Mundarija:

Oddiy EKG va yurak urish tezligi aniqlagichi: 10 qadam
Oddiy EKG va yurak urish tezligi aniqlagichi: 10 qadam

Video: Oddiy EKG va yurak urish tezligi aniqlagichi: 10 qadam

Video: Oddiy EKG va yurak urish tezligi aniqlagichi: 10 qadam
Video: Пульс (юрак уриш сони)ни ўлчаш. Тахикардия ва брадикардия 2024, Noyabr
Anonim
Oddiy EKG va yurak urish tezligi aniqlagichi
Oddiy EKG va yurak urish tezligi aniqlagichi

Ogohlantirish: bu tibbiy asbob emas. Bu faqat simulyatsiya qilingan signallardan foydalangan holda ta'lim maqsadlari uchun. Agar bu sxemani haqiqiy EKG o'lchovlari uchun ishlatayotgan bo'lsangiz, iltimos, kontaktlarning zanglashiga olib kelishini va kontaktlarning zanglashiga olib kelishi uchun to'g'ri izolyatsiya usullaridan foydalanilganligiga ishonch hosil qiling

Bugun biz asosiy elektrokardiografiya (EKG) sxemasini ko'rib chiqamiz va yurakning elektr signalini kuchaytirish va filtrlash uchun sxema yaratamiz. Keyin labVIEW dasturi yordamida yurak urish tezligini o'lchashimiz mumkin. Jarayon davomida men elektron dizayn elementlari va ular nima uchun paydo bo'lganligi, shuningdek, biologiya haqida batafsil ma'lumot beraman. Sarlavha tasviri mening yuragimning elektr signalidir. Bu ko'rsatma oxirigacha siz ham o'zingiznikini o'lchashingiz mumkin bo'ladi. Qani boshladik!

EKG tibbiy mutaxassislar uchun foydali diagnostika vositasidir. Oddiy yurak xurujidan (miokard infarkti) ko'plab yurak kasalliklarini tashxislash uchun, atriyal fibrilatsiyaga o'xshash yurak kasalliklariga qadar, umrining ko'p qismini sezmasdan o'tkazishi mumkin. Har bir yurak urishi, sizning avtonom asab tizimingiz yurak urishi uchun ko'p harakat qilmoqda. U yurakka elektr signallarini yuboradi, ular SA tugunidan AV tuguniga, so'ngra chap va o'ng qorinchalarga sinxron tarzda, nihoyat endokarddan epikard va purkinje tolalariga, yuraklarning oxirgi himoya chizig'iga o'tadi. Bu murakkab biologik zanjir o'z yo'lining istalgan joyida muammolarga ega bo'lishi mumkin va EKG yordamida bu muammolarni tashxislash mumkin. Men kun bo'yi biologiya bilan gaplashishim mumkin edi, lekin bu mavzu bo'yicha kitob bor, shuning uchun Nikolas Peters, Maykl Gatzoulis va Romeo Vexning "Klinik amaliyotda EKG diagnostikasi" ni ko'rib chiqing. Bu kitobni o'qish juda oson va EKGning ajoyib yordamchisini ko'rsatadi.

EKGni yaratish uchun sizga quyidagi komponentlar yoki maqbul almashtirishlar kerak bo'ladi.

  • O'chirish dizayni uchun:

    • Non paneli
    • OP kuchaytirgichlari x 5
    • Rezistorlar
    • Kondensatorlar
    • Simlar
    • Alligator kliplari yoki rag'batlantirish va o'lchashning boshqa usullari
    • BNC kabellari
    • Funktsiya generatori
    • Osiloskop
    • DC quvvat manbai yoki agar kerak bo'lsa batareyalar
  • Yurak urishini aniqlash uchun:

    • LabView
    • DAQ kengashi
  • Biologik signalni o'lchash uchun*

    • Elektrodlar
    • Alligator qisqichlari yoki elektrodlar

*Men yuqorida ogohlantirish yozuvi qo'ydim va elektr komponentlarining inson tanasi uchun xavfi haqida biroz ko'proq gaplashaman. Agar siz to'g'ri izolyatsiya usullaridan foydalanayotganingizga ishonch hosil qilmagan bo'lsangiz, ushbu EKGni o'zingizga ulamang. Quvvat manbalari, osiloskoplar va kompyuterlar kabi elektr energiyasi bilan ishlaydigan qurilmalarni to'g'ridan-to'g'ri kontaktlarning zanglashiga olib kelishi, elektr quvvati keskin ko'tarilganda, katta oqimlarning oqimdan o'tishiga olib kelishi mumkin. Iltimos, batareya quvvati va boshqa izolyatsiya usullaridan foydalanib, elektr tarmog'idan elektr simini ajratib oling.

Keyingi 'Men qiziqarli qismini muhokama qilaman; O'chirish dizayni elementlari!

1 -qadam: O'chirish dizayni xususiyatlari

O'chirish dizayni xususiyatlari
O'chirish dizayni xususiyatlari

Endi men sxemalar dizayni haqida gaplashaman. Men sxemalarni muhokama qilmayman, chunki ular ushbu bo'limdan keyin beriladi. Bu bo'lim nima uchun biz qilgan komponentlarni tanlaganimizni tushunmoqchi bo'lganlar uchun.

Purdue universitetidagi laboratoriya qo'llanmasidan olingan yuqoridagi rasm bizga asosiy EKG sxemasini loyihalash uchun zarur bo'lgan hamma narsani beradi. Bu filtrlanmagan EKG signalining chastotali tarkibi, umumiy "amplitudasi" (y o'qi) bilan solishtirma maqsadlar uchun o'lchovsiz sonni bildiradi. Endi dizayn haqida gaplashamiz!

A. asboblar kuchaytirgichi

Asboblar kuchaytirgichi sxemaning birinchi bosqichi bo'ladi. Bu ko'p qirrali asbob signalni buferlaydi, umumiy rejimdagi shovqinni kamaytiradi va signalni kuchaytiradi.

Biz inson tanasidan signal olamiz. Ba'zi sxemalar sizga o'lchash manbasini quvvat manbai sifatida ishlatishga imkon beradi, chunki shikastlanish xavfi bo'lmagan etarli zaryad mavjud. Biroq, biz odamlarga zarar etkazishni xohlamaymiz, shuning uchun biz o'lchashni xohlagan signalni buferlashimiz kerak. Asboblar kuchaytirgichlari sizga biologik signallarni buferlash imkonini beradi, chunki Op Amp-kirish nazariy jihatdan cheksiz empedansga ega (amalda bunday emas, lekin impedans odatda etarlicha yuqori), ya'ni oqim (nazariy) kirishga kira olmaydi. terminallar.

Inson tanasida shovqin bor. Mushaklar signallari bu shovqinning EKG signallarida namoyon bo'lishiga olib kelishi mumkin. Bu shovqinni kamaytirish uchun biz umumiy rejimdagi shovqinni kamaytirish uchun farq kuchaytirgichidan foydalanishimiz mumkin. Asosan, biz bilak mushaklaridagi ikkita elektrod joylashuvidagi shovqinni chiqarib tashlamoqchimiz. Instrumentation kuchaytirgichi farqni kuchaytirgichni o'z ichiga oladi.

Inson tanasida signallar kichik. Biz bu signallarni kuchaytirishimiz kerak, shuning uchun ularni elektr o'lchash moslamalari yordamida tegishli aniqlikda o'lchash mumkin. Asboblar kuchaytirgichi buning uchun zarur bo'lgan daromadni ta'minlaydi. Qurilmalar kuchaytirgichlari haqida qo'shimcha ma'lumot olish uchun biriktirilgan havolaga qarang.

