Arduino -dan foydalanadigan tezlikka asoslangan aritmiya detektori: 7 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:25

Yurak aritmiyasi har yili taxminan to'rt million amerikalikni azoblaydi (Texas yurak instituti, 2 -band). Har bir yurak ritm va tezlikda o'zgarishlarni boshdan kechirsa, surunkali yurak aritmiyalari qurbonlari uchun halokatli bo'lishi mumkin. Ko'p yurak aritmiyalari ham vaqtinchalik, ya'ni tashxis qo'yish qiyin bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, aniqlash jarayoni qimmat va noqulay bo'lishi mumkin. Bemorga bir necha kundan bir oygacha bo'lgan vaqt oralig'ida Xolter yoki voqea monitorini taqish, yurak kateterizatsiyasi yoki teri ostiga pastadir yozuvchisi o'rnatilishi talab qilinishi mumkin. Ko'pgina bemorlar noqulayliklar va xarajatlar tufayli diagnostik tekshiruvlardan voz kechishadi (NHLBI, 18-26-bandlar).

So'nggi paytlarda Apple Watch kabi aqlli soatlar yurak urish sensorlaridagi ritmik anomaliyalarni sezib, tibbiy ko'rikdan o'tishga majbur qilgan bir nechta holatlar qayd etildi (Griffin, 10-14-bandlar). Biroq, aqlli soatlar qimmat, shuning uchun ularni ko'pchilik odamlar ishlatmaydi. Moliyaviy resurslar aritmiya detektori (RAD) uchun ham mezon, ham cheklov sifatida baholandi, chunki yuqori narxli komponentlarni sotib olish mumkin emas edi va aritmiyalarni aniq tan olish bilan birga, qurilma nisbatan arzon va qulay bo'lishi kerak edi.

1 -qadam: materiallar

Arduino UNO elektron platasi

yigirma oltita o'tish simlari

A10K Ohm potentsiometr

6x2 o'lchamli LCD displey

Puls sensori

Ishqoriy 9V batareya

USB 2.0 A dan B gacha erkak/erkak tipidagi periferik kabel

Ishqoriy batareya/9V DC kirish

Bir qatorli non paneli, lehim va lehimsiz asboblar

Ajraluvchi pinlarning 16 ustuni

Arduino IDE kodlash va pinli ulanish uchun yuklab olingan

2 -qadam: Dizayn va metodologiya

Ritmga asoslangan aritmiya detektori dastlab bilaguzuk sifatida yaratilgan. Biroq, keyinchalik uning apparati bu shaklga mos keladigan darajada ixcham emasligi tan olindi. RAD hozirda 16,75x9,5 sm ga ulangan. strafor taxtasi, uni aritmiyani aniqlashning boshqa shakllari bilan solishtirganda hamon ko'chma, engil va qulay qiladi. Muqobil variantlar ham o'rganildi. RAD elektr PQRST majmuasidagi anormalliklarni aniqlash uchun taklif qilingan, biroq narx va o'lcham cheklovlari qurilmaga elektrokardiogramma (EKG) imkoniyatlariga ega bo'lishga imkon bermagan.

RAD foydalanuvchiga yo'naltirilgan. Bu shunchaki foydalanuvchidan barmog'ini puls sensori ustida ushlab turishi va barqarorlashishi uchun taxminan o'n soniya vaqt berishini talab qiladi. Agar bemorning yurak urishi bradikardiya yoki taxikardiya kabi tartibsiz yurak xatti -harakatlari bilan bog'liq diapazonga tushib qolsa, LCD displeyi bemorga xabar beradi. RAD ettita asosiy yurak anormalliklarini aniqlay oladi. RAD ilgari tashxis qo'yilgan aritmiya bilan og'rigan bemorlarda sinovdan o'tkazilmagan, biroq qurilma sinovdan oldin muhandislarni jismoniy zo'riqish va infraqizil sensori pulsiga taqlid qilib simulyatsiya qilingan "aritmiyalar" ni aniqlagan. RAD boshqa aritmiya tashxis asboblariga qaraganda boshlang'ich kirish uskunasiga ega bo'lsa-da, u iqtisodiy, foydalanuvchiga yo'naltirilgan kuzatuv moslamasi bo'lib xizmat qiladi, bu ayniqsa aritmiya rivojlanishiga genetik yoki turmush tarziga moyil bo'lgan bemorlarga yordam beradi.

3 -qadam: Yurak sensori

Ushbu loyihada ishlatiladigan yurak sensori infraqizil to'lqinlardan foydalanadi, ular teridan o'tadi va belgilangan idishdan aks etadi.

Keyin to'lqinlar idishdan aks ettiriladi va sensor tomonidan o'qiladi.

