모두들 안녕!
내 이름은 Mariano이고 저는 생물 의학 엔지니어입니다. 나는 안드로이드 장치 (스마트 폰 또는 태블릿)에 블루투스를 통해 연결된 Arduino 보드를 기반으로하는 저렴한 ECG 장치의 프로토 타입을 디자인하고 실현하기 위해 주말을 보냈다. "ECG SmartApp"프로젝트를 공유하고 싶습니다. ECG 장치를 만들기위한 모든 지침과 소프트웨어를 찾을 수 있습니다. 이 장치는 디자인 연구 프로젝트로만 사용되며 의료 기기가 아닙니다. 따라서 계속하기 전에 경고문을 읽으십시오. 이 장치는 신체에서 심전도 신호를 수집하는 하드웨어 보드와 신호를 기록, 처리 및 저장하기위한 Android App으로 구성됩니다.
간단한 회로 디자인과 레이아웃은 낮은 비용 (구성 요소가 적음)과 우수한 성능을 모두 갖춘 좋은 절충안입니다.
스마트 폰과 일회용 부품 (전극 및 배터리)을 제외하면 기기의 전체 비용은 약 40 유로 (43 달러)입니다.
이 ECG 장치 프로젝트는 디자인 연구 프로젝트로만 의도되었으며 의료용 장치가 아니므로 계속하기 전에 다음 단계의 경고 및 안전 문제를 읽어보십시오.
용품:
1 단계 : 경고
이 ECG 장치 프로젝트는 디자인 연구 프로젝트로만 의도되었으며 의료 기기가 아닙니다. 배터리 만 사용하십시오 (최대 전압 공급 : 9V). AC 전원 공급 장치, 변압기 또는 기타 전압 공급 장치를 사용하여 심각한 상해 나 감전을 피하십시오. AC 전원 공급 장치 또는 장치를 여기에 제안 된 ECG 장치에 연결하지 마십시오. ECG 장치는 사람과 전기적으로 연결되어 있으며 안전 예방책과 장치 손상 방지를 위해 저전압 배터리 (최대 9V) 만 사용해야합니다. 몸체에 전극을 배치하면 전류 흐름에 우수한 경로가 제공됩니다. 몸이 어떤 전자 장치에 연결되어있을 때 심각하고 치명적인 감전을 초래할 수 있으므로주의해야합니다. 이 매뉴얼에 설명 된 회로 나 절차를 사용하여 발생하는 어떠한 피해에 대해서도 책임을지지 않습니다. 저자는 회로 나 절차가 안전하다고 주장하지 않습니다. 자신의 책임하에 사용하십시오. 이 장치를 제작하려는 사람은 안전하고 통제 된 방식으로 전기를 사용하는 것이 좋습니다.
2 단계 : 필요한 소프트웨어 파일 (Android 앱 및 Arduino 스케치)
심전도 장치는 쉽게 만들 수 있으며 하드웨어 회로를 구현하기 위해서는 전자 장치에 대한 기본 지식 만 있으면됩니다. Andriod 스마트 폰에서 apk 파일을 열고 Arduino 보드에 제공된 Arduino 스케치를 업로드하여 응용 프로그램을 설치하면됩니다 (Arduino 소프트웨어 IDE 및 다음 중 하나를 사용하여 쉽게 수행 할 수 있습니다). 웹에서 제공되는 많은 자습서).
3 단계 : 설명
이 장치는 배터리로 작동되며 공통 전극을 통해 심전도 신호 (팔다리 전용) 및 Arduino 보드를 수집하여 아날로그 신호를 디지털화하고 Bluetooth 프로토콜을 통해 Android 스마트 폰으로 전송하는 프런트 엔드 회로로 구성됩니다. 관련 앱은 ECG 신호를 실시간으로 시각화하여 신호를 필터링하고 파일에 저장할 수있는 가능성을 제공합니다.
4 단계 : 조립 설명서 및 사용 설명서
ECG 장치를 만드는 모든 자세한 지침은 Assembly Manual 파일에서도 찾을 수 있지만 사용 지침은 User Manual 파일에 설명되어 있습니다.
5 단계 : 하드웨어 설명
간단한 회로 디자인과 레이아웃은 낮은 비용 (구성 요소가 적음)과 우수한 성능을 모두 갖춘 좋은 절충안입니다.
