ECG Logger - مانیتور قلبی پوشیدنی برای جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده های طولانی مدت: 3 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

نسخه اول: اکتبر 2017 آخرین نسخه: 1.6.0 وضعیت: پایدار دشواری: بالا پیش نیاز: آردوینو ، برنامه نویسی ، ساخت سخت افزار مخزن منحصر به فرد: SF (پیوندهای زیر را ببینید) پشتیبانی: فقط انجمن ، بدون PM

ECG Logger یک مانیتور قلبی پوشیدنی برای جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده های طولانی مدت است. پروژه ECG Logger برای ارائه یک نرم افزار سخت افزاری بسیار ارزان (35 دلار آمریکا) مجوز (مجوز GPL3) و نرم افزار رایگان (مجوز CC-BY-NC-NA) برای هلتر ریتمیک است. سخت افزار بسیار ساده ساخته شده است و بر اساس "Arduino Nano" با دو برد همراه برای کارت SD و تقویت کننده دیفرانسیل ابزار است. این به نظارت بر سندرم های آریتمی مانند برادی کاردی ، تاکی کاردی ، سیستول های اضافی یا مکث کمک می کند. در هیچ موردی نمی توان از آن برای جایگزینی معاینه پزشکی حرفه ای استفاده کرد.

ECG Logger Viewer نرم افزار همراه برای خواندن داده های ECG از دستگاه ECG Logger است

=> قوانین ایمنی مربوط به وسایل برقی باید رعایت شود و هیچگونه ارتباط مستقیم یا غیر مستقیم* بین دستگاه هولتر و وسایل متصل به شبکه برقرار نشود (* به عنوان مثال هنگامی که دستگاه به پورت USB رایانه شخصی متصل است که از شبکه اصلی تغذیه می شود) به

سلب مسئولیت: *** خطر شوک های الکتریکی و مرگ ***

افرادی که مهارت ندارند ، از خطرات الکتریکی مطلع نیستند یا از آنها بی اطلاع هستند ، از مشارکت در این امر دلسرد می شوند.

این پروژه برای آموزش/آموزش و در هیچ موردی برای اهداف تجاری یا تشخیص پزشکی ارائه نشده است. استفاده از این اطلاعات پروژه تحت مسئولیت کامل و کامل کاربران است. برای هیچ نوع برنامه ای تأیید نشده است.

مرحله 1: ECG Logger - یک دستگاه هولتر

توضیح کوتاه

ECG Logger یک راه حل کامل شامل دستگاه سخت افزاری ضبط ECG با جیب با سیستم عامل تعبیه شده در دسترس قرار می دهد. سیگنال ECG با فرکانس بالا (میزان نمونه برداری 250 هرتز) روی حافظه کارت SD ثبت می شود. این دستگاه با فناوری اخیر پشتیبانی می شود که آزادی و دقت بیشتری را تا 24 ساعت ضبط مداوم ارائه می دهد.

این سیستم مبتنی بر میکروکنترلر "Arduino Nano" ، برد تقویت کننده AD8232 Heart Rate Monitor و ماژول کارت SPI SD با حداقل قطعات اضافی مطلق است.

امکانات

• ضبط کننده پایدار و قابل اعتماد ، بر اساس پیشرفته ترین و جدیدترین فناوری
• ضد گرفتگی و ضد ضربه
• از نظر اندازه کوچک
• ضبط شکل موج و علامت گذاری رویداد
• ثبت دقیق زمان شروع و داده های نمونه گیری شده
• کارت SD داخلی برای ذخیره سازی (می تواند پلاگین و بیرون کشیده شود)
• به دلیل قابلیت ذخیره سازی زیاد ، نیازی به فشرده سازی داده های اصلی نیست
• رابط USB 2.0 سریعتر
• جزئیات شکل موج را بر اساس دقت بالا و فرکانس نمونه برداری ثبت کنید
• با استفاده از فرکانس نمونه برداری بیشتر ، وضعیت ضربان ساز را ثبت کنید.
• تشخیص قله R-R خودکار با استفاده از Pan-Tompkins.
• استاندارد بین المللی 3 سرنخ. ضبط سیگنال نوار قلب تا 24 ساعت.
• رابط کاربری بسیار ساده و ارگونومیک

مهم: این پروژه دارای مجوز منبع باز فقط برای مقاصد آموزشی است و هیچ یک از اجزای آن نمی تواند برای اهداف تجاری یا برنامه های کاربردی مورد استفاده یا استفاده مجدد قرار گیرد.

درایور USB باید قبل از اتصال هولتر (آردوینو نانو) روی رایانه نصب شود. برخی از آردوینوها از چیپست FTDI استفاده می کنند در حالی که برخی محصولات چینی به چیپست CH340 نیاز دارند. درایور مربوطه باید بارگیری و بر روی کامپیوتر نصب شود. روی Start >> Control Panel >> Device Manager کلیک کنید و در لیست دستگاه ها به دنبال پورت های Com (مانند USB-SERIAL CH340) باشید.

مشخصات فنی

• تعداد کانال: 1
• سرب: استاندارد 3 سرب
• میزان نمونه برداری: 250 هرتز
• دقت نمونه برداری: 10 بیت / 8 بیت قابل انتخاب است
• زمان ضبط: حداکثر 24 ساعت
• دقت زمان: +/- 1 دقیقه در روز
• رابط: USB 2.0 (230 kbauds)
• ولتاژ مقیاس: 1 میلی ولت ± 5
• سوپاپ حساسیت: μ20μV
• کمترین سیگنال ولتاژ: 50 μ Vpp
• امپدانس ورودی: ≥ 1GΩ
• جریان بایاس مدار ورودی: ≤ 0.1 μA
• سطح سر و صدا: μ 10 μ Vpp (0.1 هرتز تا 40 هرتز)
• نسبت رد حالت مشترک:> = 60 دسی بل (DC تا 60Hz)
• رد افست الکترود: m 300 میلی ولت
• تحمل ولتاژ: m 500 میلی ولت
• ثابت زمان: ＞ 3.2 ثانیه (0.3 هرتز)
• پاسخ فرکانس: 0.05 ~ 125 هرتز
• فیلتر: AC ، EMG ، Drift Filter ، RFI
• تشخیص QRS پیچیده: الگوریتم Pan & Tompkins
• مدل بدن انسان ایمنی: 8 کیلوولت ESD (HBM)

پارامترهای فیزیکی:

• نوع B: دارای نیروی داخلی
• اندازه (L x W x H): 100 x 60 x 25 میلی متر
• وزن خالص (بدون باتری): 65 گرم
• وزن باتری: 111 گرم
• وزن کل: 195 گرم (شامل حامل/الکترود)
• قدرت: 4 عدد باتری AAA
• خودکار:> 30 ساعت با باتری های قلیایی

میانگین مصرف:

• حالت عادی: 17 میلی آمپر (آماده به کار)
• حالت خواب: 6.2 میلی آمپر
• حالت ضبط: 31 میلی آمپر (~ 36 ساعت - بستگی به کارت SD دارد)

مرحله 2: ECG Logger Viewer - تجزیه و تحلیل داده ها

توضیح کوتاه

ECG Logger Viewer برنامه همراه دستگاه Holter برای بارگیری ، تجزیه و تحلیل داده ها و مدیریت بیماران است.

• جدید: نسخه 2 با عملکرد بسیار چشمگیر (نیاز به ECG Logger FW v1.6.0+)
• پردازش تنوع ضربان قلب (HRV)
• تشخیص اوج R و طبقه بندی آریتمی
• آریتمی: براکاردیا ، تاکی کاردیو ، اکستراسیستول و مکث
• تشخیص آثار ECG
• پیش نمایش و چاپ سیگنال و آمار ECG
• صادرات داده در قالب EDF/BDF
• رابط به انگلیسی ، فرانسوی و چینی
• به روز رسانی خودکار سیستم عامل
• ناوبری نوار قلب با انواع آریتمی یا موقعیت زمانی
• مهم: فقط با دستگاه هولتر "ECG Logger" اجرا می شود. به دستگاه هولتر "ECG Logger" نسخه 1.6 یا بالاتر نیاز دارد
• نسخه قابل حمل از v2.0 پشتیبانی می کند

نرم افزار

نرم افزار تحت ویندوز اجرا می شود و از 3 زبان مختلف پشتیبانی می کند. نصب کننده را اجرا کرده و فایل Help را بخوانید.

NEW VERSION v2.1.0.7 SF مکان منحصر به فردی برای بارگیری برنامه "ECG Logger Viewer" است.

مرحله 3: ساختن دستگاه

توضیح کوتاه

سخت افزار

وسایل الکترونیکی تا حد ممکن ساده ساخته شده است و نیازی به PCB ندارد. یک قطعه ساده Veroboard می تواند کار را انجام دهد.

سیستم عامل

شما باید Arduino Nano را با HEX بارگذاری کنید. کد از 99 of حافظه استفاده می کند و بوت لودرهای جدید در صورت وجود بزرگتر می توانند از بارگذاری سیستم عامل جلوگیری کنند.

SF مکان بی نظیری برای بارگیری سیستم عامل دستگاه "ECG Logger" است.

در مورد فایل HEX و بوت لودر آردوینو توجه داشته باشید

Arduino Nano دارای حافظه فلش 32K است و بوت لودر از 2K استفاده می کند. از 30K باقیمانده (30 720 B) فلش ، سیستم عامل از 30 692 بایت استفاده می کند که تعداد کمی بایت آزاد دارد!

دو بوت لودر مختلف وجود دارد (قابل انتخاب از Arduino IDE >> Tools >> Processor):

ATmega328P (قدیمی بوت لودر) بوت لودر "ATmegaBOOT" است و انتظار می رود ارتباط بارگذاری در 57600 baud باشد

ATmega328P بوت لودر "Optiboot" است که انتظار دارد ارتباط بارگذاری در 115200 baud باشد

در حالی که Arduino Nano اصلی دارای بوت لودر Optiboot است ، نسخه های چینی (با استفاده از چیپست USB CH341) با بوت لودر ATmegaBOOT بارگیری می شوند. برنامه نویسی سرعت ارتباطات متفاوت است!

توجه: فایل HEX فعلی برای Arduino با بوت لودر "ATmegaBOOT" توسعه یافته است اما با Optiboot نیز اجرا می شود.