Ma'lumotlar LCD displeyi uchun Arduino -ga o'tkaziladi.

4 -qadam: ulanishlar

1. LCD ning birinchi pimi (VSS) erga ulangan (GND)

2. LCD ning ikkinchi pimi (VCC) Arduino -ning 5V quvvat kirishiga ulangan

3. LCD ning uchinchi pimi (V0) 10K Potansiometrning ikkinchi kirishiga ulangan

4. Potentsiometrning har qanday pimi erga (GND) va 5V quvvat kirishiga ulangan.

5. LCD (RS) ning to'rtinchi pimi Arduino o'n ikkinchi piniga ulangan

6. LCD (RW) ning beshinchi pimi erga ulandi (GND)

7. LCD (E) ning oltinchi pimi Arduino -ning o'n birinchi piniga ulangan

8. LCD -ning o'n birinchi pimi (D4) Arduino -ning beshta piniga ulangan

9. Arduino -ning o'n ikkinchi pimi (D5) Arduino -ning to'rtinchi piniga ulangan

10. LCD -ning o'n uchinchi pimi (D6) Arduino -ning uch piniga ulangan

11. LCD -ning o'n to'rtinchi pimi (D7) Arduino -ning ikkinchi piniga ulangan

12. LCD (A) ning o'n beshinchi pimi 5V quvvat kirishiga ulangan

13. Nihoyat, LCD (K) ning o'n oltinchi pimi erga (GND) ulandi.

14. Puls sensori S simlari Arduino A0 piniga ulangan, 15. Ikkinchi sim 5V quvvat kirishiga, uchinchi pin esa erga (GND) ulangan.

Sxema ulanishlarni yaxshiroq tushunish uchun joylashtirilgan.

5 -qadam: IDE va kodlar

Kodlar Arduino IDE -da qo'llanilgan. IDE kodlash uchun C va Java dasturlash tillari ishlatilgan. Dastlab, LiquidCrystal kutubxonasi #include usuli bilan chaqirilgan, so'ngra LCDga ulangan ishlatilgan Arduino pinlariga mos keladigan o'n ikkita, o'n bir, besh, to'rt, uch, ikkita maydonlar va parametrlar kiritilgan. O'zgaruvchan boshlang'ichlar amalga oshirildi va BPM o'lchovlari va izohlari uchun shartlar LCD displeyda ko'rsatiladigan kerakli chiqishlarga o'rnatildi. Keyin kod to'ldirildi, tekshirildi va Arduino kartasiga yuklandi. Sinovlarga tayyor bo'lgan sharhlarni ko'rish uchun LCD displey potentsiometr yordamida sozlangan.

6 -qadam: Xulosa

RAD yurak aritmiyasini aniqlashning arzonroq va qulayroq va ko'chma shakli bo'lib xizmat qiladi. Ammo, RADni ishonchli aritmik diagnostika moslamasi deb bilish uchun yana ko'p sinovlar zarur. Kelgusida ilgari tashxis qo'yilgan aritmiya bilan og'rigan bemorlar bo'yicha sinovlar o'tkaziladi. Har qanday aritmiya yurak urishi orasidagi vaqt oralig'idagi tebranishlarga mos kelishini aniqlash uchun qo'shimcha ma'lumotlar to'planadi. Umid qilamanki, RADni bu tartibsizliklarni aniqlash va ularni tegishli aritmiyalar bilan bog'lash uchun yanada takomillashtirish mumkin. Rivojlanish va sinash borasida qilinadigan ishlar ko'p bo'lsa-da, tezlikka asoslangan aritmiya detektori o'z maqsadiga bir nechta aritmiyalarni muvaffaqiyatli tan olish va iqtisodiy va o'lchamli cheklovlar ostida yurak sog'lig'ini baholash orqali erishadi.

Xolter monitor: $ 371.00

Voqealar monitor: $ 498.00

Yurak kateterizatsiyasi: $ 9027.00

Ko'krak qafasi rentgenogrammasi (CXR): $ 254.00

Elektrokardiogramma (EKG/EKG): $ 193.00

Tilt stol testi: $ 1598.00

Transezofagial ekokardiografiya: $ 1751.00

Ventrikulografiya yoki radionuklid angiografiyasi (MUGA tekshiruvi): $ 1166.00

Ritmga asoslangan aritmiya detektori (RAD): $ 134.00

7 -qadam: Oxirgi

Ulanishdan so'ng, yurak sensori LCD displeyi yoqilishi kerak.

Barmog'ingizni LEDga taxminan 10 soniya qo'ying.

16X2 LCD displeyidan yurak urishini o'qing … Heathy -da turing!