Innehållsförteckning:

Hur man bygger en låg kostnad EKG -enhet: 26 steg
Hur man bygger en låg kostnad EKG -enhet: 26 steg

Video: Hur man bygger en låg kostnad EKG -enhet: 26 steg

Video: Hur man bygger en låg kostnad EKG -enhet: 26 steg
Video: NÄR TIKTOK GÅR FÖR LÅNGT 😂 2024, Juli
Anonim
Hur man bygger en låg kostnad EKG -enhet
Hur man bygger en låg kostnad EKG -enhet

Hej allihopa!

Jag heter Mariano och är en biomedicinsk ingenjör. Jag tillbringade några helger för att designa och förverkliga en prototyp av en lågkostnads -EKG -enhet baserad på Arduino -kort anslutet via Bluetooth till en Android -enhet (smartphone eller surfplatta). Jag skulle vilja dela mitt "EKG SmartApp" -projekt med dig och du hittar alla instruktioner och programvara för att bygga EKG -enheten. Enheten är endast avsedd som ett designforskningsprojekt och det är INTE en medicinsk enhet så läs varningarna innan du fortsätter. Enheten består av ett hårdvarukort för att hämta EKG -signaler från kroppen och en Android -app för att spela in, bearbeta och lagra signalerna.

Den enkla kretsdesignen och layouten är en bra kompromiss för att ha både en låg kostnad (få komponenter) och bra prestanda. Genom att undvika smarttelefonen och engångsdelar (elektroder och batterier) är enhetens hela kostnad cirka 40 euro (43 US dollar).

Detta EKG -enhetsprojekt är endast avsett som ett designforskningsprojekt och det är INTE en medicinsk enhet, så läs varningar och säkerhetsfrågor i nästa steg innan du fortsätter.

Steg 1: Varningar

Varningar
Varningar
Varningar
Varningar

Detta EKG -enhetsprojekt är endast avsett som ett designforskningsprojekt och det är INTE en medicinsk enhet. Använd ENDAST batteri (max spänning: 9V). ANVÄND INTE någon nätström, någon transformator eller annan spänningsförsörjning för att undvika allvarliga skador och elektriska stötar för dig själv eller andra. Anslut inte någon AC-line-driven instrument eller enhet till den EKG-enhet som föreslås här. EKG -enheten är elektriskt ansluten till en person och endast lågspänningsbatterier (max 9V) måste användas för säkerhetsåtgärder och för att förhindra skador på enheten. Placering av elektroderna på kroppen ger en utmärkt väg för strömflödet. När kroppen är ansluten till någon elektronisk enhet måste du vara mycket försiktig eftersom det kan orsaka en allvarlig och till och med dödlig elektrisk stöt. Författarna kan inte ansvara för någon skada som orsakas av att använda någon av kretsarna eller procedurerna som beskrivs i denna handbok. Författarna hävdar inte att någon av kretsarna eller procedurerna är säkra. Använd på egen risk. Det är absolut nödvändigt att alla som vill bygga denna enhet har en god förståelse för att använda el på ett säkert och kontrollerat sätt.

Steg 2: Nödvändiga programfiler (Android -app och Arduino Sketch)

Programvarufiler som behövs (Android -app och Arduino Sketch)
Programvarufiler som behövs (Android -app och Arduino Sketch)

EKG -enheten kan enkelt byggas och endast en grundläggande kunskap om elektronik behövs för att förverkliga hårdvarukretsen. Ingen kunskap om programmering krävs eftersom allt du behöver är att installera appen genom att öppna apk -filen från en Andriod -smartphone och ladda upp den medföljande Arduino -skissen på Arduino -kortet (detta kan enkelt göras med hjälp av Arduino Software IDE och en av de många självstudierna som finns på webben).

En version 2.0 av appen är också tillgänglig med nya tjocklekar för EKG -mätningar och ytterligare digitala lågpassfilter vid 100 Hz och 150 Hz). Version 1.0 har testats på Android 4 och 6 medan version 2.0 har testats på Android 6 och 10.