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

B. Nish filtri

AQShdagi elektr uzatish liniyalari aynan 60 Gts chastotada "elektr shovqinini" yoki "elektr uzatish shovqinini" chiqaradi. Boshqa mamlakatlarda bu 50 Gts chastotasida sodir bo'ladi. Biz bu shovqinni yuqoridagi rasmga qarab ko'rishimiz mumkin. EKG signalimiz hali ham qiziqish chegarasida bo'lgani uchun, biz bu shovqinni olib tashlamoqchimiz. Bu shovqinni olib tashlash uchun, chiziq ichidagi chastotalardagi daromadni kamaytiradigan chiziqli filtrdan foydalanish mumkin. Ba'zi odamlar EKG spektrining yuqori chastotalariga qiziqmasligi mumkin va 60 Gts dan past chegarali past o'tkazgichli filtr yaratishni tanlashi mumkin. Biroq, biz xatoga yo'l qo'yib, signalni iloji boricha ko'proq olishni xohladik, shuning uchun uning o'rniga kesish chastotasi yuqori bo'lgan past chiziqli filtr va past o'tish filtri tanlandi.

Qatlamli filtrlar haqida qo'shimcha ma'lumot olish uchun biriktirilgan havolaga qarang.

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

C. Ikkinchi darajali Butterworth VCVS past o'tkazgichli filtr

EKG signalining chastota tarkibi hozirgacha uzayadi. Biz signallarni yuqori chastotalarda yo'q qilmoqchimiz, chunki bizning maqsadimiz uchun ular shunchaki shovqin. Hamma joyda sizning uyali telefoningiz, ko'k tishli qurilma yoki noutbukdan signallar bor va bu signallar EKG signalida qabul qilinmaydigan shovqinni keltirib chiqaradi. Ularni Butterworth Low-Pass filtri yordamida yo'q qilish mumkin. Biz tanlagan kesish chastotasi 220 Gts edi, bu esa bir oz yuqoriroq edi. Agar men bu sxemani yana yaratmoqchi bo'lsam, men undan ancha past bo'lgan kesish chastotasini tanlagan bo'lardim va hatto 60 Gts dan past bo'lgan kesish chastotasi bilan tajriba o'tkazib, uning o'rniga yuqori darajadagi filtrni ishlatardim!

Bu filtr ikkinchi darajali. Bu shuni anglatadiki, daromad birinchi darajali filtr kabi 20 db/o'n yil o'rniga 40 db/o'n yil tezlikda "siljiydi". Bu keskin burilish yuqori chastotali signalni yumshatishni ta'minlaydi.

Buttervort filtri tanlandi, chunki u o'tish chizig'ida "maksimal darajada tekis", ya'ni o'tish chizig'ida hech qanday buzilish yo'q. Agar sizni qiziqtirsa, bu havola ikkinchi darajali filtr dizayni uchun ajoyib ma'lumotlarni o'z ichiga oladi:

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

Endi biz sxemalar dizayni haqida gaplashdik, biz qurilishni boshlashimiz mumkin.

2 -qadam: asboblar kuchaytirgichini yarating

Asboblar kuchaytirgichini yarating
Asboblar kuchaytirgichini yarating
Asboblar kuchaytirgichini yarating
Asboblar kuchaytirgichini yarating

Bu sxema kirishni bufer qiladi, umumiy rejimdagi shovqinni kamaytiradi va signalni kuchaytiradi 100. O'chirish sxemasi va unga tegishli dizayn tenglamalari yuqorida ko'rsatilgan. Bu OrCAD Pspice dizayner yordamida yaratilgan va Pspice yordamida simulyatsiya qilingan. Sxema OrCAD -dan nusxa ko'chirilganda biroz xiralashadi, shuning uchun men uzr so'rayman. Men qarshilik qiymatlarini biroz aniqroq qilish uchun tasvirni tahrir qildim.

Shuni esda tutingki, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qarshilik va sig'imning oqilona qarshiligi, kuchlanish o'lchash moslamasining amaliy empedansi, rezistorlar va kondansatkichlarning jismoniy kattaligi hisobga olinishi kerak.

