ЭКГ -ийн хяналт: 8 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

АНХААРУУЛГА: Энэ бол эмнэлгийн хэрэгсэл биш юм. Энэ нь зөвхөн дууриамал дохиог ашиглан боловсролын зорилгоор хийгдсэн болно. Хэрэв та энэ хэлхээг ЭКГ-ийн бодит хэмжилтэд ашиглаж байгаа бол хэлхээ ба хэлхээний багажны холболт зөв тусгаарлах аргыг ашиглаж байгаа эсэхийг шалгаарай.

Электрокардиографи нь зүрхний үйл ажиллагааны талаар мэдээлэл авахын тулд өвчтөний зүрхээр үүсгэсэн цахилгаан дохиог бүртгэх үйл явц юм. Цахилгаан дохиог үр дүнтэй барихын тулд цахилгаан бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр дамжуулан шүүж, өсгөх ёстой. Мөн мэдээллийг хэрэглэгчдэд ойлгомжтой, үр дүнтэй танилцуулах ёстой.

Дараах зааварчилгаа нь өсгөгч/шүүлтүүрийн хэлхээ, түүнчлэн хэрэглэгчийн интерфэйсийг хэрхэн яаж бий болгох талаар тайлбарласан болно. Үүнд LabVIEW -д багаж хэрэгслийн өсгөгч, ховилын шүүлтүүр, бага нэвтрүүлэх шүүлтүүр, хэрэглэгчийн интерфэйс бий болно.

Үйл явцын эхний алхам бол аналог хэлхээний шаардлагыг тодорхойлох явдал юм. Шаардлагыг тодорхойлсны дараа хэлхээг ямар үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд бүрдүүлэх талаар шийдвэр гаргадаг. Хожим нь эдгээр гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шинж чанаруудын талаар жижиг нарийн ширийн зүйлийг авч үзээд эцэст нь хэлхээний эсэргүүцэл ба конденсатор бүрийн яг утгыг тодорхойлж хэлхээний дизайны үе шатыг дуусгадаг.

Алхам 1: Шаардлага ба үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тодорхойлох

Хэлхээний ажил бол өвчтөний үүсгэсэн ЭКГ дохиог олшруулж, холбогдох бүх дуу чимээг шүүх явдал юм. Түүхий дохио нь 2 мВ -ийн хамгийн их далайцтай долгионы цогц хэлбэр, QRS цогцолборт 100 Гц -ээс 250 Гц хүртэлх давтамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдэнэ. Энэ бол олшруулж, бүртгэх дохио юм.

Сонирхлын дохио дээр чимээ шуугиан хэд хэдэн эх сурвалжаас гардаг. Цахилгаан хангамж нь 60 Гц -ийн чимээ шуугиан үүсгэдэг бөгөөд өвчтөний хөдөлгөөн нь 1 Гц -ээс бага хэмжээтэй эд өлгийн зүйл үүсгэдэг. Илүү өндөр давтамжийн дуу чимээг гар утас, утасгүй интернет гэх мэт арын цацраг туяа, харилцаа холбооны дохионоос гаргаж авдаг. Энэхүү дуу чимээний цуглуулга нь шүүгдэх дохио юм.

Уг хэлхээ нь эхлээд түүхий дохиог олшруулах ёстой. Дараа нь 60 Гц, 160 Гц -ээс дээш бусад дуу чимээг шүүх ёстой. Өвчтөний хөдөлгөөнтэй холбоотой бага давтамжтай дуу чимээг шүүх шаардлагагүй гэж үздэг, учир нь өвчтөнийг хөдөлгөөнгүй байлгахыг зүгээр л зааж өгч болно.

Өвчтөн дээр байрлах хоёр электродын хоорондох потенциалын зөрүүгээр дохиог хэмждэг тул багажийн өсгөгч ашиглан олшруулалтыг хийдэг. Энгийн ялгаа өсгөгчийг ашиглаж болох боловч багажны өсгөгч нь дуу чимээг эсэргүүцэх, хүлцэх чадварыг илүү сайн гүйцэтгэдэг. 60 Гц давтамжтай шүүлтүүрийг ховилын шүүлтүүрээр, үлдсэн хэсгийг өндөр давтамжийн шүүлтүүрээр бага дамжуулагчтай шүүлтүүр ашиглан олж авдаг. Эдгээр гурван элемент нь аналог хэлхээг бүхэлд нь бүрдүүлдэг.

Хэлхээний гурван элементийг мэддэг тул бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ашиг, таслах давтамж, зурвасын өргөнийг нарийвчлан тодорхойлж болно.

Багажны өсгөгчийг 670-ийн орлого болгоно. Энэ нь ЭКГ-ийн жижиг дохиог бүртгэхэд хангалттай том боловч 20 мВ-ийн ойролцоо дохиогоор хэлхээг турших үед оп-амперууд нь шугаман хязгаарт нь ажиллахыг баталгаажуулах хангалттай том хэмжээтэй юм. нь зарим функцийн генераторуудын хамгийн бага хэмжээ юм.

Ховилын шүүлтүүр нь 60 Гц дээр төвлөрөх болно.

Бага нэвтрүүлэх шүүлтүүр нь 160 Гц -ийн хязгаарын давтамжтай байх болно. Энэ нь QRS цогцолборын ихэнх хэсгийг барьж, өндөр давтамжийн арын дуу чимээнээс татгалзах ёстой.

Алхам 2: Хэмжих хэрэгслийн өсгөгч

Дээрх схемүүд нь багаж хэрэгслийн өсгөгчийг тайлбарласан болно.