Steg 3: Beskrivning

Beskrivning
Beskrivning

Enheten är batteridriven och består av en front-end-krets för att hämta EKG-signalerna (endast ledningar) genom vanliga elektroder och ett Arduino-kort för att digitalisera den analoga signalen och överföra den till en Android-smartphone via Bluetooth-protokoll. Den relaterade appen visualiserar EKG -signalen i realtid och ger möjlighet att filtrera och lagra signalen i en fil.

Steg 4: Monteringsmanual och användarmanual

Alla detaljerade instruktioner för att bygga EKG -enheten finns också i filen Monteringsmanual medan all information om hur den används beskrivs i filen Användarmanual.

Steg 5: MASKINBESKRIVNING

MASKINBESKRIVNING
MASKINBESKRIVNING

Den enkla kretsdesignen och layouten är en bra kompromiss för att ha både en låg kostnad (få komponenter) och bra prestanda.

Batteriet levererar (+Vb) Arduino -kortet och lysdioden L1 när enheten slås på (R12 = 10 kOhm styr L1 -ström); resten av enheten levereras av Arduino 5 V spänningsutgång (+Vcc). I princip fungerar enheten mellan 0 V (-Vcc) och 5 V (+Vcc), men den enda matningen omvandlas till dubbelmatning av en spänningsdelare med lika motstånd (R10 och R11 = 1 MOhm), följt av en enhetsförstärkningsbuffert (1/2 TL062). Utgången har 2,5 V (mittspänningen i TL062-strömförsörjningen: 0-5 V); de positiva och de negativa spåren ger då en dubbelmatning (± 2,5 V) med avseende på den gemensamma terminalen (referensvärde). Kondensatorerna C3 (100 nF), C4 (100 nF), C5 (1 uF, elektrolytisk) och C6 (1 uF, elektrolytisk) gör spänningsmatningen stabilare. Av säkerhetsskäl är varje elektrod ansluten till enheten via ett skyddsmotstånd på 560 kOhm (R3, R4, R13) för att begränsa strömmen som strömmar in i patienten vid ett fel inuti enheten. Dessa höga motstånd (R3, R4, R13) bör användas mot den sällsynta situationen när lågspänningseffekten (6 eller 9 V, enligt den använda batterispänningen) kommer direkt till patientledningarna av misstag eller på grund av INA -komponenten brist. Dessutom blockerar två CR-högpassfilter (C1-R1 och C2-R2), placerade vid två ingångar, likströmmen och minskar oönskat likström och lågfrekvent brus som genereras av kontaktpotentialer hos elektroder. EKG -signalen är så högpassfiltrerad före förstärkningssteget med en avbrottsfrekvens runt 0,1 Hz (vid -3 dB). Närvaron av R1 (som R2) minskar ingångsimpendensen hos förförstärkningssteget så att signalen reduceras med en faktor beroende på värdet på R1 och R3 (som R2 och R4); en sådan faktor kan approximeras som:

R1 / (R1 + R3) = 0,797 om R1 = 2,2 MOhm och R2 = 560 kOhm

Det är mer lämpligt att välja paret C1 - C2 (1 uF, filmkondensator) med kapacitetsvärden mycket nära varandra, paret R1- R2 (2,2 MOhm) med motståndsvärden mycket nära varandra och samma för paret R3 - R4. På detta sätt reduceras en oönskad förskjutning och förstärks inte av instrumentationsförstärkaren (INA128). Varje felaktig överensstämmelse mellan kretsparametrarna för komponenterna i den dubbla ingångskretsen bidrar till en försämring av CMRR; sådana komponenter bör vara mycket väl anpassade (även den fysiska layouten) så att deras tolerans ska väljas så lågt som möjligt (alternativt kan operatören mäta sina värden manuellt med en multimeter för att kunna välja parkomponenter med värdena så nära som möjligt). R5 (2,2 kOhm) definierar INA128 -förstärkningen enligt formeln:

G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)

EKG -signalen förstärks så mycket av INA och successivt högpass filtreras av C7 och R7 (med en -3 dB avstängningsfrekvens runt 0,1 Hz om C7 = 1 uF och R7 = 2,2 MOhm) för att eliminera eventuell likspänningsförskjutning före den sista och högre förstärkning gjord av operationsförstärkaren (1/2 TL062) i en icke-inverterande konfiguration med en förstärkning:

G_TL062 = 1 + (R8 / (Rp + R6))

För att låta användaren ändra förstärkningen vid körning kan operatören välja att använda ett variabelt motstånd (trimmer / potentiometer) istället för Rp eller en honkontaktlist för ett motstånd som kan ändras (eftersom det inte är lödt). I det första fallet är det dock inte möjligt att exakt veta den faktiska förstärkningen för EKG -signalen (värdena i mV för data är inte korrekta) medan det i det andra fallet är möjligt att ha rätt värden i mV genom att ange värdet på Rp i formeln "Gain" i avsnittet "Inställning" i appen (se användarmanual). C8 -kondensatorn skapar ett lågpassfilter med en -3 dB avbrottsfrekvens runt 40 Hz som RC -filtret består av R9 och C9. Avskärningsfrekvensvärdet ges med formeln:

f = 1 / (2*π*C*R).

För lågpassfilter @ 40 Hz [1] är RC -komponentvärdena:

R8 = 120 kOhm, C8 = 33 nF, R9 = 39 kOhm, C9 = 100 nF

EKG -signalen filtreras så i ett band mellan 0,1 och 40 Hz och förstärks med en förstärkning lika med:

Förstärkning = 0,797 * G_INA * G_TL062

Eftersom R5 = 2, 2 kOhm, R8 = 120 kOhm, R6 = 100 Ohm, Rp = 2, 2 KOhm, Förstärkning = 0,797 * (1+50000 /2200) * (1+120000 / (2200+100)) = 1005

För att få exakta värden för filteravstängningsfrekvenserna bör RC-filterkomponenter ha en så låg tolerans som möjligt (alternativt kan operatören mäta sina värden manuellt med en multimeter för att välja de som ligger närmast önskat värde).

Den analoga signalen digitaliseras av Arduino-kortet (A0-ingångskanal) och överförs sedan till HC-06-modulen med de seriella kommunikationsstiften; slutligen skickas data till smarttelefonen via Bluetooth.

Referenselektroden (svart) är valfri och kan uteslutas genom att ta bort bygeln J1 (eller operatören kan använda en omkopplare istället för bygeln). Kretskonfigurationen är utformad för att fungera även med två elektroder; referenselektroden bör dock användas för att ha en bättre signalkvalitet (lägre brus).

Steg 6: KOMPONENTER

KOMPONENTER
KOMPONENTER

Genom att utesluta smarttelefonen och engångsdelar (elektroder och batterier) är hela enhetskostnaden cirka 43 US -dollar (betraktas här som den enda produkten; vid större kvantitet skulle priset sjunka).

För en detaljerad lista över alla komponenter (beskrivning och ungefärliga kostnader), se filen Monteringshandbok.

Steg 7: Behöver verktyg

Behöver verktyg
Behöver verktyg

- Behöver verktyg: testare, klippare, lödkolv, lödtråd, skruvmejsel och tång.

Steg 8: HUR MAN BYGGER - Steg 1

HUR MAN BYGGER - Steg 1
HUR MAN BYGGER - Steg 1
HUR MAN BYGGER - Steg 1
HUR MAN BYGGER - Steg 1

- Förbered en perforerad prototypskiva med 23x21 hål (cirka 62 mm x 55 mm)

- Enligt kretskortets topplayout som visas i figurerna, lödning: motstånd, anslutningskablar, honuttag (för Rp) -uttag, han- och honkontaktkontakter (position för kvinnlig huvudkontakt här rapporterad i figurerna är lämplig för Arduino Nano eller Arduino Micro), kondensatorer, Led

Steg 9: HUR MAN BYGGER - Steg2

HUR MAN BYGGER - Steg 2
HUR MAN BYGGER - Steg 2

- Anslut alla komponenter enligt kretskortets bottenlayout som visas här.