Dizayn tenglamalari yuqorida keltirilgan. Dastlab, biz asbob kuchaytirgichining daromadini x1000 bo'lishini xohlardik va simulyatsiya qilingan signallarni kuchaytirish uchun biz ushbu sxemani yaratdik. Biroq, uni tanamizga biriktirganda, biz xavfsizlik nuqtai nazaridan daromadni 100 ga kamaytirmoqchi bo'ldik, chunki non paneli - bu eng barqaror elektronli interfeys emas. Buni o'n marta qisqartirish uchun issiq almashtirish rezistori 4 amalga oshirdi. Ideal holda, asbob kuchaytirgichining har bir bosqichidan olgan daromadingiz bir xil bo'ladi, lekin buning o'rniga bizning daromadimiz 1 -bosqichda 31,6 ga, 2 -bosqichda esa 3,16 ga teng bo'lib, 100 ga teng bo'ladi. Men sxemani 100 ga qo'shdim. o'rniga 1000. Siz hali ham simulyatsiya qilingan va biologik signallarni bu darajadagi daromad bilan juda yaxshi ko'rasiz, lekin past o'lchamli raqamli komponentlar uchun ideal bo'lmasligi mumkin.

E'tibor bering, sxematik sxemada to'q sariq rangli matnda "tuproqli kirish" va "musbat kirish" so'zlari bor. Men tasodifan funktsiya kirishini yer bo'lishi kerak bo'lgan joyga qo'ydim. Iltimos, "erga kirish" yozilgan joyni va "ijobiy kirish" yozilgan funktsiyani qo'ying.

  • Xulosa
    • Birinchi bosqich - 31.6
    • 2 -bosqich - xavfsizlik nuqtai nazaridan 3.16

3 -qadam: Notch filtrini yarating

Notch filtrini yarating
Notch filtrini yarating
Notch filtrini yarating
Notch filtrini yarating

Bu chiziqli filtr AQSh elektr tarmoqlaridan 60 Gts shovqinni yo'q qiladi. Biz ushbu filtrni aniq 60 Gts chastotada kesishishini xohlaganimiz uchun, to'g'ri qarshilik qiymatlarini ishlatish juda muhim.

Dizayn tenglamalari yuqorida keltirilgan. Sifat koeffitsienti 8 dan foydalanilgan, bu esa pasayish chastotasida tik cho'qqiga olib keladi. 60 gigagertsli markaziy chastota (f0) ishlatilgan, tarmoqli kengligi (beta) 2 rad/s bo'lgan, chastotalarda markaziy chastotadan biroz chetga chiqadigan chastotalarda susayishni ta'minlash. Eslatib o'tamiz, yunoncha omega (w) harfi rad/s birliklarida. Gtsdan rad/s ga aylantirish uchun biz markaziy chastotani 60 Gts ni 2*pi ga ko'paytirishimiz kerak. Beta ham rad/s bilan o'lchanadi.

  • Dizayn tenglamalari qiymatlari

    • w0 = 376,99 rad/s
    • Beta (B) = 2 rad/s
    • Q = 8
  • Bu erdan, sxemani qurish uchun qarshilik va sig'imning oqilona qiymatlari tanlangan.

4-qadam: Past o'tkazgichli filtrni yarating

Past o'tkazgichli filtrni yarating
Past o'tkazgichli filtrni yarating
Past o'tkazuvchanlik filtrini yarating
Past o'tkazuvchanlik filtrini yarating

Uyali telefon signallari, bluetooth aloqasi va WiFi shovqinlari kabi biz o'lchashga qiziqmaydigan yuqori chastotalarni yo'q qilish uchun past o'tkazgichli filtr ishlatiladi. Faol ikkinchi darajali VCVS Butterworth filtri tarmoqli o'tish hududida maksimal tekis (toza) signalni susaytiruvchi hududda -40 db/o'n yillik siljish bilan ta'minlaydi.

