sinjale të muskujve.

Me konfigurimin e duhur të qarkut, duhet të shihni diçka të tillë në hapin e mëparshëm! Ky është sinjali juaj i EKG -së. Tjetra do të prek përpunimin.

SH NOTNIM: Do të shihni konfigurime të ndryshme të EKG-së me 3 elektroda në internet. Edhe këto do të funksiononin, por ato mund të japin forma valësh të përmbysura. Me mënyrën se si përforcuesi diferencial është vendosur në këtë qark, ky konfigurim elektrodë siguron një formë valore tradicionale komplekse pozitive-QRS.

Hapi 9: Përpunimi i sinjalit

Kështu që ju jeni lidhur me oshiloskopin dhe mund të shihni kompleksin QRS, por sinjali ende duket i zhurmshëm. Ndoshta diçka si imazhi i parë në këtë seksion. Kjo eshte normale. Ne po përdorim një qark në një pjatë të hapur, me një bandë përbërësish elektrikë që në thelb veprojnë si antena të vogla. Furnizimet me energji DC janë shumë të zhurmshme dhe nuk ka mbrojtje RF. Sigurisht që sinjali do të jetë i zhurmshëm. Bëra një përpjekje të shkurtër për të përdorur një qark të gjurmimit të zarfit, por më mbaroi koha. It'sshtë e lehtë ta bësh këtë në mënyrë dixhitale, megjithatë! Thjesht merrni një mesatare lëvizëse. Dallimi i vetëm midis grafit gri/blu dhe grafit të zi/jeshil është se grafiku i zi/jeshil përdor një mesatare lëvizëse të tensionit në një dritare prej 3 ms. Kjo është një dritare kaq e vogël në krahasim me kohën midis rrahjeve, por e bën sinjalin të duket shumë më i qetë.

Hapi 10: Hapat e ardhshëm?

Ky projekt ishte i mrekullueshëm, por diçka gjithmonë mund të bëhet më mirë. Këtu janë disa nga mendimet e mia. Mos ngurroni ta lini tuajin më poshtë!

• Përdorni një frekuencë më të ulët të ndërprerjes. Kjo duhet të eliminojë disa nga zhurmat e pranishme në qark. Ndoshta edhe luani duke përdorur vetëm një filtër me kalim të ulët me një rrotullim të pjerrët.
• Saldoni përbërësit dhe krijoni diçka të përhershme. Kjo duhet të zvogëlojë zhurmën, atë më të ftohtë dhe më të sigurt.
• Dixhitalizoni sinjalin dhe nxirreni atë vetë, duke eleminuar nevojën për një bord DAQ dhe duke ju lejuar të shkruani kod që do të përcaktojë rrahjet e zemrës për ju në vend që të keni nevojë të përdorni LabVIEW. Kjo do t'i lejojë përdoruesit të përditshëm të zbulojë rrahjet e zemrës pa kërkuar një program të fuqishëm.

Projektet e ardhshme?

• Krijoni një pajisje që do të shfaqë hyrjen drejtpërdrejt në një ekran (hmmmm mjedër pi dhe projekti i ekranit?)
• Përdorni përbërës që do ta bëjnë qarkun më të vogël.
• Krijoni një EKG portative të gjithanshëm me ekran dhe zbulim të rrahjeve të zemrës.

Kjo përfundon të mësueshmen! Faleminderit qe lexuat. Ju lutemi lini çdo mendim ose sugjerim më poshtë.