Steg 10: HUR MAN BYGGER - Step3

HUR MAN BYGGER - Step3
HUR MAN BYGGER - Step3

- Förverkliga en trådkontakt för batteriet med hjälp av batterirem/hållare, honkontaktdon och värmekrympslang; anslut den till kretskortet "con1" (kontakt1)

Steg 11: HUR MAN BYGGER - Steg 4

HUR MAN BYGGER - Steg 4
HUR MAN BYGGER - Steg 4

- Realisera tre elektrodkablar (med hjälp av koaxialkabeln, honkontaktdon, värmekrympslang, krokodilklämma) och anslut dem till kretskortet och dra åt dem till brädet med några styva kablar

Steg 12: HUR MAN BYGGER - Steg 5

HUR MAN BYGGER - Steg 5
HUR MAN BYGGER - Steg 5
HUR MAN BYGGER - Steg 5
HUR MAN BYGGER - Steg 5

- Förverkliga en strömbrytare (med hjälp av glidströmställaren, honkontaktkontakter, värmekrympslang) och anslut den till kretskortet

- Placera INA128, TL062 och Rp -motståndet i motsvarande uttag

- Programmera (se avsnittet Programvarubeskrivning) och anslut Arduino Nano -kortet (perforerat prototypkort och honkontaktkontakter ska justeras på kretskortet om ett annat Arduino -kort (t.ex. UNO eller Nano) används)

- Anslut HC-06-modulen till kretskortet "con2" (kontakt2)

Steg 13: HUR MAN BYGGER - Steg 6

HUR MAN BYGGER - Steg 6
HUR MAN BYGGER - Steg 6

- Anslut bygeln J1 för att använda referenselektroden

- Anslut batteriet

Steg 14: HUR MAN BYGGER - Steg 7

HUR MAN BYGGER - Steg 7
HUR MAN BYGGER - Steg 7
HUR MAN BYGGER - Steg 7
HUR MAN BYGGER - Steg 7

- Placera kretsen i en lämplig låda med hål för lysdioden, kablarna och omkopplaren.

En mer detaljerad beskrivning visas i monteringshandboken.

Steg 15: ÖVRIGA ALTERNATIV

- EKG -signalen för övervakning av applikationer filtreras mellan 0,1 och 40 Hz; lågpassfilterets övre bandgräns kan ökas genom att ändra R8 eller C8 och R9 eller C9.

- I stället för Rp -motståndet kan en trimmer eller potentiometer användas för att ändra förstärkningen (och förstärka EKG -signalen) vid körning.

- EKG -enheten kan också fungera med olika Arduino -kort. Arduino Nano och Arduino UNO testades. Andra brädor kan användas (t.ex. Arduino Micro, Arduino Mega, etc.) men den medföljande Arduino -skissfilen behöver ändras enligt tavlans funktioner.

-EKG-enheten kan också fungera med HC-05-modulen istället för HC-06.

Steg 16: BESKRIVNING AV PROGRAMVARAN

Ingen kunskap om programmering av programvara krävs.

Arduino -programmering: Arduino -skissfiler kan enkelt laddas upp på Arduino -kortet genom att installera Arduino Software IDE (gratis nedladdning från Arduinos officiella webbplats) och följa handledningen på Arduinos officiella webbplats. En enda skissfil (“ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino”) för både Arduino Nano och Arduino UNO tillhandahålls (skissen testades med båda brädorna). Samma skiss bör fungera också med Arduino Micro (detta kort testades inte). För andra Arduino -kort kan skissfilen behöva ändras. Installera ECG SmartApp: För att installera appen, kopiera den medföljande apk -filen "ECG_SmartApp_ver1.apk" (eller "ECG_SmartApp_ver1_upTo150Hz.apk" om versionen för bandbredd vid 150 Hz) på smartphone -minnet, öppna den och följ instruktionerna med accepterar behörigheterna. En version 2.0 finns också med nya tjocklekar för EKG -mätningar och ytterligare digitala lågpassfilter vid 100 Hz och 150 Hz).

Version 1.0 har testats på Android 4 och 6 medan version 2.0 har testats på Android 6 och 10.

Innan du installerar kan det vara nödvändigt att ändra smartphoneinställningen genom att tillåta installation av app från okända källor (kryssa i rutan "Okända källor" i "Säkerhet" -menyn). För att ansluta EKG-enheten med HC-06 (eller HC-05) Bluetooth-modulen kan parningskod eller lösenord uppmanas att uppstå vid den första Bluetooth-anslutningen med modulen: ange “1234”. Om appen inte hittar Bluetooth-modulen, försök att para ihop smarttelefonen med HC-06 (eller HC-05) Bluetooth-modulen med hjälp av smarttelefonens Bluetooth-inställning (parningskod “1234”); denna operation behövs bara en gång (första anslutningen).