Dizayn tenglamalari yuqorida keltirilgan. Bu tenglamalar biroz uzun, shuning uchun matematikani tekshirishni unutmang! E'tibor bering, b va qiymatlari bosh mintaqasida tekis signal va siljish mintaqasida bir xil susayishni ta'minlash uchun ehtiyotkorlik bilan tanlangan. Bu qiymatlar qanday paydo bo'lishi haqida ko'proq ma'lumot olish uchun 2 -bosqich C bo'limidagi "past o'tish filtri" havolasini ko'ring.

C1 spetsifikatsiyasi juda noaniq, chunki bu C2 ga asoslangan qiymatdan kam. Men uni 22 nF dan kam yoki teng deb hisobladim, shuning uchun men 10 nF ni tanladim. O'chirish yaxshi ishladi va -3 db nuqtasi 220 Gts ga juda yaqin edi, shuning uchun men bu haqda ko'p tashvishlanmasdim. Yana bir bor eslaymanki, rad/s burchak chastotasi (wc) Hz (fc) * 2pi kesish chastotasiga teng.

  • Dizayn cheklovlari

    • K (daromad) = 1
    • b = 1
    • a = 1.4142
    • O'chirish chastotasi - 220 Gts

220 Gts chastotali uzilish tezligi biroz yuqori bo'lib tuyuldi. Agar men buni yana qilmoqchi bo'lsam, ehtimol men uni 100 Gts ga yaqinlashtirardim yoki hatto 50 Gts kesish bilan yuqori darajadagi past o'tish bilan chalkashib ketardim. Men sizni turli xil qiymatlar va sxemalarni sinab ko'rishga taklif qilaman!

5 -qadam: asboblar kuchaytirgichini, chiziqli filtrni va past o'tish filtrini ulang

Ko'rsatkich kuchaytirgichini, chiziqli filtrni va past o'tkazgichli filtrni ulang
Ko'rsatkich kuchaytirgichini, chiziqli filtrni va past o'tkazgichli filtrni ulang

Endi asboblar kuchaytirgichining chiqishini chiziq filtrining kirishiga ulang. Keyin pastadir filtrining chiqishini past o'tish filtrining kirishiga ulang.

Men shovqinni bartaraf qilish uchun doimiy quvvat manbasidan bypass kondansatörlerini erga qo'shdim. Bu kondansatörler har bir Op-Amp uchun bir xil qiymat va kamida 0,1 uF bo'lishi kerak, lekin bundan boshqa har qanday oqilona qiymatdan foydalanish mumkin.

Men shovqinli signalni "tekislash" uchun kichik konvertli sxemadan foydalanmoqchi bo'ldim, lekin u maqsadga muvofiq ishlamadi va men o'z vaqtida kam bo'ldim, shuning uchun men bu fikrni bekor qildim va uning o'rniga raqamli ishlov berishni qo'lladim. Agar siz qiziqmoqchi bo'lsangiz, bu ajoyib qo'shimcha qadam bo'ladi!

6 -qadam: O'chirish sxemasini yoqing, to'lqin shaklini kiriting va o'lchang

O'chirish, to'lqin shaklini kiritish va o'lchash
O'chirish, to'lqin shaklini kiritish va o'lchash

O'chirish va o'lchovlarni bajarish bo'yicha ko'rsatmalar. Har kimning uskunasi turlicha bo'lgani uchun, qanday qilib kiritish va o'lchashni aytishning oddiy usuli yo'q. Men bu erda asosiy ko'rsatmalarni berdim. Misol o'rnatish uchun oldingi diagramaga qarang.

  1. Funktsiya generatorini asboblar kuchaytirgichiga ulang.

    • Asboblar kuchaytirgichining diagrammasida pastki Op-Ampga ijobiy klip
    • Erga salbiy klip.
    • Uskunaning kuchaytirgich diagrammasidagi yuqori Op-Ampning erga qisqa kirishini. Bu kiruvchi signal uchun ma'lumot beradi. (Biologik signallarda bu kirish umumiy rejimdagi shovqinni kamaytirish maqsadida elektrod bo'ladi.)
  2. Osiloskopning musbat qisqichini oxirgi bosqichdagi chiqishga ulang (past o'tish filtrining chiqishi).

    • Ijobiy klip oxirgi bosqichda chiqariladi
    • erga salbiy klip
  3. Har bir Op-Amp quvvat manbai mos keladigan temir yo'lga qisqa tutashganligiga ishonch hosil qilib, shahar quvvat manbaini relslarga ulang.
  4. Tarmoqli elektr tarmog'ining erini qolgan pastki temir yo'lga ulang, bu sizga signal beradi.

    pastki temir yo'lni yuqori temir yo'lga qisqa tutashtiring, bu sizga kontaktlarning zanglashiga olib keladi

To'lqin kiritishni boshlang va osiloskop yordamida o'lchovlarni bajaring! Agar sizning sxemangiz maqsadga muvofiq ishlayotgan bo'lsa, siz 100 daromadni ko'rishingiz kerak. Bu shuni anglatadiki, 20 mV signal uchun eng yuqori kuchlanish 2V bo'lishi kerak. Agar siz yurak urishining ajoyib shakli sifatida generator ishlab chiqaruvchi bo'lsangiz, uni kiritishga harakat qiling.

Filtringiz to'g'ri ishlashini ta'minlash uchun chastotalar va kirishlar bilan aralashtiring. Har bir bosqichni alohida -alohida sinab ko'ring, so'ngra butun sxemani sinab ko'ring. Men tajriba namunasini biriktirdim, u erda men filtr filtrining funktsiyasini tahlil qildim. Men 59,5 Gts dan 60,5 Gts gacha bo'lgan etarlicha susayishni ko'rdim, lekin 59,5 va 60,5 Gts nuqtalarida bir oz ko'proq susayishni afzal ko'rardim. Shunga qaramay, vaqt juda muhim edi, shuning uchun men harakat qildim va shovqinni keyinroq raqamli tarzda o'chirib tashlashim mumkin deb o'yladim. Mana, sizning davrangiz uchun ko'rib chiqmoqchi bo'lgan ba'zi savollar:

  • Daromad 100mi?
  • 220 Gts chastotadagi kuchlanishni tekshiring. -3 db yoki shunga yaqinmi?
  • 60 Gts chastotada kuchlanishni tekshiring. U etarlicha balandmi? U hali ham 60,5 va 59,5 gigagertsli tezlikni pasaytiradimi?
  • Filtringiz 220 Gts dan qanchalik tez o'chadi? -40 db/o'n yilmi?
  • Kirishlarning har biriga oqim bormi? Agar shunday bo'lsa, bu sxema odamlarni o'lchash uchun mos emas va sizning dizayningiz yoki komponentlaringiz bilan nimadir noto'g'ri.

Agar siz tuman rejalashtirilganidek ishlayotgan bo'lsangiz, siz davom etishga tayyormiz! Agar yo'q bo'lsa, sizda ba'zi muammolarni bartaraf etish kerak. Har bir bosqichning chiqishini alohida tekshiring. Op-Amp-laringiz quvvatli va funktsional ekanligiga ishonch hosil qiling. O'chirish bilan bog'liq muammolarni topmaguningizcha, har bir tugundagi kuchlanishni tekshiring.

7 -qadam: LabVIEW yurak urish tezligini o'lchash

LabVIEW yurak urish tezligini o'lchash
LabVIEW yurak urish tezligini o'lchash

LabVIEW bizga mantiqiy blok diagrammasi yordamida yurak urish tezligini o'lchash imkonini beradi. Ko'proq vaqt berilganida, men o'zimni ma'lumotlarni raqamlashtirishni va yurak tezligini aniqlaydigan kodni yaratishni ma'qul ko'rardim, chunki u uchun labVIEW o'rnatilgan kompyuterlar va og'ir DAQ kartasi kerak emas edi. Bundan tashqari, laboratoriya ko'rinishidagi raqamli qiymatlar intuitiv ravishda kelmagan. Shunga qaramay, labVIEW-ni o'rganish qimmatli tajriba bo'ldi, chunki blok-diagramma mantig'idan foydalanish o'z mantig'ingizni qattiq kodlashdan ko'ra osonroqdir.

Bu bo'lim uchun aytadigan ko'p narsa yo'q. O'chirish chiqishini DAQ kartasiga va DAQ kartasini kompyuterga ulang. Quyidagi rasmda ko'rsatilgan sxemani yarating, "ishga tushirish" tugmasini bosing va ma'lumotlarni yig'ishni boshlang! Tarmoq to'lqin shaklini olganiga ishonch hosil qiling.

Bu erda ba'zi muhim sozlamalar:

  • 500 Gts namuna olish tezligi va 2500 birlikli oyna o'lchami biz oynada 5 soniyali ma'lumotlarni saqlayotganimizni bildiradi. Bu dam olish paytida 4-5 ta yurak urishini va mashqlar paytida ko'proq ko'rish uchun etarli bo'lishi kerak.
  • Yurak urish tezligini aniqlash uchun 0,9 aniqlangan tepalik etarli edi. Garchi bu grafik jihatdan tekshirilgandek tuyulsa -da, aslida bu qiymatga erishish uchun biroz vaqt kerak bo'ldi. Yurak urishini aniq hisoblamaguningizcha, bu bilan chalkashish kerak.
  • "5" kengligi etarli edi. Shunga qaramay, bu qiymat o'ylab topilgan va intuitiv ma'noga ega emasdek tuyuldi.
  • Yurak urish tezligini hisoblash uchun raqamli kirish 60 qiymatini ishlatadi. Har safar yurak urishi ko'rsatilganda, u past darajali sxemadan o'tadi va har safar yurak urishida 1 ni qaytaradi. Agar biz bu raqamni 60 ga bo'lsak, biz "60ni derazada hisoblangan urish soniga bo'ling" deymiz. Bu sizning yurak urish tezligingizni daqiqada qaytaradi.

Qo'shilgan rasm laboratoriya ko'rinishida o'z yurak urishim. Bu mening yuragim 82 BPM da urayotganini aniqladi. Nihoyat, bu sxemani ishga tushirganimdan juda xursand bo'ldim!

8 -qadam: Inson o'lchovi

Inson o'lchovi
Inson o'lchovi

Agar siz o'zingizning davrangiz xavfsiz va funktsional ekanligini isbotlagan bo'lsangiz, o'z yurak urishingizni o'lchashingiz mumkin. 3M o'lchash elektrodlaridan foydalanib, ularni quyidagi joylarga joylashtiring va ularni sxemaga ulang. Bilakchalarning bilaklari bilagingizning ichki qismiga, yaxshisi sochlar kam bo'lgan joyga o'tadi. Tuproq to'pi bilagingizning suyak qismiga o'tadi. Alligator qisqichlaridan foydalanib, musbat simni musbat kirishga, manfiy o'tkazgichni salbiy kirishga va er elektrodini er osti yo'lakchasiga ulang (manfiy elektr tarmog'i emas).

Oxirgi takroriy eslatma: "Bu tibbiy asbob emas. Bu faqat simulyatsiya qilingan signallardan foydalanish uchun mo'ljallangan. Agar bu sxemani haqiqiy EKG o'lchovlari uchun ishlatsangiz, kontaktlarning zanglashiga olib keling va kontaktlarning zanglashiga olib kelishi uchun to'g'ri izolyatsiya texnikasi ishlatilganligiga ishonch hosil qiling. Siz har qanday zarar etkazish xavfini o'z zimmangizga olasiz."

