» »

Doma narejen EKG

Doma narejen EKG

atasmrk ::

Pozdrav.

Odlocil sem se narediti v naslovu omenjeno pripravo. Izvedbo pa bom poizkusil kar se da natancno opisati (mogoce kasneje se kam pripnem shemo, ce mi bo uspelo).

Napajanje je izvedeno z dvema 9V zaporedno vezanima baterijama, srednja točka je masa. Celotno vezje deluje na 5V, to pa sem dobil z +5V in -5V napetostnima regulatorjema. Za ojacanje je uporabljen instrumentacijski ojacevalnik AD620 (2000x ojacanje, na ref pin je pripeljanih 2.5v) Izhod bi se torej moral gibati med 0,5V in 4.5V, kar je idealno za merjenje z ADC-jem, ki je del ATMega16 krmilnika. Podatke preko UART enote s pomocjo MAX232 cipa posljem racunalniku, ki ima COM vrata realizirana z USB to RS232 pretvornikom. Za prikaz podatkov sem napisal preprost program. To je moj dizajn na hitro. Sedaj pa problem.

V mojem programu, ce ni nic priklopljeno na vhod EKG-ja, vse skupaj lepo meri in prikazuje 2.5V. KO pa na zadevo priklopim sebe, se zacne stala. Ce imam sreco sicer vidim spicko ob vsakem utripu srca, vendar glavna krivulja (tista, ki bi morala biti ravna) vseskozi hodi gor in dol. V priblizno parabolicnih krivuljah, z precej nizko frekvenco - recimo od oka 0.1Hz.

Moje vprasanje je sledece. Zdi se mi, da je problem z ozemljitvijo. Katera komponenta bi te motnje lahko povzrocala? Sam sumim MAX232 cip. in naslednje vprasanje, kako problem resiti? Sam sem imel v mislih loceno napajanje za MAX-a (seveda ce je MAX krivec), vendar bi v tem primeru potreboval se tretjo baterijo, to pa je manj kot elegantno.

jype ::

Prima, daj potem objavi še kakšno shemo, da naredimo še mi.

TEDY ::

Tukaj pobrano
Removing Baseline Wandering Baseline wandering usually comes from respiration at frequencies wandering between 0.15 and 0.3 Hz, and you can suppress it by a highpass digital filter. You also can use the wavelet transform to remove baseline wandering by eliminating the trend of the ECG signal.


edit:
Pripni še shemo, bi jo zelo rad videl :)

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: TEDY ()

jype ::

Jaz sem ob pogledu na frekvenco tudi pomislil na dihanje.

Kam si pa elektrode nalimaš?

atasmrk ::

Elektrode si nalimam na prsni kos, torej merim 1. odvod (lead 1 po anglesko), plus se ena, s katero telo orientiram na skupno ozemljitev, na zapestje. Sicer pa se mi zdi, da to ne bo to. Je amplituda tega nihanja iz primera premajhna. Pri meni ta krivulja pade izven obmocja, ki ga merim (ce je sredina pri 2.5V, krivulja pade pod 0V, se dvigne nad 5V...). Poleg tega se mi zdi, da so elektrode slabe. Narejene jih imam iz bakrenih centov.

V datasheetu za AD620 sicer je shema za EKG (slika 36 na strani 12), vendar je notri se neko vezje zraven. pa ne vem, ce se mi splaca komplicirat s tistim dodatkom preden ne resim tega nihanja.

Za shemo pa se bom potrudil.

atasmrk ::

No, se shema. Mogoce je malo prepleteno vse skupaj, to pa je zato, ker ne znam narediti tako, da bi lahko skril napajalne linije. Eletrode se na vezje priklopijo na JP2 tocko. Tu bi pravzaprav morali biti trije kontakti, manjka tisti, ki telo orientira okrog skupne mase.