Steg 17: Källfiler

För att ändra eller anpassa appen finns valfria källfiler tillgängliga här:

Android -programmeringskunskaper behövs.. Zip -filerna innehåller källfiler som: java -aktivitet, ritbar, android -manifest, layout, meny - råa filer (vissa EKG -exempelinspelningar). Du kan skapa ditt eget projekt genom att inkludera och anpassa sådana filer.

Steg 18: STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg 1

STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg 1
STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg 1
STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg 1
STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg 1

- Se till att batteriet (max spänning: 9V) som är anslutet till enheten är laddat

- Rengör huden innan du placerar elektroderna. Torrt död hudlager, som vanligtvis finns på ytan av vår kropp, och eventuella luftgap mellan huden och elektroderna underlättar inte EKG -signalöverföringen till elektroderna. Så ett fuktigt tillstånd mellan elektroden och huden behövs. Huden måste rengöras (mjukduk som blötläggs med alkohol eller åtminstone vatten) innan elektrodgelkuddarna placeras (engångs).

- Placera elektroderna enligt tabellen nedan. Vid en icke-engångselektrod bör elektrodledande gel (tillgänglig kommersiellt) användas mellan huden och metallelektroden eller åtminstone en kudde av tygvävnad som blötläggs i kranvatten eller i saltlösning.

Enheten gör det möjligt att spela in EKG (LI, LII eller LIII) också med endast två elektroder; referenselektroden (svart) är valfri och kan uteslutas genom att använda en strömbrytare eller ta bort bygeln J1 (se monteringshandboken). Referenselektroden bör dock användas för att ha en bättre signalkvalitet (lägre brus).

Steg 19: STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg2

STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg2
STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg2
STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg2
STARTA MED EKG SMARTAPP - Steg2

- Slå på EKG -enheten med hjälp av strömbrytaren (röd lysdiod tänds)

- Kör appen på smarttelefonen

-Tryck på knappen "PÅ" för att ansluta smarttelefonen till EKG-enheten (appen ber dig om tillstånd att slå på Bluetooth: tryck på "Ja") och vänta på upptäckten av HC-06 (eller HC-05) Bluetooth EKG -enhetens modul. Parningskod eller lösenord kan bli tillfrågat vid den första Bluetooth -anslutningen med modulen: ange “1234”. Om appen inte hittar Bluetooth-modulen, försök att para ihop smarttelefonen med HC-06 (eller HC-05) Bluetooth-modulen med hjälp av smarttelefonens Bluetooth-inställning (parningskod “1234”); denna operation behövs bara en gång (första anslutningen)

- När anslutningen upprättas kommer EKG -signalen att visas på skärmen; i fallet med LI (standardkabeln är LI, gå till avsnittet “Inställning” för att byta avledning) beräknas pulsen (HR) i realtid. Signalen uppdateras var tredje sekund

- För att tillämpa ett digitalt filter, tryck på "Filter" -knappen och välj ett filter från listan. Som standard tillämpas ett lågpassfilter @ 40 Hz och ett hackfilter (enligt inställningarna sparade i inställningen).

Steg 20: INSTÄLLNINGAR

INSTÄLLNINGAR
INSTÄLLNINGAR

- Tryck på knappen "Set". för att öppna inställnings-/inställningssidan

- Tryck på “User Manual (help.pdf)” för att öppna filen med användarhandboken

- Välj EKG -avledning (LI är standard)

- Välj hackfilterfrekvens (enligt störningsfrekvensen: 50 eller 60 Hz)

- Välj alternativet för filsparing för att spara EKG -signalen filtrerad eller ofiltrerad på filen

- Tryck på knappen "Spara inställningar" för att spara inställningarna

Förstärkningsvärdet kan ändras vid hårdvaruändring eller anpassning av EKG -enheten.

