ЭКГны жана жүрөктүн кагышын санарип мониторду кантип түзүү керек: 6 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Электрокардиограмма (ЭКГ) жүрөктүн канчалык тез согуп жатканын жана ритмин көрсөтүү үчүн жүрөктүн кагышынын электрдик активдүүлүгүн өлчөйт. Жүрөк булчуңунун ар бир согушу менен канды чыгарышы үчүн жүрөк аркылуу өтүүчү электрдик импульс бар. Оң жана сол дүлөйчө биринчи Р толкунун жаратат, ал эми оң жана сол карынчалар QRS комплексин түзөт. Акыркы T толкуну электрдик калыбына келтирүүдөн эс алуу абалына чейин. Дарыгерлер жүрөк ооруларын аныктоо үчүн ЭКГ сигналдарын колдонушат, ошондуктан так сүрөттөрдү алуу маанилүү.

Бул көрсөтмөнүн максаты-прибордун күчөткүчүн, оюк чыпкасын жана аз өткөрмө чыпкасын бириктирип, электрокардиограмма (ЭКГ) сигналын алуу жана чыпкалоо. Андан кийин сигналдар BPMде реалдуу убакыт графигин жана жүрөктүн согушу үчүн LabView A/D конвертеринен өтөт.

"Бул медициналык аппарат эмес. Бул билим берүү максатында гана окшоштурулган сигналдарды колдонуу үчүн. Эгерде бул схеманы чыныгы ЭКГ өлчөө үчүн колдонсоңуз, чынжыр менен прибордун туташуусу туура изоляциялоо ыкмаларын колдонуп жатканына ишениңиз."

1 -кадам: Аспаптык күчөткүчтү иштеп чыгуу

Аспаптык күчөткүчтү куруу үчүн бизге 3 оптималдуу ампер жана 4 түрдүү резистор керек. Аспаптык күчөткүч толкундун кирешесин жогорулатат. Бул дизайн үчүн биз жакшы сигналды алуу үчүн 1000В киреше табууну көздөдүк. Тиешелүү резисторлорду эсептөө үчүн төмөнкү теңдемелерди колдонуңуз, мында K1 жана K2 пайда болот.

1 -этап: K1 = 1 + (2R2/R1)

2 -этап: K2 = -(R4/R3)

Бул дизайн үчүн R1 = 20.02Ω, R2 = R4 = 10kΩ, R3 = 10Ω колдонулган.

2 -кадам: Чыпка чыпкасын иштеп чыгуу

Экинчиден, биз оп -ампти, резисторлорду жана конденсаторлорду колдонуп, бир деңгээлдеги чыпканы курушубуз керек. Бул компоненттин максаты - 60 Гцтеги ызы -чууну чыпкалоо. Биз 60 Гцте чыпкалоону каалайбыз, андыктан бул жыштыктын астында жана үстүндө баары өтөт, бирок толкун формасынын амплитудасы 60 Гцте эң төмөн болот. Фильтрдин параметрлерин аныктоо үчүн биз 1 кирешени жана 8 сапат коэффициентин колдондук. Q - сапат фактору, w = 2*pi*f, f - борбордук жыштык (Гц), В - өткөрүү жөндөмдүүлүгү (рад/сек), wc1 жана wc2 - чектик жыштыктар (рад/сек).

R1 = 1/(2QwC)

R2 = 2Q/(wC)

R3 = (R1+R2)/(R1+R2)

Q = w/B

B = wc2 - wc1

3-кадам: Төмөн өтмө чыпканы жасаңыз

Бул компоненттин максаты - белгилүү бир чектик жыштыктан (wc) жогору жыштыктарды чыпкалоо, алардын өтүшүнө жол бербөө. Биз ЭКГ сигналын (150 Гц) өлчөө үчүн колдонулган орточо жыштыкка өтө жакын болбош үчүн 250 Гц жыштыкта чыпкалоону чечтик. Бул компонент үчүн колдонула турган баалуулуктарды эсептөө үчүн биз төмөнкү теңдемелерди колдонобуз:

C1 <= C2 (a^2 + 4b (k-1)) / 4b

C2 = 10/кесүү жыштыгы (Гц)

R1 = 2 / (wc (a*C2 + (a^2 + 4b (k -1) C2^2 - 4b*C1*C2)^(1/2))

R2 = 1 / (b*C1*C2*R1*wc^2)

Биз кирешени 1 деп коебуз, ошондуктан R3 ачык схемага (каршылыгы жок) жана R4 кыска туташууга (жөн эле зым) айланат.

4 -кадам: Районду сыноо

Фильтрдин эффективдүүлүгүн аныктоо үчүн ар бир компонент үчүн AC шыпыруу жүргүзүлөт. AC тазалагычы ар кандай жыштыкта компоненттин чоңдугун өлчөйт. Сиз компонентке жараша ар кандай формаларды көрүүнү күтөсүз. AC тазалоонун маанилүүлүгү, чынжыр курулган соң туура иштеп жатканына ынануу. Бул сыноону лабораторияда жүргүзүү үчүн, жыштык диапазонунда Vout/Vin жазыңыз. Аспаптык күчөткүч үчүн биз кеңири диапазонду алуу үчүн 50дөн 1000 Гцке чейин сынап көрдүк. Кесүү чыпкасы үчүн биз компоненттин 60 Гц айланасында кандай реакция кылаарын жакшы түшүнүү үчүн 10 Гцтен 90 Гцке чейин сынап көрдүк. Төмөн өтүү чыпкасы үчүн биз 50дөн 500 Гцке чейин текшерип көрдүк, бул схема качан өтөт жана качан токтойт.

5 -кадам: LabViewде ЭКГ схемасы

Андан кийин, сиз LabViewде ЭКГ сигналын A/D конвертери аркылуу окшоштуруп, андан кийин сигналды компьютерде пландаштырган блок -схема түзгүңүз келет. Биз күткөн орточо жүрөктүн кагышын аныктоо менен DAQ тактасынын сигналынын параметрлерин коюу менен баштадык; биз мүнөтүнө 60 согууну тандап алдык. Андан кийин 1 кГц жыштыгын колдонуп, биз толкун формасында 2-3 ЭКГ чокуларын алуу үчүн болжол менен 3 секунда көрсөтүү керек экенин аныктай алдык. Биз жетиштүү ЭКГ чокуларын алуу үчүн 4 секунд көрсөттүк. Блок -схема келген сигналды окуйт жана жүрөктүн толук согушу канчалык тез -тез болуп жатканын аныктоо үчүн чокуну аныктоону колдонот.

6 -кадам: ЭКГ жана Жүрөктүн кагышы

Блок -схемадан келген кодду колдонуп, ЭКГ толкун формасынын кутусунда пайда болот жана анын жанында мүнөтүнө сокку көрсөтүлөт. Сизде азыр иштеп жаткан жүрөктүн кагышын көзөмөлдөөчү бар! Өзүңүздү ого бетер сынаш үчүн, чын жүрөктүн кагышын көрсөтүү үчүн чынжырыңызды жана электроддоруңузду колдонуп көрүңүз!