Zgodovina sprememb…

  • zavaroval slike: Azrael ()

TEDY ::

Na JP2 z vsake linije veži po 2 nasprotno vezani diodi proti masi, če gre kaj narobe v vezju, da neboš imel na elektrodah večje napetosti od 0.7V

atasmrk ::

Poleg teh diod pa lahko dam se 100 k upore na te linije. Tud ti lohk zmanjsajo nevarnost ob morebitnem napacnem delovanju.

Amak to ne resi problema, ki ga imam.

zcetrt ::

Za napajalne linije: V Eaglu izberi library Supply in od tam en gnd in en +5V recimo. Potem jih namestiš po shemi. Na vezju bo vse enako označene "supply" elemente povezalo med seboj.
4.

Pyr0Beast ::

1. Potrebuješ dober kontakt (2) - Slana raztopina in vlažna koža
2. Dobro ozemljitev

Se ti da kakšno sliko prilimat, da vidimo, za kakšne motnje gre ?

Z našim EKG&Defib. začne linija plavat v kolikor se subjekt premika - > premikajo se potenciali.
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

AtaStrudl ::

Jaz bi predlagal se optokopler na serijski liniji, med baterijsko napajanim delom in PCjem.

Res raje ne bi svoje koze zaupal jeftinemu kitajskemu power supplyju v PCju...

Se posebej, ce se bos ozemljeval, lahko postane skakljivo!

LP!

atasmrk ::

Sem se odlocil da bom na izhod ojacevalnika vezal se en notch filter. Se pravi en lowpass, ki bi rezal vse nad 50 Hz in en high pas, ki bi rezal vse pod 0.3 Hz. Zanima me, ce bi bilo navadno RC vezje dovolj natancno (ima dovolj ozek prehodni pas), oziroma kako moram izbrati elemente, da bi bil prehodni pas cim krajsi.

Ne razumem pa, kako bi optokopler pomagal pri ločevanju napajanja baterijskega in PC dela. Razumel bi da na tak način ločim komunikacijske kanale (izhod iz kontrolerja preko enega upora in tega sklopnika povezem na GND, na drugi strani pa MAX232 preko upora in sklopnika povezem z VCC). Pa tudi v tem primeru bi moral imeti loceno baterijsko napajanje za MAX232 cip (preko RS232 pac ne dobim stroma).

zcetrt ::

Galvansko bi ločil PC in EKG. EKG bi bil napajan baterijsko, kar ne bi povečalo tveganja za človeka, priklopljenega na napravo. Prek komunikacijskih kanalov, ki bi bili neposredno vezani na PC, bi namreč ob napaki stekel nevaren tok.
4.

atasmrk ::

OK, tole mi je zmeraj manj jasno. Dejte mi tole razlozit.

Na vir napetosti +5V mam zaporedno vezana dva 100k upora. Padec napetosti na obeh je 5V. Na vsakem posameznem uporu pa manj kot 2V. Ce v serijo vežem dva 10k upora je padec na vsakem posameznem uporu 2V. Kje je fora? Kaj nas niso v soli ucili, da mora biti vsota padcev napetosti v neki zanki enaka 0?

Sicer pa se slik, ki pokaze, kako izgleda moja EKG sled: ta-da.
Naj vas ne moti, da se negativna spica pokaze pred pozitivno, to je samo zaradi tega, ker sem elektrode narobe priklopil nase.

Vidimo torej, da krivulja pocasi rase, koncno pa izgine na vrhu. Kakor da bi se nekje pojavil in shranjeval nek naboj (moje laicno mnenje). Kakšna ideja, kako se bojevati proti temu?

Zgodovina sprememb…

  • zavaroval slike: Azrael ()

zcetrt ::

S čim pa meriš napetost? Nezanemarljiva notranja upornost voltmetra je kriva za rezultate, ki naj ne bi bili v skladu s teorijo.
4.

Pyr0Beast ::

Če mene vprašaš, to sploh ni slabo. Tiste špice so tam čisto pravilno, sicer malce visoke ampak v redu.
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

Zgodovina sprememb…

atasmrk ::

Sej ni slabo, glede na to da sem toliko casa prej gledal samo motnje. Moti me, ker se taka lepa krivulja vidi samo enkrat (nekako 1 minuto se krivulja se vidi), potem pa moram stvar pustiti pri miru. Ne vem pa koliko casa moram stvar pustiti pri miru. Pol ure ni dovolj. In glede na to, da bom to stvar moral pokazati na faksu, bi rad, da je aparat malo bolj stabilen.

Drugo je, da krivulja ni ravno informativna. Ce prav vidim, se vidita R in S valova, s tem da je S glede na R nekako velik, ampak to naj nebi bil problem. Torej bi moral povecati frekvenco vzorcenja, ampak mislim, da se s tem ne bom ukvarjal. Predvsem zato, ker naj bi ADC na krmilniku nebi bil najboljsi za hitre spremembe.

Pa tale potek je bil dobljen z nefiltriranim izhodom iz ojacevalnika. To pa mislim, da bom naredil jutri.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: atasmrk ()

Pyr0Beast ::

To se mi zdi, pa da vista povzroča težave z zajemom.
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

dejanslo ::

Predlagam ti, da elektrode nameščaš na roke. Drugače, glede na to, da praviš, da je to I. odvod, bi rekel, da edino, kaj lahko dokaj zagotovo s prstom pokažeš, sta R spike (ponavadi se govori o QRS kompleksu, ampak tu zgleda to tak-tak, najbrž zaradi postavitve) in T val. Morda se poznajo sledovi P valova pred padcem pred QRS, ki pa za I. odvod zgleda kar kul (čeprav ti tam vmes kar zmanjka T val :D):) Vsekakor dobro za homemade zadevo - čestitam. Upam, da boš rešil še zadevo z nihanjem :)

Tisto bolj "klasično" sliko EKGja pa bi dobil z II. ali aVL odvodom, kar bi morda bilo bolj priročno za predstavitev projekta.
There`s More Than One Way To Do It

atasmrk ::

No, zadeva se blza koncu. Danes sem dodal se band pass filter, pa ta prevec reze, da bi bila stvar uporabna. Najverjetneje je problem v prevec preprostih filtrih (navaden RC clen) in so prehodni pasovi presiroki. Z izginjanjem krivulje v visave in nizave je pa takole. V mojem zadnjem testu je linija tekla spodaj. Potem sem s prstom bolj pritisnil elektrodo na kozo in krivulja je skocila na vrh. In ko sem na eletrodo le malo pritisnil, se je krivulja premikala gor in dol, pac glede na to, koliko sem jo pritisnil. Rahlo trapasto in lahko povzroci tezave pri predstavitvi.

Glede htrosti zajema: krmilnik posilja PC-ju podatke s hitrostjo 9000 bdps. To pa je ze za mojo napravo nekako na robu zmogjivost. Ce bi dodal se kaksno krivuljo, bi moral povecati hitrost komunikacije. Poleg tega si nisem izmislil ravno varčnega protokola.

Na zgornji sliki se pojavijo 4 res hude spice v krivulji. Tisto je problem komunikacije in protokola. V casu med dvema risanjema je bilo poslanih premalo podatkov, in PC to pac zapolni kakor ve in zna.

Pa se enkrat vprasanje o padcih napetosti. Ce bi bil problem notranja upornost voltmetra, potem bi se to pokazalo tudi pri merjenju padca napetosti na obeh uporih, kajne?

A. Smith ::

Pa se enkrat vprasanje o padcih napetosti. Ce bi bil problem notranja upornost voltmetra, potem bi se to pokazalo tudi pri merjenju padca napetosti na obeh uporih, kajne?


Delno je odgovor na vprašanje pokazal že zcetrt, vendar upornost voltmetra ni prevelika, temveč premajhna (morala bi biti neskončna). Tako dobiš šolski primer obremenjenega delilnika napetosti.

Če z voltmetrom meriš napetost na obeh uporih, ne spremeniš njunega razmerja upornosti. Če pa upornost voltmetra, ki je preimerljiva s 100kOhm vežeš enemu od uporov vzporedno, podreš razmerje upornosti.
"Be professional, be polite,
but have a plan to kill everyone you meet".
- General James Mattis

atasmrk ::

Aaaaa... No, tega nam pa v soli niso povedali, niti nas niso na to opozorili.

Pyr0Beast ::

Dvomim, da bi sama upornost voltmetra kaj vplivala na rezultate, če nimaš vsaj Mohmskih uporov.
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

A. Smith ::

Upori so 100kOhm. Če je upornost voltmetra zgolj 200kOhm, dobiš v vzporedni vezavi 66kOhm.

5V*66/(100+66) je pa ravno 2V.

Ja, normalni v-metri imajo upornost nad 10giga. Če pa je njegov voltmeter star ali kitajski, je taka nizka upornost čisto možna.
"Be professional, be polite,
but have a plan to kill everyone you meet".
- General James Mattis

atasmrk ::

Mislim da bo ta slucaj kar pravi. Voltmeter je namrec en el cheapo in si cisto lahko predstavljam, da je to to. Za foro sm ga se odprl. Kvaliteta izdelave se se meni zdi slaba. Bom vedel za naslednjic.

PS: Pa se pogledal sem malo natancneje ta oglas. Notranja upornost 2K. Bvahahaha.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: atasmrk ()

Azrael ::

Malo off topic.

Tisti oglas je spisan pomankljivo. Analognim kazalčnim inštrumentom se notranja upornost meri v k Ω na Volt. Pogosto je ta upornost tudi različna za istosmerni in izmenični tok, ne pa vedno.

Npr, Iskra Unimer 7045 ima podano 5k Ω/V. (za istosmerni in izmenični tok) - dokaj grob inštrument prvenstveno namenjen za obratne meritve.

Upornost inštrumenta je označena na njegovi skali, da lahko preračunaš s kakšno upornostjio pri meritvi napetosti obremeniš tokokrog.

Npr pri nastavitvi zgoraj omenjenega 7045 na območje 300V, znaša notranja upornost inštrumenta :
5k Ω/V * 300 = 1.5 M Ω
Pri merilnem obsegu 30V pa notranja upornost znaša:
5k Ω/V * 30 = 150k Ω
Pri inštrumentu ki bi imel 10k Ω/V bi notranja upornost, pri merilnem območju 300V znašala 3M Ω. BTW le redki analogni inštrumenti imajo notranjo upornost večjo od 20k Ω/V, seveda se taka kvaliteta drago plača.

Digitalni inštrumenti pa imajo notranjo upornost največkrat fiksno in ni odvisna od izbranega merilnega območja in znaša 10M Ω za zadeve za 5€ in tudi nekaj G Ω pri res profi zadevah.
Nekoč je bil Slo-tech.

drrogla ::

A tale EKG že dela? Kot sem videl v shemi imaš le dva priključka za elektrode. Ponavadi se klasični EKG "meri" z tremi elektrodami. dve sta na zapestjih, ena pa je na gležnju za referenco.

Projekt na FERIju
Med povezavami in viri najdeš tudi članek iz elektorja, po katerem je ta EKG povzet.

TEDY ::

Sej uporablja 3 priključke, samo na shemi sta narisana 2

atasmrk ::

Že dela, sem ga tudi zagovoril in dobil 10.

Kot kaže pa imam slabe elektrode (nerejene iz kovancev za 1 cent) in potenciali zelo nihajo gor in dol. zelo je odvisno od tega, koliko jih s prsti pritisnem na telo. Če jih zelo pritisnem se krivulja izrisuje povsem zgora, če jih ne pritisnem nič, se izrisuje spodaj (v mojem programu), tako da moram vseskozi loviti tisti optimalen pritisk, da se krivulja izrisuje v pravem območju.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Triac

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
72336 (2006) Azrael
»

grelec za temperaturni senzor LM35

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
92238 (2039) pr2501
»

Shema za uklop pumpe s PCjem

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
334186 (3446) DimmniBurek
»

Upornost-neki mi pomagite

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
242546 (2188) Tihi-s
»

LEDice na 12V

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
302150 (1552) Pudding

Več podobnih tem