Steg 21: INSPELNING AV EKG -SIGNAL

INSPELNING AV EKG -SIGNAL
INSPELNING AV EKG -SIGNAL

- Infoga filnamnet (om användaren spelar in fler EKG -signaler i samma session utan att ändra filnamnet, läggs ett progressivt index till i slutet av filnamnet för att undvika att skriva över föregående inspelning)

- Tryck på "Rec." knappen för att börja spela in EKG -signalen

- Tryck på "Stop" -knappen för att stoppa inspelningen

- Varje EKG -signal kommer att lagras i en txt -fil i mappen "EKG_Filer" placerad i huvudroten i smarttelefonminnet. EKG -signalen kan lagras filtrerat eller ofiltrerat enligt inställningarna som sparats i inställningen

- Tryck på “Starta om” -knappen för att åter visualisera EKG -signalen som erhållits under körtid

- För att spela in en ny EKG -signal, upprepa föregående punkter

En EKG -fil innehåller serien av samplen (samplingsfrekvens: 600 Hz) för EKG -signalamplituden i mV.

Steg 22: ÖPPNA OCH ANALYSERA EN EKG -FIL

ÖPPNING OCH ANALYSERA EN EKG -FIL
ÖPPNING OCH ANALYSERA EN EKG -FIL
ÖPPNING OCH ANALYSERA EN EKG -FIL
ÖPPNING OCH ANALYSERA EN EKG -FIL

- Tryck på "Öppna" -knappen: en lista över filerna som lagras i mappen "EKG_Filer" visas

- Välj den EKG -fil som ska visualiseras

Den första delen av EKG -filen visas (10 sekunder) utan rutnät.

Användaren kan rulla manuellt på displayen för att visualisera varje tidsintervall för EKG -signalen.

För att zooma in eller zooma ut kan användaren trycka på förstoringsglasikonerna (högra hörnet längst ner i grafen) eller använda nypzoom direkt på smarttelefonens display.

Tidsaxel, spänningsaxel och standard EKG -nät visas automatiskt när ett tidsintervall lägre än 5 sekunder kommer att visualiseras (genom att zooma in). Spänningsaxel (y-axel) värden är i mV medan tidsaxel (x-axel) värden är i sekunder.

För att tillämpa ett digitalt filter, tryck på "Filter" -knappen och välj ett filter från listan. Som standard tillämpas ett lågpassfilter @ 40 Hz, ett filter för att ta bort vandringslinjen och ett hackfilter (enligt inställningarna som sparats i inställningen). Diagramtiteln visar:

- filnamnet

- EKG -frekvensbandet enligt de applicerade filtren

- etiketten "vandrande baslinje borttagen" om det vandrande baslinjefiltret tillämpas

- märkningen "~ 50" eller "~ 60" enligt det applicerade hackfiltret

Användaren kan göra mätningar (tidsintervall eller amplitud) mellan två punkter i grafen med hjälp av knapparna "Get Pt1" och "Get Pt2". För att välja den första punkten (Pt1) kan användaren trycka på”Get Pt1” och välja en punkt för EKG -signalen manuellt genom att klicka direkt på grafen: en röd punkt kommer att visas på EKG: s blå signal; om användaren missar EKG -kurvan kommer ingen punkt att väljas och strängen "ingen punkt vald" visas: användaren måste upprepa valet. Samma procedur behövs för att välja den andra punkten (Pt2). På detta sätt kommer skillnaderna (Pt2 - Pt1) för tidsvärdena i ms (dX) och amplitudvärdena i mV (dY) att visas. Knappen "Rensa" rensar de valda punkterna.

Användaren kan justera EKG-signalförstärkningen med hjälp av knappen "+" (för att förstora) och "-" -knappen (för att minska); maximal vinst: 5,0 och minsta förstärkning: 0,5

Steg 23: FILTERMENY

- INGET digitalt filter: ta bort alla tillämpade digitala filter

- Ta bort vandrande baslinje: tillämpa en särskild behandling för att ta bort vandringen i baslinjen. Vid en mycket bullrig signal kan behandlingen misslyckas

- Högpass 'x' Hz: applicera ett IIR högpassfilter enligt den angivna avstängningsfrekvensen 'x'