배터리는 장치가 켜지면 Arduino 보드와 LED L1을 공급합니다 (R12 = 10 kOhm은 L1 전류를 제어 함). 나머지 장치는 Arduino 5V 전압 출력 (+ Vcc)에 의해 공급됩니다. 기본적으로이 소자는 0V (-Vcc)와 5V (+ Vcc) 사이에서 동작하지만, 단일 전원은 동일한 저항 (R10 및 R11 = 1MOhm)을 갖는 전압 분배기에 의해 이중 전원으로 변환되고, 단일 이득 버퍼 (1/2 TL062). 출력은 2.5V (TL062 전원 공급 장치의 중간 전압 : 0-5V)입니다. 전원의 포지티브 및 네거티브 레일은 공통 단자 (기준값)에 대해 이중 전원 (± 2.5V)을 제공합니다. 커패시터 C3 (100nF), C4 (100nF), C5 (1uF, 전해) 및 C6 (1uF, 전해)은 전압 공급을 더 안정하게 만듭니다. 안전 문제를 위해 각 전극은 560 kOhm (R3, R4, R13)의 보호 저항을 통해 소자에 연결되어 소자 내부의 고장시 환자에게 흐르는 전류를 제한합니다. 이러한 고 저항 (R3, R4, R13)은 사용 된 배터리 공급 전압에 따라 저전압 전원 (6 또는 9V)이 실수로 환자 리드에 직접 전달되거나 INA 부품으로 인해 드문 상황에 대해 사용해야합니다 실패. 게다가 2 개의 입력에 배치 된 2 개의 CR 고역 통과 필터 (C1-R1 및 C2-R2)는 dc 전류를 차단하고 전극의 접촉 전위에 의해 생성되는 원하지 않는 dc 및 저주파수 잡음을 줄입니다. ECG 신호는 약 0.1Hz (-3dB에서)의 차단 주파수로 증폭 단계 이전에 고역 통과 필터링됩니다. R1 (R2로)의 존재는 전 증폭 단계의 입력 임피던스를 감소시켜 신호가 R1 및 R3의 값 (R2 및 R4로서)에 의존하는 인자만큼 감소되도록한다; 그러한 요인은 다음과 같이 근사화 될 수 있습니다.
R1 = 2.2 MOhm, R2 = 560 kOhm이면 R1 / (R1 + R3) = 0.797
용량 값이 서로 매우 가까운 C1 - C2 (1uF, 필름 커패시터) 커플을 선택하는 것이 더 바람직합니다. 저항 값이 매우 근접한 커플 R1 - R2 (2.2 MOhm)과 커플 R3 - R4. 이러한 방식으로 원하지 않는 오프셋이 감소되고 계측 증폭기 (INA128)에 의해 증폭되지 않습니다. 이중 입력 회로의 구성 요소들의 회로 파라미터 들간의 불일치는 CMRR의 저하에 기여한다. 이러한 구성 요소는 허용 오차가 가능한 한 낮게 선택되어야하므로 (물리적 레이아웃조차도) 매우 잘 매칭되어야합니다 (또는 운영자가 멀티 미터로 수동으로 값을 측정하여 가능한 한 가까운 값을 가진 커플 구성 요소를 선택할 수 있어야합니다 ). R5 (2.2 kOhm)는 공식에 따라 INA128 게인을 정의합니다.
G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)
ECG 신호는 INA에 의해 증폭되고 C7과 R7 (C7 = 1 uF 및 R7 = 2.2 MOhm 인 경우 약 0.1 Hz의 -3dB 차단 주파수)에 의해 연속적으로 하이 패스 필터링되어 마지막 DC 오프셋 전압을 제거하고 이득이있는 비 반전 구성에서 연산 증폭기 (1/2 TL062)에 의한 더 높은 증폭 :
G_TL062 = 1 + (R8 / (Rp + R6))
사용자가 런타임에 게인을 변경할 수 있도록하기 위해 운영자는 Rp 대신 가변 저항 (트리머 / 전위차계)을 사용하거나 솔더링하지 않았기 때문에 변경할 수있는 저항을위한 암 소켓 스트립을 선택할 수 있습니다. 그러나 첫 번째 경우에는 실제로 ECG 신호의 실제 이득을 알 수 없습니다 (데이터의 mV 값은 올바르지 않습니다). 두 번째 경우에는 다음을 지정하여 mV로 올바른 값을 가질 수 있습니다. 앱의 "Setting"섹션에있는 수식 "Gain"의 Rp 값 (사용 설명서 참조). C8 커패시터는 R9 및 C9로 구성된 RC 필터와 같이 약 40Hz의 -3dB 차단 주파수를 갖는 저역 통과 필터를 생성합니다. 차단 주파수 값은 공식에 의해 주어진다 :
f = 1 / (2 * π * C * R).
@ 40Hz 1의 저역 통과 필터의 경우 RC 구성 요소 값은 다음과 같습니다.
R8 = 120 kOhm, C8 = 33 nF, R9 = 39 kOhm, C9 = 100 nF
ECG 신호는 0.1에서 40Hz 사이의 대역에서 필터링되어 다음과 같은 게인으로 증폭됩니다.
이득 = 0.797 * G_INA * G_TL062
R5 = 2,2 kOhm, R8 = 120 kOhm, R6 = 100 Ohm, Rp = 2,2 KOhm,
이득 = 0.797 * (1 + 50000 / 2200) * (1 + 120000 / (2200 + 100)) = 1005
필터 컷오프 주파수에 대한 정확한 값을 가지려면 RC 필터 구성 요소의 공차가 가능한 한 낮아야합니다 (또는 원하는 값에 가장 가까운 값을 선택하기 위해 멀티 미터로 수동으로 값을 측정 할 수도 있습니다).
아날로그 신호는 Arduino 보드 (A0 입력 채널)에 의해 디지털화 된 다음 직렬 통신 핀을 통해 HC-06 모듈로 전송됩니다. 마지막으로 데이터는 블루투스를 통해 스마트 폰으로 전송됩니다.
기준 전극 (검은 색)은 선택 사항이며 점퍼 J1을 제거하여 제외 할 수 있습니다 (또는 작업자가 점퍼 대신 스위치를 사용할 수 있음). 회로 구성은 두 전극으로도 작동하도록 설계되었습니다. 그러나 기준 전극은 더 나은 신호 품질 (낮은 잡음)을 가지도록 사용해야합니다.
6 단계 : 구성 요소
스마트 폰 및 일회용 부품 (전극 및 배터리)을 제외하면 전체 장치 비용이 약 43 달러 (여기서는 단일 제품으로 간주되며, 대량 인 경우 가격이 내려갑니다)입니다.
모든 구성 요소의 세부 목록 (설명 및 대략적인 비용)은 조립품 매뉴얼 파일을 참조하십시오.
7 단계 : 도구 필요
- 도구 필요 : 테스터, 가위, 납땜 인두, 솔더 와이어, 스크루 드라이버 및 펜치.
8 단계 : 구축 방법 - 1 단계
- 23x21 구멍 (약 62mm x 55mm)의 천공 된 프로토 타입 보드 준비
- 그림에서 보여주는 PCB 상단 레이아웃에 따르면 솔더 : 레지스터, 연결 와이어, 암 소켓 스트립 (Rp 용) 소켓, 수형 및 암형 헤더 커넥터 (여기에서 여성 헤더 커넥터 위치는 Arduino Nano 또는 Arduino에 적합 함) 마이크로), 커패시터, Led
9 단계 : 구축 방법 - 2 단계
- 여기에 표시된 PCB 하단 레이아웃에 따라 모든 구성 요소를 연결하십시오.
10 단계 : 구축 방법 - 3 단계
- 배터리 스트랩 / 홀더, 암 헤더 커넥터 및 열 수축 튜빙을 사용하여 배터리 용 와이어 커넥터를 실현하십시오. PCB "con1"(connector1)에 연결하십시오.
11 단계 : 구축 방법 - 4 단계
- 3 개의 전극 케이블 (동축 케이블, 암 헤더 커넥터, 열 수축 튜빙, 악어 클립 사용)을 실현하여 일부 단단한 케이블을 사용하여 보드에 고정하십시오
12 단계 : 구축 방법 - 5 단계
- 스위치를 실현하십시오 (슬라이드 스위치, 암 헤더 커넥터, 열 수축 튜브 사용) 그리고 PCB에 연결하십시오
- INA128, TL062 및 Rp 저항을 해당 소켓에 삽입하십시오
- 프로그램 (소프트웨어 설명 섹션 참조)과 Arduino Nano 보드 (다른 Arduino 보드 (예 : UNO 또는 Nano)를 사용하는 경우 구멍이 뚫린 프로토 타입 보드와 암 헤더 커넥터는 PCB에서 조정해야 함)
- HC-06 모듈을 PCB "con2"(connector2)에 연결하십시오.
13 단계 : 구축 방법 - 6 단계
- 점퍼 J1을 연결하여 기준 전극을 사용하십시오
- 배터리 연결
14 단계 : 구축 방법 - 7 단계
- Led, 케이블 및 스위치 용 구멍이있는 적절한 상자 안에 회로를 놓으십시오.
자세한 설명은 어셈블리 매뉴얼 파일에 나와 있습니다.
15 단계 : 기타 옵션
- 모니터링 애플리케이션을위한 ECG 신호는 0.1Hz와 40Hz 사이에서 필터링됩니다. 로우 패스 필터의 상한 대역은 R8 또는 C8 및 R9 또는 C9를 변경하여 증가시킬 수 있습니다.
- Rp 저항 대신에, 트리머 또는 전위차계를 사용하여 런타임에 게인을 변경 (그리고 ECG 신호를 증폭) 할 수 있습니다.
- ECG 장치는 다른 Arduino 보드에서도 작동 할 수 있습니다. Arduino Nano와 Arduino UNO가 테스트되었습니다. Arduino Micro, Arduino Mega 등과 같은 다른 보드도 사용할 수 있지만 제공된 Arduino 스케치 파일은 보드 기능에 따라 수정해야합니다.
- ECG 장치는 HC-06 모듈 대신 HC-05 모듈에서도 작동 할 수 있습니다.
16 단계 : 소프트웨어 설명
소프트웨어 프로그래밍 지식이 필요하지 않습니다.
Arduino 프로그래밍 : Arduino 소프트웨어 IDE (Arduino 공식 웹 사이트에서 무료 다운로드)를 설치하고 Arduino 공식 웹 사이트에서 제공하는 자습서를 따라 Arduino 보드에 Arduino 스케치 파일을 쉽게 업로드 할 수 있습니다. Arduino Nano와 Arduino UNO 모두를위한 단일 스케치 파일 ( "ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino")이 제공됩니다 (이 스케치는 두 보드 모두에서 테스트되었습니다). 같은 스케치는 Arduino Micro에서도 작동합니다 (이 보드는 테스트되지 않았습니다). 다른 Arduino 보드의 경우 스케치 파일을 변경해야 할 수 있습니다. ECG SmartApp 설치 : 응용 프로그램을 설치하려면 스마트 폰 메모리에 제공된 apk 파일 "ECG_SmartApp.apk"(또는 대역폭이 150Hz 인 경우 "ECG_SmartApp_upTo150Hz.apk")을 복사하여 열고 지시에 따르십시오. 권한을 수락합니다. 설치하기 전에 알 수없는 출처의 응용 프로그램 설치를 허용하여 스마트 폰 설정을 변경해야 할 수도 있습니다 ( "보안"메뉴의 "알 수없는 출처"옵션 상자에 표시하십시오). ECG 장치를 HC-06 (또는 HC-05) Bluetooth 모듈과 연결하려면 모듈과의 첫 번째 Bluetooth 연결의 경우 코드 또는 암호 쌍을 묻는 메시지가 나타날 수 있습니다 : "1234"를 입력하십시오. 앱에서 Bluetooth 모듈을 찾지 못하면 스마트 폰 Bluetooth 설정 (코드 "1234"페어링)을 사용하여 스마트 폰을 HC-06 (또는 HC-05) Bluetooth 모듈과 페어링 해보십시오. 이 작업은 한 번만 필요합니다 (첫 번째 연결).
17 단계 : 소스 파일
옵션 소스 파일은 여기에서 응용 프로그램을 수정하거나 사용자 정의 할 수 있습니다. 그러나 Android 프로그래밍 기술이 필요합니다.
18 단계 : ECG SMARTAPP로 시작 - 1 단계
- 장치에 연결된 배터리 (최대 전압 공급 : 9V)가 충전되어 있는지 확인하십시오
- 전극을 놓기 전에 피부를 닦으십시오. 건조한 죽은 피부 층, 보통 우리 몸의 표면에 존재하며, 피부와 전극 사이의 가능한 공기 갭은 전극으로의 ECG 신호 전달을 용이하게하지 못합니다. 따라서 전극과 피부 사이의 촉촉한 상태가 필요합니다. 전극 젤 패드 (일회용)를두기 전에 피부를 씻어야합니다 (티슈 천은 알코올이나 물을 적셔주십시오).
- 아래 표에 따라 전극을 놓습니다. 일회용이 아닌 전극의 경우, 피부와 금속 전극 또는 적어도 수돗물 또는 생리 식염수에 담근 헝겊 조직 패드 사이에 전극 전도성 젤 (시판용)을 사용해야합니다.
이 장치는 단지 2 개의 전극만을 사용하여 ECG (LI, LII 또는 LIII)를 기록 할 수 있습니다. 기준 전극 (흑색)은 선택 사항이며 스위치를 사용하거나 점퍼 J1을 제거하여 제외시킬 수 있습니다 (조립 설명서 참조). 그러나 기준 전극은 더 나은 신호 품질 (낮은 잡음)을 가지도록 사용해야합니다.
19 단계 : ECG SMARTAPP로 시작 - 2 단계
- 스위치를 사용하여 심전도 장치의 전원을 켭니다 (적색 LED가 켜짐)
- 스마트 폰에서 앱 실행
- 스마트 폰을 ECG 장치에 연결하려면 "ON"버튼을 누릅니다 (Bluetooth 켜기 권한을 묻는 메시지가 표시됩니다 : "예"누름) HC-06 (또는 HC-05) Bluetooth 발견을 기다립니다 ECG 장치의 모듈. 모듈과의 첫 번째 Bluetooth 연결의 경우 코드 또는 비밀번호 연결을 묻는 메시지가 나타날 수 있습니다 : "1234"를 입력하십시오. 앱에서 Bluetooth 모듈을 찾지 못하면 스마트 폰 Bluetooth 설정 (코드 "1234"페어링)을 사용하여 스마트 폰을 HC-06 (또는 HC-05) Bluetooth 모듈과 페어링 해보십시오. 이 작업은 한 번만 필요합니다 (첫 번째 연결)
- 연결이되면, ECG 신호가 화면에 나타납니다; LI (기본 리드가 LI 인 경우 리드를 변경하려면 "설정"단락을 참조하십시오)의 경우 하트 비트 (HR)는 실시간으로 추정됩니다. 신호는 3 초마다 업데이트됩니다.
- 디지털 필터를 적용하려면 "필터"버튼을 누르고 목록에서 필터를 선택하십시오. 기본적으로 저역 필터 @ 40Hz와 노치 필터 (설정에 저장된 환경 설정에 따라)가 적용됩니다.
20 단계 : 설정
- "설정"버튼을 눌러 설정 / 환경 설정 페이지를 엽니 다.
- "User Manual (help.pdf)"를 눌러 사용자 매뉴얼 파일을 엽니 다.
- 심전도 리드 선택 (LI는 기본값 임)
- 노치 필터 주파수를 선택하십시오 (간섭 주파수에 따라 : 50 또는 60 Hz)
- 파일에 필터링되거나 필터링되지 않은 ECG 신호를 저장하려면 파일 저장 옵션을 선택하십시오.
- 환경 설정을 저장하려면 "설정 저장"버튼을 누르십시오.
게인 값은 하드웨어 수정 또는 ECG 장치의 개인화의 경우에 변경할 수 있습니다.
단계 21 : 심전도 신호 기록
- 파일 이름을 삽입하십시오 (사용자가 파일 이름을 변경하지 않고 같은 세션에 심전도 신호를 더 많이 기록하면 파일 이름 끝에 프로그레시브 색인이 추가되어 이전 기록을 덮어 쓰지 않도록 함)
- "Rec."버튼을 누르면 심전도 신호 녹음이 시작됩니다.
- 녹화를 중지하려면 "Stop"버튼을 누릅니다.
- 각 ECG 신호는 스마트 폰 메모리의 기본 루트에있는 "ECG_Files"폴더 안에있는 txt 파일에 저장됩니다. ECG 신호는 설정에 저장된 환경 설정에 따라 필터링되거나 필터링되지 않은 상태로 저장 될 수 있습니다.
- "Restart"버튼을 눌러 실행 시간에 획득 한 심전도 신호를 다시 시각화합니다.
- 새로운 심전도 신호를 기록하려면 이전 점을 반복하십시오
ECG 파일에는 ECG 신호 진폭의 샘플 (샘플링 주파수 : 600 Hz)이 mV 단위로 들어 있습니다.
단계 22 : 심전도 파일 열기 및 분석
- "열기"버튼 누름 : "ECG_Files"폴더에 저장된 파일 목록이 나타납니다.
- 시각화 할 심전도 파일을 선택하십시오.
그리드가없는 ECG 파일의 첫 번째 부분이 표시됩니다 (10 초).
사용자는 디스플레이에서 수동으로 스크롤하여 ECG 신호의 시간 간격을 시각화 할 수 있습니다.
확대 또는 축소하려면 사용자는 돋보기 아이콘 (그래프 하단의 오른쪽 구석)을 누르거나 스마트 폰 디스플레이에서 핀치 확대 / 축소를 직접 사용할 수 있습니다.
시간 축, 전압 축 및 표준 ECG 그리드는 5 초 미만의 시간 간격이 확대 될 때 자동으로 나타납니다. 전압 축 (y 축) 값은 mV 단위이며 시간 축 (x 축) 값은 초 단위입니다.
디지털 필터를 적용하려면 "필터"버튼을 누르고 목록에서 필터를 선택하십시오. 기본적으로 로우 패스 필터 @ 40Hz, 방랑 라인을 제거하는 필터 및 설정에 저장된 기본 설정에 따라 노치 필터가 적용됩니다. 그래프 제목이 표시됩니다.
- 파일명
- 적용된 필터에 따른 ECG 주파수 대역
방랑하는 기준선 필터가 적용된 경우 "방랑하는 기준선 제거됨"레이블
- 적용 노치 필터에 따라 "~ 50"또는 "~ 60"레이블
사용자는 "Pt1 가져 오기"및 "Pt2 가져 오기"버튼을 사용하여 그래프의 두 지점 사이에서 측정 (시간 간격 또는 진폭)을 수행 할 수 있습니다. 첫 번째 점 (Pt1)을 선택하려면 "Get Pt1"을 누르고 그래프를 직접 클릭하여 ECG 신호 점을 수동으로 선택할 수 있습니다. 빨간색 점이 ECG 청색 신호에 표시됩니다. 사용자가 심전도 곡선을 놓친 경우 아무런 포인트도 선택되지 않고 "선택된 포인트 없음"문자열이 나타납니다 : 사용자는 선택을 반복해야합니다. 동일한 절차가 두 번째 점 (Pt2)을 선택하는 데 필요합니다. 이 방법으로 ms (dX)의 시간 값과 mV (dY)의 진폭 값의 차이 (Pt2 - Pt1)가 표시됩니다. "지우기"버튼은 선택된 포인트를 지 웁니다.
사용자는 "+"버튼 (확대)과 "-"버튼 (줄이기)을 사용하여 ECG 신호 게인을 조정할 수 있습니다. 최대 이득 : 5.0 및 최소 이득 : 0.5
23 단계 : 필터 메뉴
- 디지털 필터 없음 : 적용된 모든 디지털 필터 제거
- 배회하는 기준선 제거 : 특정 처리를 적용하여 기준선 방랑을 제거합니다. 매우 시끄러운 신호의 경우 처리가 실패 할 수 있습니다.
- 하이 패스 'x'Hz : 지정된 차단 주파수 'x'에 따라 IIR 하이 패스 필터를 적용합니다.
- 로우 패스 'x'Hz : 지정된 차단 주파수 'x'에 따라 IIR 로우 패스 필터 적용
- 50 Hz 제거 ON (노치 + 로우 패스 25 Hz) : 50 Hz의 노치와 약 25 Hz의 로우 패스의 매우 안정적인 특정 FIR 필터를 적용합니다
- 60 Hz 제거 ON (노치 + 로우 패스 25 Hz) : 60 Hz의 노치와 약 25 Hz의 로우 패스의 매우 안정적인 특정 FIR 필터를 적용합니다
- 50 Hz 제거 ON : 50 Hz에서 재귀 노치 필터 적용
- 60Hz 제거 ON : 60Hz에서 재귀 노치 필터 적용
- 50/60 Hz 제거 OFF : 적용된 노치 필터 제거
24 단계 : 하드웨어 사양
- 최대 입력 신호 진폭 (peak-to-peak) : 3.6 mV (최대 입력 신호 진폭은 하드웨어 이득에 따라 다름)
- 전압 공급 장치 : 전용 배터리 (충전식 및 충전식 제외)를 사용하십시오.
- 최소 전압 공급 : 6V (예 : 4 x 1.5V 배터리)
- 최대 전압 공급 : 9V (예 : 6 x 1.5V 또는 1 x 9V 배터리)
- 샘플링 주파수 : 600 Hz
- RC 필터 구성 요소를 변경하여 저역 통과 필터의 상한 대역을 0.1 Hz - 150 Hz까지 높일 수 있습니다 (조립 설명서 참조). - 주파수 대역 @ 3dB (하드웨어) : 0.1 Hz - 40 Hz
- CMRR : min1209 dB
- 증폭 (Hardware_Gain) : 1005 (게인 레지스터를 교체하여 변경할 수 있음 (어셈블리 매뉴얼 참조) - 분해능 : 5V / (1024 x Hardware_Gain)
- 바이어스 전류 최대 10 nA - ECG 채널 수 : 1
- 심전도 리드 : 사지 리드 LI, LII 및 LIII
- 스마트 폰 연결 : 블루투스를 통해
- 이론 소비 전류 : <50 mA (여러 구성 요소의 데이터 시트 정보 기준)
- 측정 된 공급 전류 : <60mA (9V 전압 공급 장치 및 Arduino Nano 사용)
- 전극 수 : 2 또는 3
이 장치는 단지 2 개의 전극만을 사용하여 ECG (LI, LII 또는 LIII)를 기록 할 수 있습니다. 기준 전극 (검은 색)은 선택 사항이며 점퍼 J1 (또는 스위치 S2, 조립품 매뉴얼 파일 참조)을 제거하여 제외시킬 수 있습니다. 그러나 기준 전극은 더 나은 신호 품질 (낮은 잡음)을 가지도록 사용해야합니다.
25 단계 : 소프트웨어 사양
- 기록 중 ECG 시각화 (시간 창 : 3 초)
- 심박수 평가 (LI에만 해당)
- 샘플링 주파수 : 600 Hz
- ECG 신호를 스마트 폰 내부 메모리 (폴더 : "ECG_Files"는 기본 루트에 있음)에 저장하고 txt 파일에 저장 (필터링 된 또는 필터링되지 않은 신호는 설정에 따라 txt 파일에 저장 가능)
- 데이터 (샘플)는 mV 단위로 600 Hz에서 저장됩니다 (16 자리 값)
- 줌 옵션, 그리드, 게인 조정 ( "x 0.5"에서 "x 5"까지) 및 두 점 선택 (시간 거리 및 진폭 차이 측정)으로 저장된 파일 시각화
- 스마트 폰 디스플레이 : 앱 레이아웃이 다른 디스플레이 크기에 맞게 조정됩니다. 그러나 더 나은 시각화를 위해 480 x 800 픽셀 해상도의 최소 3.7 "디스플레이를 권장합니다
디지털 필터링 :
- 0.1, 0.15, 0.25, 0.5, 1 Hz의 고역 통과 필터링
- 저역 통과 @ 25, 35, 40 Hz (@ 100 및 150 Hz는 ECG SmartApp 버전에서 150 Hz의 대역폭으로 사용할 수 있음)
- 50 또는 60 Hz에서 전력선 간섭을 제거하기위한 노치 필터링
- 방랑 기준선 제거
26 단계 : 터치하십시오!
2 명의 사람들이이 프로젝트를 만들었습니다!
이 프로젝트를 만들었습니까? 그것을 우리와 공유하십시오!
권장 사항
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Arduino 코드 샘플 매시업
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Opensource Ornithopter Prototype. Arduino 전원 및 원격 제어.
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인터넷 클래스 클래스
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목공 경연 대회
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Arduino 경연 대회 2019
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원예 경연 대회
토론
0
4 달 전에
아주 멋지다. 나는 DIY 과학 장비를 좋아합니다.