Өсгөгч нь хоёр үе шаттай. Эхний үе шат нь дээрх зургуудын зүүн талд байрлах хоёр op-amps-ээс бүрдэх бөгөөд хоёр дахь шат нь баруун талын ганц op-amp-аас бүрдэнэ. Эдгээрийн ашиг тусыг хүссэнээрээ өөрчилж болно, гэхдээ бид үүнийг 670 В/В -ийн хүчээр бүтээхээр шийдсэн. Дараах эсэргүүцлийн утгуудаар үүнийг хийж болно.

R1: 100 Ом

R2: 3300 Ом

R3: 100 Ом

R4: 1000 Ом

Алхам 3: Ховилын шүүлтүүр

Дээрх схемүүд нь ховилын шүүлтүүрийг тайлбарласан болно. Энэ бол идэвхтэй шүүлтүүр тул хэрэв бид хүсвэл дохиог өсгөх эсвэл сулруулах сонголтыг хийх боломжтой байсан ч шаардлагатай бүх олшруулалтыг аль хэдийн хийчихсэн байгаа тул энэ оп-өсгөгчийн хувьд нэгийг нь сонгох болно. Төвийн давтамж нь 60 Гц, чанарын коэффициент нь 8 байх ёстой. Үүнд дараахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн утгыг ашиглан хүрч болно.

R1: 503 Ом

R2: 128612 Ом

R3: 503 Ом

C: 0.33 microFarads

Алхам 4: Бага нэвтрүүлэх шүүлтүүр

Дахин хэлэхэд энэ бол идэвхтэй шүүлтүүр тул бид хүссэн ашгаа сонгож болно, гэхдээ бид 1 -ийг сонгох болно. Энэ нь дээрх R4 -ийг богино холболт, R3 -ийг нээлттэй хэлхээ болгон хувиргах замаар хийгддэг. Бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэгэн адил бусад элементүүдийн утгыг олж авахын тулд хэлхээг зохицуулсан тэгшитгэлтэй хослуулан бидний өмнө тодорхойлсон шаардлагыг ашиглан олж авсан болно.

R1: 12056 Ом

R2: 19873.6 Ом

C1: 0.047 микрофарад

С2: 0.1 микрофарад

Алхам 5: Бүтэн тойргийг бараг л загварчлах

PSPICE гэх мэт виртуал хэлхээ бий болгох програм хангамжийн хэлхээг зохион бүтээх нь аналог хэлхээний жинхэнэ үйлдвэрлэл рүү шилжихээс өмнө алдааг олж тогтоох, төлөвлөгөөг бэхжүүлэхэд маш их тустай байж болох юм. Энэ үед бүх зүйл төлөвлөгөөний дагуу ажиллаж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд хэлхээний хувьсах гүйдлийн гүйдлийг хянах боломжтой.

Алхам 6: Бүтэн хэлхээ бий болгох

Хэлхээг хүссэнээрээ барьж болно, гэхдээ энэ тохиолдолд талхны хавтанг сонгосон.

Талхны тавцан дээр угсрахыг зөвлөж байна, учир нь энэ нь гагнахаас хамаагүй хялбар боловч гагнах нь илүү бат бөх чанарыг өгдөг. Цахилгаан тэжээлийн эх үүсвэртэй зэрэгцээ 0.1 микрофарад тойрч гарах конденсаторыг газардуулахыг зөвлөж байна.

Алхам 7: LabVIEW хэрэглэгчийн интерфэйс

LabVIEW хэрэглэгчийн интерфэйс нь хэрэглэгчийн тайлбарлахад хялбар ЭКГ дохионы аналог дохионоос харааны болон тоон дүрслэл рүү хөрвүүлэх хэрэгсэл юм. DAQ самбарыг дохиог аналогоос тоон руу хөрвүүлэхэд ашигладаг бөгөөд өгөгдлийг LabVIEW руу импортлодог.

Програм хангамж нь өгөгдөл боловсруулах, интерфэйс үүсгэхэд тусалдаг объект дээр суурилсан програм юм. Өгөгдлийг эхлээд графикаар харуулдаг бөгөөд дараа нь зүрхний цохилтын давтамжийг тодорхойлохын тулд зарим дохионы боловсруулалтыг хийдэг бөгөөд үүнийг графикийн хажууд харуулдаг.

Зүрхний цохилтын давтамжийг тодорхойлохын тулд зүрхний цохилтыг илрүүлэх шаардлагатай. Үүнийг Lab VIEW -ийн оргил илрүүлэх объект ашиглан хийж болно. Объект нь хүлээн авсан өгөгдлийн массив дахь оргилуудын индексийг гаргадаг бөгөөд үүнийг зүрхний цохилтын хоорондох хугацааг тодорхойлохын тулд тооцоололд ашиглаж болно.

LabVIEW -ийн дэлгэрэнгүй мэдээлэл нь огт өөр зааварчилгаа байх тул бид дэлгэрэнгүй мэдээллийг өөр эх сурвалжид үлдээх болно. Хөтөлбөрийн яг хэрхэн ажиллаж байгааг дээр дурдсан блок диаграмаас харж болно.

Алхам 8: LabVIEW эцсийн хэрэглэгчийн интерфэйс

Хэрэглэгчийн эцсийн интерфэйс нь олшруулсан, шүүсэн, хөрвүүлсэн, боловсруулсан дохиог харуулдаг бөгөөд зүрхний давтамжийг минут тутамд уншдаг.