- Lågpass 'x' Hz: applicera ett IIR lågpassfilter enligt den angivna avstängningsfrekvensen 'x'

- 50 Hz borttagning PÅ (hack+LowPass 25 Hz): applicera ett särskilt mycket stabilt FIR -filter som både är ett hack vid 50 Hz och ett Low Pass på cirka 25 Hz

- 60 Hz borttagning PÅ (hack+LowPass 25 Hz): applicera ett särskilt mycket stabilt FIR -filter som både är ett hack vid 60 Hz och ett Low Pass på cirka 25 Hz

- 50 Hz borttagning PÅ: applicera ett rekursivt hackfilter vid 50 Hz

- 60 Hz borttagning PÅ: applicera ett rekursivt hackfilter vid 60 Hz

- 50/60 Hz borttagning AV: ta bort det applicerade hackfiltret

Steg 24: MASKINSPECIFIKATIONER

-Max ingångssignalamplitud (topp-till-topp): 3,6 mV (Max ingångssignalamplitud beror på hårdvaruförstärkningen)

- Spänningsförsörjning: ANVÄND ENDAST BATTERIER (både laddningsbara och inte laddningsbara)

- Min spänning: 6V (t.ex. 4 x 1,5V batterier)

- Max spänning: 9V (t.ex. 6 x 1.5V eller 1 x 9V batterier)

- Samplingsfrekvens: 600 Hz

- Frekvensbandbredd @ - 3dB (hårdvara): 0,1 Hz - 40 Hz (övre bandgränsen för lågpassfiltret kan ökas med 0,1 Hz - 150 Hz genom att byta RC -filterkomponenter (se monteringshandboken)

- CMRR: min1209 dB

- Amplifiering (Hardware_Gain): 1005 (det kan ändras genom att byta förstärkningsmotståndet (se monteringshandboken) - Upplösning: 5V / (1024 x Hardware_Gain)

- Biasström max 10 nA - Antal EKG -kanaler: 1

- EKG -elektroder: ledleder LI, LII och LIII

- Smartphone -anslutning: via Bluetooth

- Teoretisk matningsström: <50 mA (Baserat på databladinformationen för de olika komponenterna)

- Uppmätt matningsström: <60 mA (med 9V spänningsmatning och Arduino Nano)

- Antal elektroder: 2 eller 3

Enheten gör det möjligt att spela in EKG (LI, LII eller LIII) också med endast två elektroder; referenselektroden (svart) är valfri och kan uteslutas genom att ta bort bygeln J1 (eller omkopplaren S2, se monteringshandboken). Referenselektroden bör dock användas för att ha en bättre signalkvalitet (lägre brus).

Steg 25: SPECIFIKATIONER FÖR PROGRAMVARA

- EKG -visualisering under inspelningen (tidsfönster: 3 sekunder)

- Uppskattning av puls (endast för LI)

- Samplingsfrekvens: 600 Hz

- EKG -signalinspelning och lagring i en txt -fil (filtrerade eller ofiltrerade signaler kan sparas i txt -filen enligt inställningen) på smarttelefonens interna minne (mapp: “ECG_Files” placerad i huvudroten)

- Data (samplingar) sparas som värden i mV vid 600 Hz (värde på 16 siffror)

- Sparad filvisualisering med zoomalternativ, rutnät, förstärkningsjustering (från “x 0,5” till “x 5”) och val av två punkter (för att mäta tidsavstånd och amplitudskillnad)

- Smartphone -skärm: Applayouten justeras för olika skärmstorlekar; för en bättre visualisering rekommenderas dock minst en 3,7”-skärm med en upplösning på 480 x 800 pixlar

Digital filtrering:

- Högpassfiltrering @ 0,1, 0,15, 0,25, 0,5, 1 Hz

- Lågpassfiltrering @ 25, 35, 40 Hz (@ 100 och 150 Hz finns i EKG SmartApp -versionen för bandbredd vid 150 Hz)

- Hakfiltrering för att avlägsna störningar i kraftlinjen @ 50 eller 60 Hz

- Vandrande baslinje borttagning

Steg 26: KOM I KONTAKT

www.ecgsmartapp.altervista.org/index.html

Rekommenderad: