Tsim ECG Digital Monitor thiab Circuit: 5 Kauj Ruam

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

Qhov no tsis yog khoom siv kho mob. Qhov no yog rau lub hom phiaj kev kawm tsuas yog siv cov cim ntsuas. Yog tias siv qhov kev ntsuas no rau kev ntsuas ECG tiag tiag, thov xyuas kom lub Circuit Court thiab Circuit-to-instrument txuas tau siv cov txheej txheem cais tawm kom raug

Lub hom phiaj ntawm txoj haujlwm no yog tsim kom muaj cov kab hluav taws xob uas tuaj yeem nthuav dav thiab lim lub teeb liab ECG, tseem hu ua electrocardiogram. Ib qho ECG tuaj yeem siv los txiav txim siab lub plawv dhia thiab lub plawv dhia, vim nws muaj peev xwm txheeb xyuas cov teeb liab hluav taws xob uas dhau los ntawm ntau qhov chaw ntawm lub plawv thaum sib txawv theem ntawm lub plawv dhia. Ntawm no peb siv cov cuab yeej ntsuas lub suab nrov, lub ntsej muag lim, thiab lub lim qis dhau los txhawm rau ua kom nrov thiab lim ECG. Tom qab ntawd, siv LabView, ntaus ib feeb twg yog xam thiab cov duab sawv cev ntawm ECG tau tshwm sim. Cov khoom tiav tuaj yeem pom saum toj no.

Kauj Ruam 1: Kev Ntsuas Hluav Taws Xob

Qhov tsim nyog tau txais rau qhov ntsuas qhov ntsuas yog 1000 V/V. Qhov no yuav tso cai rau kev nthuav dav txaus ntawm cov teeb liab tuaj uas tsawg dua. Cov cuab yeej ntsuas qhov ntsuas tau tawg ua ob ntu, Qib 1 thiab Qib 2. Qhov nce ntawm txhua theem (K) yuav tsum zoo ib yam, yog li ntawd thaum sib koom ua ke, qhov nce yog nyob ib puag ncig 1000. Cov zauv hauv qab no tau siv los xam qhov nce.

K1 = 1 + ((2*R2)/R1)

K2 = -R4/R3

Los ntawm cov kab zauv no, pom qhov tseem ceeb ntawm R1, R2, R3, thiab R4. Txhawm rau tsim cov kab hluav taws xob pom hauv cov duab, peb tau siv uA741 Kev Ua Haujlwm Amplifiers thiab cov neeg tawm tsam. Cov op amps tau siv nrog 15V los ntawm DC lub zog xa khoom. Cov tswv yim ntawm Cov Khoom Siv Hluav Taws Xob tau txuas nrog Lub Tshuab Hluav Taws Xob thiab cov zis tau txuas nrog rau Oscilloscope. Tom qab ntawd, tau tshawb xyuas AC, thiab tau txais Kev Tshawb Fawb Kev Tshaj Tawm tau pom, zoo li tuaj yeem pom ntawm "Cov cuab yeej siv tau kom tau txais txiaj ntsig zoo" cov phiaj xwm saum toj no. Thaum kawg, lub Circuit Court tau rov tsim dua hauv LabView, qhov chaw simulation ntawm qhov tau nce, raws li tuaj yeem pom hauv cov phiaj xwm dub saum toj no. Cov txiaj ntsig tau lees tias lub Circuit ua haujlwm raug.

Kauj Ruam 2: Ntsis Lim

Lub taub ntim lim tau siv los tshem tawm suab nrov uas tshwm sim ntawm 60 Hz. Qhov tseem ceeb ntawm cov khoom tuaj yeem suav nrog siv cov zauv hauv qab no. Ib qho txiaj ntsig zoo (Q) ntawm 8 tau siv. C tau xaiv los muab cov capacitors muaj.

R1 = 1/(2*Q*ω*C)

R2 = 2*Q/(ω*C)

R3 = (R1*R2)/(R1+R2)

Lub resistor thiab capacitor qhov tseem ceeb tau pom thiab cov Circuit Court saum toj no tau tsim, cov lej suav tau tuaj yeem pom nyob ntawd. Lub tshuab ua haujlwm tau txais txiaj ntsig tau siv los ntawm DC Lub Hwj Huam Fais Fab, nrog cov tswv yim txuas nrog rau Lub Tshuab Hluav Taws Xob thiab tso tawm rau Oscilloscope. Khiav AC Sweep ua rau "Notch Filter AC Sweep" cov phiaj xwm saum toj no, qhia tias zaus ntawm 60 Hz tau raug tshem tawm. Txhawm rau lees paub qhov no, LabView simulation tau ua haujlwm uas tau lees paub qhov txiaj ntsig.

Kauj Ruam 3: Tsawg Pass Lim

Qhov Kev Txiav Txim Thib Ob Butterworth qis siv lim, nrog txiav tawm zaus ntawm 250Hz. Txhawm rau daws rau tus tiv thaiv thiab tus nqi hluav taws xob, qhov sib npaug hauv qab no tau siv. Txog cov kab zauv no, qhov txiav tawm zaus hauv Hz tau hloov pauv mus rau hauv rad/sec, uas tau pom tias yog 1570.8. Tau txais K = 1 tau siv. Tus nqi rau a thiab b tau muab rau yog 1.414214 thiab 1 feem.

R1 = 2 / (wc (a C2 + sqrt (a^2 + 4 b (K - 1)) C2^2 - 4 b C1 C2))

R2 = 1/ (b C1 C2 R1 wc^2)

R3 = K (R1 + R2) / (K - 1)

R4 = K (R1 + R2)

C1 = (C2 (a^2 + 4 b (K-1)) / (4 b)

C2 = (10 / fc)

Thaum cov txiaj ntsig tau raug suav, lub Circuit Court tau tsim nrog cov txiaj ntsig, uas tuaj yeem pom hauv ib qho ntawm cov duab saum toj no. Nws yuav tsum raug sau tseg tias txij li tau txais txiaj ntsig 1 tau siv, R3 tau hloov pauv nrog qhib Circuit Court thiab R4 tau hloov pauv nrog luv Circuit Court. Thaum lub voj voog tau sib sau ua ke, tom qab ntawd lub amp amp tau siv nrog 15V los ntawm DC Lub Hwj Huam Fais Fab. Zoo ib yam li lwm cov khoom, cov tswv yim thiab cov zis tau txuas nrog rau Lub Tshuab Hluav Taws Xob thiab Lub Oscilloscope feem. Cov phiaj xwm ntawm AC cheb raug tsim, pom hauv "Low Pass Filter AC Sweep" saum toj no. Cov phiaj xwm dub hauv LabView simulation ntawm Circuit, lees paub peb cov txiaj ntsig.

Kauj ruam 4: LabVIEW

Txoj haujlwm LabVIEW uas tau qhia hauv daim duab yog siv los xam cov neeg ntaus ib feeb, thiab kom pom qhov pom kev sawv cev ntawm cov tswv yim ECG. Tus Pabcuam DAQ tau txais cov lus tawm tswv yim thiab teeb tsa cov qauv ntsuas. Cov duab yoj yoj tom qab npaj cov tswv yim DAQ tau txais ntawm UI los tso tawm rau tus neeg siv. Ntau qhov kev tshuaj xyuas tau ua tiav ntawm cov ntaub ntawv nkag. Qhov txiaj ntsig siab tshaj plaws ntawm cov ntaub ntawv nkag tau pom siv Max/Min Identifier, thiab cov ntsuas kom pom lub ncov tau teeb tsa siv Peak Detection. Siv qhov ntsuas qhov ntsuas ntawm qhov chaw ntawm qhov siab tshaj, lub sijhawm nruab nrab ntawm qhov txiaj ntsig siab tshaj plaws tau muab los ntawm Kev Hloov pauv hauv Sijhawm, thiab ntau yam kev ua lej, BPM tau suav thiab nthuav tawm raws li cov lej tso tawm.

Kauj Ruam 5: Ua tiav Circuit

Thaum tag nrho cov khoom siv txuas nrog, tag nrho cov kab ke tau sim nrog lub teeb liab ECG simulated. Tom qab ntawd, kev siv hluav taws xob tau siv los lim thiab nthuav dav tib neeg ECG nrog cov txiaj ntsig tau tshwm sim los ntawm txoj haujlwm LabView uas tau hais los saum no. Cov hluav taws xob tau txuas rau sab tes xis, lub dab teg sab laug, thiab pob taws sab laug. Lub dab teg sab laug thiab lub dab teg sab xis tau txuas nrog cov khoom siv ntawm lub tshuab ua kom nrov nrov, thaum lub pob taws sab laug txuas nrog hauv av. Cov txiaj ntsig ntawm cov lim qis dhau tau txuas nrog DAQ Tus Pabcuam. Siv tib LabView daim duab thaiv los ntawm ua ntej, qhov haujlwm tau ua. Nrog tib neeg ECG hla dhau, lub teeb pom kev meej thiab ruaj khov tau pom los ntawm kev tso tawm ntawm tag nrho cov kab ke, uas tuaj yeem pom hauv daim duab saum toj no.