Care of ECG Mat: 14 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Inleiding

Daar is baie mediese toestande wat 'n elektrokardiogram, EKG of EKG vereis vir 'n behoorlike diagnose en behandeling. 'N Elektrokardiogram is 'n maatstaf vir die elektriese aktiwiteit van die hart. Die hartspiere trek saam, wat lei tot 'n hartklop wat bepaal word deur elektriese impulse wat goed gekenmerk is deur die mediese gemeenskap.

'N Tradisionele EKG-instrument, wat in 'n goed befondsde hospitaal gevind word, kos duisende dollars. Alhoewel dit 'n uitstekende resolusie en akkuraatheid bied vir 'n EKG -lesing, is hierdie instrumente nie bekostigbaar vir individuele gebruik of 'n hospitaal met 'n lae hulpbron nie, en baie is baie groot, wat dit uitsluit van die sorgpunt.

Om die uitdagings wat met 'n tradisionele EKG -instrument gestel word, die hoof te bied, het ons 'n EKG -mat gemaak. Dit is 'n baie goedkoop ontwerp wat slegs van 'n individu vereis om hul hande op die mat te plaas, ingebed met voorafgeleerde bioelektrodesensors, om 'n EKG te kry.

Hierdie versorgings -EKG -mat is heeltemal draagbaar vanweë die klein grootte en die feit dat die hele mat deur 'n klein batterypak aangedryf kan word. Hierdie toestel bied 'n baie goedkoop, maklik draagbare, relatief betroubare EKG -lesing.

Materiaal en gereedskap:

Benodigde materiaal:

(Materiaal/hoeveelheid/moontlike verskaffer)

• 1 Aankoop van Arduino Uno mikroverwerker op Arduino
• 1 Halwe grootte broodbordaankoop op Digikey
• 1 BITalino EKG -sensor BITalino -stel
• 1 1 x 3 BITalino -kit vir toebehore
• 1 RJ22 na Molex -aansluitkabel BITalino -stel
• 3 Vooraf gegeleerde weggooibare elektrode BITalino-kit
• 1 Adafruit 2.8 "TFT LCD -skerm met raakskermweergawe 2 (TFT -kode: ILI9341) Koop op Adafruit
• 2 220 Ohm weerstandskoop op Amazon
• 1 knoppie aankoop op Amazon
• 1 Groen LED -aankoop op Amazon
• 1 Potensiometer -aankoop op Amazon
• 16 vroulike-manlike springkabels koop op Amazon
• 8 Aansluitdrade Koop op Amazon
• Aankoop van skuimteëls van 12 "x 12" x 5/8 "by Michaels Craft Store
• 1 skuimblok van 12 x 4 x 2 duim by Michaels Craft Store

Benodigde gereedskap:

• Rekenaar met Arduino -koderingsagteware (verskaffer: Arduino)
• USB -poortkabel (verskaffer: Arduino)

Nuttige gereedskap:

• Skêr
• lêer
• Sharpie
• Heerser

Voorbereiding:

Agtergrondkennis Benodig:

• Begrip en vertroudheid met Arduino -kodering
• Begrip van stroombaanontwerp

• Begrip van BITalino Sensors:

  • Behoorlike plasing
  • Sensitiwiteitsdrempels
  • Bronne van foute en geraas in sein

• Begrip van EKG:

  • Die verskillende segmente wat 'n EKG bevat
  • Die elektriese impulse wat ooreenstem met elke segment
  • Die fisiologiese werking van die hart wat ooreenstem met elke segment
  • Die kenmerke van 'n 'normale' en 'gesonde' EKG

Benodigde webwerwe:

• GitHub -biblioteke

  • Adafruit GFX -biblioteek
  • Adafruit ILI9431 -biblioteek (hierdie biblioteek pas by ons spesifieke ILI9341 TFT -skerm)
• Laai ook die Arduino -kode vir die beheer van toestelle af van GitHub

Veiligheidsoorwegings vir gebruik:

• Maak seker dat u die drade voor gebruik nie kyk nie
• As u nie batterykrag gebruik nie, moet u seker maak dat daar 'n behoorlike verbinding tussen die rekenaar en die Arduino is
• As dit op die rekenaar gekoppel is, moet u seker maak dat die rekenaar behoorlik met 'n driepuntprop gegrond is
• As dit aan die rekenaar gekoppel is, moet dit nie in donderstorms gebruik word nie, die risiko van kragopspanning
• Gewysigde stroombaanontwerp slegs as die krag ontkoppel word
• Maak seker dat die vel droog en onafgebroke is wanneer u hande op sensors plaas of as u die knoppie of die potensiometer gebruik
• Moenie versorgings -EKG -mat naby vloeistof of op klam oppervlaktes gebruik nie

• Mediese waarskuwings:

  • Hou buite bereik van kinders
  • Dit is nie 'n diagnostiese toestel nie, as 'n probleem met 'n 12 -lood -EKG deur u dokter uitgevoer word
  • Hierdie toestel moet nie vir selfdiagnose gebruik word nie; raadpleeg altyd 'n mediese beroep oor gesondheidsorg
  • Die EKG -sein met BITalino -sensors is geneig tot geraas en bewegingsartefakte

Wenke en wenke:

Probleemoplossing:

• Maak seker dat al die vroulike-manlike springkabels stewig verbind is
• Kontroleer die weergawe van die TFT LCD -skerm wat gebruik word om te verseker dat die korrekte TFT -biblioteek van GitHub gebruik word
• Verifieer dat die ooreenstemmende TFT -skildpenne op die Arduino Uno -bord ooreenstem
• Maak die seriële monitor op die Arduino -sagteware op die rekenaar oop om te kontroleer of die EKG -sein en -drempel na verwagting wakker word
• Maak seker dat die verskillende elektrodes in die regte posisies op die mat geplaas word sodat die korrekte leidings kan vorm

Wenke:

• Laat die pasiënt die posisie van die gelelektrode op die handpalms aanpas om die sein te verbeter

  Probeer om naby are of kapillêre op die palm te plaas

• BITalino -sensors is onderhewig aan bewegingsartefakte; laat die pasiënt die hande baie stil hou

Verdere idees:

Hierdie ontwerp kan verder gevoer word deur die stroombaankomponente (potensiometer, groen LED, weerstande, knoppie, ens) aan 'n soldeerbrood te soldeer. Hierdie broodbord word dan verbind met 'n blouvrugskild wat tussen die Arduino Uno en die Adafruit TFT LCD geplaas word. Dit sou die kringontwerp meer kompak maak, die stabiliteit van verbindings verhoog en die algehele duursaamheid van die toestel verhoog.

Nog 'n verbetering wat gemaak kan word, is binne die Arduino -kode vir die versorgings -EKG -mat. 'N Opdrag kan geïmplementeer word om die hartklopberekening van die skerm af te verwyder, sodat dit nie bo -op die voorheen berekende koers lê nie.

Stap 1:

Koppel die Arduino Uno se 3.3V en gemaalde penne aan die broodbord

Stap 2:

Voeg die skakelaar by en maak dit via 'n weerstand van 220 ohm aan en koppel dit aan die digitale pen 3

Stap 3:

Voeg die groen LED by wat dit via 'n weerstand van 220 ohm aansluit en dit aan die digitale pen 2 koppel

Stap 4:

Voeg die potensiometer tussen die 3.3V en die aarde by met die uitgangsspanning gekoppel aan die analoog pen 5

Stap 5:

Voeg die EKG Bitalino -sensorkabels by en verbind die rooi draad met 3.3V, swart tot grond en pers aan die analoog pen 4

Stap 6:

Koppel die 2.8 TFT Adafruit-skild met behulp van manlike-vroulike springkabels vir al die volgende ooreenstemmende penne: RESET, 3.3V, 5V, al die grondpenne, Vin, digitale penne 13-8.

Stap 7:

Teken of teken hande op die 12 "x 12" x 0,5 "skuimteël

Stap 8:

Plaas die elektrodes op die skuim binne die hande wat opgespoor word, soos aangedui in die diagram hieronder. Die swart en wit loodelektrode is aan die linkerkant. Die rooi loodelektrode is aan die regterkant. Druk elektrodes in skuim sodat hulle gelyk met die bokant van die teël lê.

Stap 9:

Skep ruimte vir die TFT -skerm, drade en Arduino met broodbord in die 2 "x4" x12 "skuimblok volgens die afmetings van u spesifieke stukke. Maak seker dat u spasie uitknip om by die knoppie en potensiometer te kom.

Stap 10:

Plaas die Arduino-, broodbord- en TFT -skerm in die skuimblok

Stap 11:

Koppel die Bitalino -sensors aan die gelelektrode

Stap 12:

Bevestig die kleiner blok met warm gom op die matskuimblok

Stap 13:

Laai kode van die rekenaar af, ontkoppel en koppel dan die battery

Arduino -kode vir die beheer van toestelle

Stap 14:

Skakel die battery aan, laat die pasiënt die hande aan boord plaas, druk die knoppie en versamel die EKG. Pas die drempel aan indien nodig om die hartklop te bereken. Kan ook aan die rekenaar gekoppel word om data op die seriële monitor te vertoon.