Ua Koj Tus Kheej Electrocardiogram (ECG): 6 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:29

Ceeb toom:

Qhov no tsis yog khoom siv kho mob. Nov yog rau lub hom phiaj kev kawm nkaus xwb, siv cov cim simulated. Yog tias siv lub ntsuas hluav taws xob no rau ntsuas ECG tiag tiag, thov xyuas kom lub Circuit Court thiab Circuit-to-instrument txuas tau siv roj teeb lub zog thiab lwm yam txheej txheem cais kom raug.

[Duab coj los ntawm

Kauj Ruam 1: Paub Koj Cov Khoom

Lub tshuab electrocardiogram (ECG) yog ib qho cuab yeej tseem ceeb siv los ntawm cov kws kho mob los tshuaj xyuas cov hluav taws xob ua haujlwm ntawm lub plawv. Nws muaj txiaj ntsig hauv kev ntes txhua yam los ntawm lub plawv dhia txawv txav mus rau kev kuaj mob tsis ua haujlwm. Los ntawm kev ua raws li Cov Lus Qhia no, koj yuav tuaj yeem tsim cov cuab yeej uas qhia txog lub tshuab hluav taws xob ntawm ib tus neeg siv tsuas yog cov txuj ci ua mov ci yooj yim, thiab cov cuab yeej siv hluav taws xob ntau hauv lab. Thaum koj muaj cov txiaj ntsig zoo tso tawm, koj tuaj yeem siv tib lub teeb liab no los xam lub plawv dhia, lossis lwm qhov kev nthuav qhia uas siv microcontroller.

-

Yog tias koj tsis paub tias ECG yog dab tsi, nws tsuas yog kaw lub plawv ua haujlwm. Vim yog qhov hluav taws xob ntawm lub plawv sib cog lus, ib tus tuaj yeem sau qhov kev hloov pauv ntawm qhov hluav taws xob los ntawm kev tso hluav taws xob rau ntawm daim tawv nqaij thiab ua lub teeb liab. Cov phiaj xwm ntawm cov ntsuas hluav taws xob dhau sijhawm hu ua electrocardiogram (ECG luv). ECG feem ntau yog siv los tshuaj xyuas ntau hom mob plawv tsis ua haujlwm, lossis tsis saib xyuas tus neeg mob kev nyuaj siab. Kev noj qab haus huv ECG muaj cov yam ntxwv tshwj xeeb uas muaj nyob nruab nrab ntawm tib neeg. (Qhov no suav nrog P-yoj, Q-yoj, R-yoj, S-yoj, T-yoj, thiab QRS nyuaj.) Kuv tau muab daim duab qhia yooj yim ntawm ECG nrog qhov ua tau zoo ntawm lub plawv.

-

Nco ntsoov tias txhua qhov xwm txheej hluav taws xob tshwm sim hauv plawv lub paj hlwb sib cuam tshuam nrog lub cev tshwm sim uas tshwm sim los ntawm cov leeg nqaij, thiab thaum ib feem ntawm lub plawv sib cog lus, lwm ntu tau so. Txoj hauv kev no, lub sijhawm ntsuas hluav taws xob tseem ceeb heev hauv plawv, uas ua rau ECG lub cuab yeej muaj zog heev hauv kev ntsuas lub plawv kev noj qab haus huv.

-

Rau peb kom kaw qhov tseeb ECG txawm li cas los xij, ntau qhov teeb meem logistical tuaj rau hauv kev ua si xws li qhov loj ntawm lub teeb liab, cov suab nrov los ntawm lub cev tas li, thiab cov suab nrov los ntawm ib puag ncig. Txhawm rau them rau qhov no, peb tab tom tsim lub Circuit Court uas yuav suav nrog 3 ntu: qhov sib txawv ntawm lub tshuab hluav taws xob kom nce qhov loj ntawm peb lub teeb liab, lub lim qis dhau los txhawm rau tshem tawm cov suab nrov ntau zaus, thiab lim dej kom tshem tawm 60 Hz suab nrov uas ib txwm muaj nyob hauv cov tsev uas muab nrog AC zog. Kuv yuav piav qhia saib ntawm cov kauj ruam no kom ntxaws rau koj hauv qab no.

[Duab coj los ntawm

Kauj ruam 2: Sau koj cov khoom siv

Rau qhov haujlwm no koj yuav xav tau:

- 1 daim ntawv loj loj (muaj 2 lossis ntau dua yuav zoo dua)

- 5 lub hom phiaj dav dav op-amps

(Kuv siv UA741 nrog +-15 V, tsuas yog xyuas kom tseeb tias cov uas koj xaiv tuaj yeem tswj tau 15 volts txwv tsis pub koj yuav xav tau kho qhov tseem ceeb ntawm koj cov khoom tsis dhau thiab koj yuav tsum tau txiav txim siab kom tsawg dua)

Cov neeg tiv taus

o2x165 ua

o3x1 kwm

o2x15 qw

o2x33 qw

o1x42 qw

o2x60 qw

Capacitors

o2x22 wb

o2x1f wb

o1x2f wb

- Ib plethora lossis jumper xov hlau

- DC qhov hluav taws xob qhov peev xwm muab tau +-15 V

- Lub tshuab hluav taws xob ua haujlwm thiab oscilloscope (feem ntau yog rau kev daws teeb meem)

- Tsawg kawg peb qhov hluav taws xob nplaum yog tias koj npaj yuav sau ECG tiag

- Cov xov hluav taws xob txaus los txuas rau txhua qhov tsis tseem ceeb no

- Kev nkag siab ruaj khov ntawm cov kab hluav taws xob, op-amps, thiab kev paub nrog kev ua mov ci.

Yog tias koj nyuam qhuav tau txais lub khob cij rau koj lub hnub yug thiab tab tom nrhiav sim ua qee yam txias nrog nws, ua tsawg kawg ob peb yam yooj yim ua ua ntej koj sim ua qhov no.

-

Kauj Ruam 3: Tsim Qhov Sib Txawv Zoo Amplifier

Qhov sib txawv ntawm lub tshuab hluav taws xob yog dab tsi yuav ua kom nrov dua peb cov cim tseg rau hauv qib siv tau los tso tawm ntawm qhov dav lossis lub vijtsam. Qhov kev tsim hluav taws xob no yuav siv qhov sib txawv ntawm qhov hluav taws xob los ntawm ob qhov hluav taws xob nkag thiab ua kom nrov nrov. Qhov no yog ua los txhawm rau txo suab nrov, vim tias lub suab nrov ntawm cov electrodes yuav raug tshem tawm. ECG teeb liab yuav sib txawv hauv qhov dav nyob ntawm qhov muab tso rau hauv cov kab hluav taws xob kaw thiab tus neeg, tab sis feem ntau ntawm qhov kev txiav txim ob peb millivolts thaum kaw los ntawm lub dab teg. (Thaum nws tsis tsim nyog rau qhov teeb tsa no, lub teeb liab tuaj yeem nce ntxiv los ntawm kev tso hluav taws xob rau ntawm lub hauv siab, tab sis kev sib pauv yog suab nrov los ntawm lub ntsws txav.)

-

Kuv tau suav nrog schematic ntawm kev teeb tsa. Lub Circuit Court hauv daim duab yuav tsum ua kom nrov nrov koj lub teeb liab ~ 1000 npaug. Koj yuav xav tau kho qhov no nyob ntawm seb hom op-amp koj txiav txim siab siv. Ib txoj hauv kev nrawm los kho qhov no yog los ntawm kev hloov tus nqi R1. Los ntawm kev txiav tus nqi R1 hauv ib nrab, koj yuav ua ob npaug cov txiaj ntsig tau txais thiab rov ua dua.

-

Kuv xav tias feem ntau ntawm koj tuaj yeem txhais cov kab hluav taws xob no mus rau ntawm lub khob cij, txawm li cas los xij kuv tau suav nrog daim duab qhia txog kev teeb tsa lub khob cij kom yooj yim dua cov txheej txheem thiab cia siab txo koj lub sijhawm daws teeb meem. Kuv kuj tau suav nrog daim duab ntawm UA741 (lossis LM741) pinout rau koj qhov yooj yim. (rau koj lub hom phiaj koj yuav tsis xav tau tus pin 1, 5, lossis 8) V + thiab V-pins ntawm op-amp yuav txuas nrog koj li +15 V thiab -15 V khoom raws. -15V tsis zoo ib yam li hauv av! Koj tuaj yeem tsis quav ntsej cov capacitors ntawm kuv lub khob cij. Lawv yog cov khoom siv hluav taws xob txhais tau tias tshem tawm AC suab nrov, tab sis hauv kev rov qab saib xyuas tsis tsim nyog siv zog.

-

Kuv pom zoo ntsuas txhua theem thaum koj ua tiav nws los daws teeb meem. Raws li kev qhia hauv Circuit, koj tuaj yeem txuas ib qho ntawm cov tswv yim nkag mus rau hauv av, thiab lwm qhov mus rau DC qhov me me los tshuaj xyuas qhov ua kom nrov. (xyuas kom tseeb tias koj tawm tswv yim <15 mV txwv tsis pub koj yuav saturate op-amps). Yog tias koj xav tau kom txo koj cov txiaj ntsig rau kev sim, tsis txhob hws nws, txhua yam siab dua 500-npaug nce yuav txaus rau peb lub hom phiaj. Ntxiv mus, yog tias koj tsim koj li kev sib tw kom tau txais txiaj ntsig ntawm 1000 thiab nws tsuas yog qhia txog qhov nce ntawm 800, nws tsis yog qhov kawg ntawm lub ntiaj teb, tus lej tseeb tsis yog qhov tseem ceeb.

-

Kauj Ruam 4: Tsim Lub Tshuab Ntsis

Tam sim no peb tuaj yeem nthuav peb lub teeb liab, cia saib xyuas kom huv. Yog tias koj tau txuas cov hluav taws xob rau peb lub xov tooj tam sim no, nws yuav zoo li muaj lub suab nrov 60 Hz. Qhov ntawd vim tias cov tuam tsev feem ntau txuas nrog 60 Hz AC tam sim no ua rau lub suab nrov nrov tsis tuaj yeem pom. Txhawm rau kho qhov no, peb yuav tsim 60 Hz thais lim. Lub taub lim dej tau tsim los kom txo qis qhov tshwj xeeb ntau zaus thiab tawm mus rau lwm zaus uas tsis cuam tshuam; zoo meej rau tshem 60 Hz suab nrov.

-

Raws li ua ntej, Kuv tau suav nrog daim duab ntawm cov phiaj xwm hluav taws xob, teeb tsa lub rooj noj mov, thiab kuv tus kheej lub voj voog. Raws li kev ceeb toom, thaum lub ntsuas phoo lim dej yog theem yooj yim los tsim, nws siv sijhawm ntev tshaj plaws rau kuv kom ua haujlwm. Kuv lub tswv yim tau ua kom zoo, tab sis ntawm 63 Hz siv 60 Hz, uas yuav tsis txiav nws. Yog tias koj ntsib teeb meem tib yam, Kuv pom zoo kom koj hloov koj tus nqi R14. (Ua kom muaj zog tiv thaiv R14 yuav txo qis koj qhov ua kom qis thiab rov ua dua). Yog tias koj muaj lub thawv hloov pauv sib txawv, siv nws los hloov R14, tom qab ntawd cov khoom ua si nrog qhov tsis kam ua kom pom qhov tseeb ua haujlwm zoo tshaj plaws, vim nws yuav nkag siab hloov pauv ntawm qhov kev txiav txim ntawm ib leeg. Kuv tau xaus nrog 175 ohm R14, tab sis hauv kev xav nws ua haujlwm zoo tshaj kom phim R12.

-

Ib zaug ntxiv, koj tuaj yeem sim theem no los ntawm kev siv lub tshuab hluav taws xob ua haujlwm kom nkag mus rau 60 Hz sine wave thiab sau koj cov zis ntawm oscilloscope. Koj cov zis yuav tsum yog txog -20 dB lossis 10% qhov dav ntawm cov tswv yim. Raws li kuv tau hais ua ntej, koj tuaj yeem tshawb xyuas cov zaus nyob ze rau kev ua kom zoo dua qub.

-

Kauj Ruam 5: Tsim Qhov Tsawg-Pass Lim

Raws li tau hais ua ntej, lwm qhov tseem ceeb yog txo qis suab nrov los ntawm koj lub cev thiab ib yam dab tsi ntxiv uas zapping chav koj nyob hauv. Qis qis lim tau zoo ntawm qhov no vim tias, kom deb li deb tau cov cim qhia, koj lub plawv dhia qeeb qeeb. Peb lub hom phiaj nrog cov lim qis dhau yog tshem tawm txhua lub cim qhia uas muaj zaus ntau dua li koj li ECG. Txhawm rau ua qhov no peb yuav tsum tau xaiv "txiav tawm zaus". Hauv peb qhov xwm txheej, txhua yam saum toj no zaus peb xav tshem tawm, thiab txhua yam hauv qab qhov zaus no peb xav khaws. Thaum lub plawv dhia tshwm sim ntawm qhov kev txiav txim ntawm 1 txog 3 Hertz, tus kheej qhov kev hloov pauv uas ua rau peb ECG yog ua los ntawm ntau zaus ntau dua li qhov no; ze 1 txog 50 Hertz. Vim li no, Kuv tau xaiv qhov txiav tawm zaus ntawm 80 Hz. Nws siab txaus kom khaws txhua yam khoom muaj txiaj ntsig hauv lub teeb liab, tab sis tseem txiav tawm lub suab nrov los ntawm HAM xov tooj cua koj muaj nyob hauv chav tom ntej.

-

Kuv tsis muaj cov lus qhia sage ntawm cov lim qis, nws yooj yim heev piv rau lwm qib. Zoo ib yam rau lub tshuab ua kom nrov nrov, tsis txhob txhawj xeeb txog kev txiav tawm qhov tseeb ntawm 80 Hz; qhov no tsis tseem ceeb thiab yuav tsis tshwm sim tiag tiag. Txawm li cas los xij, koj yuav tsum txheeb xyuas nws cov zis los ntawm kev siv lub tshuab hluav taws xob ua haujlwm. Raws li txoj cai ntawm tus ntiv tes xoo, lub sine yoj yuav tsum hla lub lim tsis cuam tshuam ntawm 10 Hz, thiab yuav tsum tau txiav ib nrab los ntawm 130 Hz.

-

Kauj Ruam 6: Nqis nws

Yog tias koj tau ua qhov no deb, ua tsaug! Koj muaj txhua yam ntawm ECG. Txhua yam uas koj yuav tsum tau ua yog txuas lawv ua ke, npuaj rau ntawm cov hluav taws xob, thiab nqes qhov tso tawm mus rau oscilloscope kom pom koj lub ECG!

-

Yog tias koj tsis paub yuav ua li cas tso cov electrodes, Kuv pom zoo kom muab cov kab hluav taws xob tso rau ntawm koj lub dab teg (ib ntawm txhua lub dab teg) thiab txuas cov hluav taws xob hauv av rau koj txhais ceg (daim duab yuav pab tau.) Raws li kev ceeb toom, txhua qhov hluav taws xob nkag yuav tsum mus rau lub tswv yim zoo ntawm op-amps hauv lub tshuab raj. (Nws tsuas yog tsau hauv daim duab kos rau kev sim ua lub hom phiaj)

-

Thaum koj tau txuas nrog, nqes tawm cov lus tawm ntawm cov lim qis dhau mus rau oscilloscope thiab txaus siab rau koj tus kheej! Ua rau txhua tus menyuam tuaj ntawm electrodes thiab saib lawv lub plawv dhia. Heck, ua rau koj cov neeg nyob ze tuaj sim nws. Yog tias koj xav tias muaj kev txhawb siab ntxiv rau qhov tso tawm rau lub microcontroller los xam lub plawv dhia los ntawm ib leeg. (Tej zaum koj xav txo qis kev nthuav dav ua ntej koj ua qhov no, nws tuaj yeem kib lub rooj tsavxwm uas koj siv). Txawm li cas los xij, zoo siab nrog kev tsim, thiab ua kev zoo siab!

[Duab coj los ntawm