Osiloskop to'g'ri ulanganligiga ishonch hosil qiling. Amperga hech qanday oqim tushmasligiga va er elektrodining erga ulanganligiga ishonch hosil qiling. Osiloskop oynasining o'lchamlari to'g'ri ekanligiga ishonch hosil qiling. Men taxminan 60 mV bo'lgan QRS kompleksini kuzatdim va 5s oynasidan foydalandim. Alligator kliplarini mos keladigan, salbiy va tuproqli elektrodlarga ulang. Bir necha soniyadan so'ng siz EKG to'lqin shaklini ko'rishni boshlashingiz kerak. Rohatlaning; Hech qanday harakat qilmang, chunki filtr mushak signallarini qabul qilishi mumkin.

Tegishli elektron sozlamalari bilan siz oldingi qadamda shunga o'xshash narsani ko'rishingiz kerak! Bu sizning shaxsiy EKG signalingiz. Keyin men qayta ishlashga to'xtalaman.

QAYD: Internetda har xil 3 elektrodli EKG sozlamalarini ko'rasiz. Bu ham ishlaydi, lekin ular teskari to'lqin shakllarini berishi mumkin. Diferensial kuchaytirgichni ushbu sxemada o'rnatish usuli bilan, bu elektrod konfiguratsiyasi an'anaviy ijobiy QRS to'lqin shaklini beradi.

9 -qadam: signallarni qayta ishlash

Signalni qayta ishlash
Signalni qayta ishlash
Signalni qayta ishlash
Signalni qayta ishlash

Shunday qilib, siz o'zingizni osiloskopga bog'lab qo'ydingiz va siz QRS kompleksini ko'rishingiz mumkin, lekin signal hali ham shovqinli ko'rinadi. Ehtimol, bu bo'limdagi birinchi rasmga o'xshash narsa. Bu normal holat. Biz, asosan, kichik antennalar vazifasini bajaradigan bir nechta elektr komponentli ochiq non panelidagi sxemadan foydalanmoqdamiz. Ma'lumki, shahar quvvat manbalari shovqinli va RF himoyasi yo'q. Albatta, signal shovqinli bo'ladi. Men konvertni qidirish sxemasidan foydalanishga qisqa urinib ko'rdim, lekin vaqt tugab qoldi. Buni raqamli tarzda bajarish oson! Faqat harakatlanuvchi o'rtacha qiymatni oling. Kulrang/ko'k grafik va qora/yashil grafik o'rtasidagi yagona farq shundaki, qora/yashil grafigi 3 ms oynasida harakatlanuvchi o'rtacha kuchlanishdan foydalanadi. Bu zarbalar orasidagi vaqt bilan taqqoslaganda juda kichik oyna, lekin bu signalni ancha silliqroq qiladi.

10 -qadam: Keyingi qadamlar?

Bu loyiha zo'r edi, lekin biror narsani har doim yaxshiroq qilish mumkin. Mana mening ba'zi fikrlarim. O'zingizni pastda qoldiring!

  • Pastroq kesish chastotasidan foydalaning. Bu kontaktlarning zanglashiga olib keladigan shovqinlarni yo'q qilishi kerak. Balki, pastdan past o'tish filtridan foydalanib, o'ynang.
  • Komponentlarni lehimlang va doimiy narsa yarating. Bu shovqinni, uning sovutgichini va xavfsizligini kamaytirishi kerak.
  • Signalni raqamlashtiring va uni o'zingiz chiqaring, bu DAQ kartasiga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi va LabVIEW -ni ishlatishning o'rniga yurak urishini aniqlaydigan kod yozishga imkon beradi. Bu har kungi foydalanuvchiga kuchli dastur talab qilmasdan yurak urishini aniqlash imkonini beradi.

Kelajakdagi loyihalar?

  • Kirishni to'g'ridan -to'g'ri ekranda ko'rsatadigan qurilma yarating (hmmmm ahududu pi va ekran loyihasi?)
  • Devrenni kichikroq qiladigan qismlardan foydalaning.
  • Displey va yurak urish tezligini aniqlash bilan birma-bir portativ EKG yarating.

Bu ko'rsatmalarni yakunlaydi! O'qiganingiz uchun tashakkur. Iltimos, quyida har qanday fikr yoki taklifni qoldiring.

Tavsiya: