EKG zapisnik - nosivi srčani monitor za dugoročno prikupljanje i analizu podataka: 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Prvo izdanje: listopada 2017. Najnovija verzija: 1.6.0 Status: Stabilno Teškoća: Visoki preduvjet: Arduino, Programiranje, Izgradnja hardvera Jedinstveno spremište: SF (pogledajte donje veze) Podrška: Samo forum, bez PM

EKG zapisnik je nosivi srčani monitor za dugoročno prikupljanje i analizu podataka. Projekt ECG Logger ima za cilj pružiti vrlo jeftin (~ 35 USD) hardverski uređaj otvorenog koda (GPL3 licenca) i besplatni aplikacijski softver (licenca CC-BY-NC-NA) za ritmički holter. Hardver je vrlo jednostavan i temelji se na “Arduino Nano” s dvije prateće ploče za SD karticu i instrumentalno diferencijalno pojačalo. Pomaže u praćenju sindroma aritmije kao što su bradikardija, tahikardija, ekstra-sistole ili pauza. Ni u kojem slučaju ne može se koristiti kao zamjena za stručni liječnički pregled.

ECG Logger Viewer je prateći softver za čitanje EKG podataka sa uređaja za snimanje EKG -a

=> Moraju se poštovati sigurnosna pravila koja se odnose na električne uređaje i ne smije se raditi direktna ili indirektna veza* između Holter uređaja i uređaja povezanih na električnu mrežu (* npr. Kada je uređaj spojen na USB priključak računara koji se napaja iz električne mreže).

ODRICANJE: *** RIZIK OD STRUJNIH UDARA I SMRTI ***

Nekvalificirane osobe, koje nisu upoznate ili nisu svjesne električnih rizika obeshrabruju se da se uključe.

Ovaj projekt je predviđen za obuku/edukaciju i ni u kom slučaju u komercijalne svrhe ili medicinsku dijagnostiku. Korištenje ovih podataka o projektu je pod CIJELOM I JEDNOM ODGOVORNOŠĆU KORISNIKA. Nije odobren za bilo koju vrstu aplikacija.

Korak 1: EKG zapisnik - Holter uređaj

Kratki opis

ECG Logger čini dostupnim cjelovito rješenje uključujući hardverski uređaj za EKG snimač džepne veličine sa ugrađenim firmverom. EKG signal se snima na memorijsku karticu SD na visokoj frekvenciji (250Hz frekvencija uzorkovanja). Uređaj je podržan najnovijom tehnologijom koja nudi veću slobodu i preciznost do 24 sata neprekidnog snimanja.

Sistem je zasnovan na “Arduino Nano” mikrokontroleru, AD8232 ploči pojačala za praćenje otkucaja srca i modulu SPI SD kartice sa apsolutno minimalnim dodatnim komponentama

Karakteristike

• Stabilan i pouzdan snimač, zasnovan na najnovijoj tehnologiji
• Zaštita od ometanja i šok
• Male veličine
• Snimanje talasnog oblika i označavanje događaja
• Tačan zapis o vremenu početka i uzorkovani podaci
• Ugrađena SD kartica za skladištenje (može se priključiti i izvući)
• Nema potrebe za komprimiranjem izvornih podataka, zahvaljujući velikoj mogućnosti pohrane
• Brži USB 2.0 interfejs
• Snimite detalje talasnog oblika na osnovu visoke preciznosti i frekvencije uzorkovanja
• Snimite stanje pejsmejkera koristeći veću frekvenciju uzorkovanja.
• Automatsko otkrivanje vrhova R-R pomoću Pan-Tompkins-a.
• Međunarodni standard od 3 vodiča. Snimite do 24 sata EKG signala.
• Vrlo jednostavno i ergonomsko korisničko sučelje

VAŽNO: Ovaj projekat je open-source licenciran samo u obrazovne svrhe i nijedna njegova komponenta ne može se koristiti ili ponovo koristiti u komercijalne svrhe ili aplikacije.

USB upravljački program mora biti instaliran na računaru prije Holter (Arduino Nano) veze. Neki Arduino koriste skup čipova FTDI, dok neki kineski proizvodi zahtijevaju skup čipova CH340. Odgovarajući upravljački program mora se preuzeti i instalirati na računar. Pritisnite Start >> Upravljačka ploča >> Upravitelj uređaja i na popisu uređaja potražite Com portove (npr. USB-SERIAL CH340).

Specifikacije

• Broj kanala: 1
• Olovo: standardno 3-odvodno
• Brzina uzorkovanja: 250 Hz
• Tačnost uzorkovanja: 10-bitni / 8-bitni izbor
• Vrijeme snimanja: do 24 sata
• Tačnost vremena: +/- 1 minuta dnevno
• Sučelje: USB 2.0 (230 kbauds)
• Napon skale: 1 mV ± 5%
• Ventil za osjetljivost: ≤20μV
• Najniži naponski signal: 50 μ Vpp
• Ulazna impedansa: ≥ 1GΩ
• Struja prednapona ulaznog kruga: ≤ 0,1 μA
• Nivo buke: ≤ 10 μ Vpp (0,1 Hz do 40 Hz)
• Odnos odbijanja Common-Modea:> = 60 dB (DC do 60Hz)
• Odbijanje pomaka elektrode: ± 300 mV
• Tolerancija napona: ± 500 mV
• Vremenska konstanta: ＞ 3,2 s (0,3 Hz)
• Frekvencijski odziv: 0,05 ~ 125 Hz
• Filter: AC, EMG, Drift filter, RFI
• Složena QRS detekcija: Pan & Tompkins algoritam
• Sigurnosni model ljudskog tijela: 8 kV ESD (HBM)

Fizički parametri:

• Tip B: sa unutrašnjim pogonom
• Veličina (D x Š x V): 100 x 60 x 25 mm
• Neto težina (bez baterije): 65 g
• Težina sa baterijama: 111g
• Ukupna težina: 195 g (uključujući nosač/elektrode)
• Napajanje: 4 x AAA baterije
• Autonomija:> 30 sati sa alkalnim baterijama

Prosječna potrošnja:

• Normalni način rada: 17 mA (stanje pripravnosti)
• Način spavanja: 6,2 mA
• Način snimanja: 31 mA (~ 36 sati - zavisi od SD kartice)

Korak 2: ECG Logger Viewer - analizator podataka

Kratki opis

ECG Logger Viewer je prateća aplikacija Holter uređaja za preuzimanje, analizu podataka i upravljanje pacijentima.

• NOVO: Verzija 2 sa drastično poboljšanim performansama (zahtijeva ECG Logger FW v1.6.0+)
• Obrada varijabilnosti otkucaja srca (HRV)
• Detekcija R-vrha i klasifikacija aritmije
• Aritmija: brakardija, tahikardija, ekstrasistole i pauze
• Otkrivanje EKG artefakata
• Pregled i ispis EKG signala i statistika
• Izvoz podataka u EDF/BDF formatima
• Sučelje na engleskom, francuskom i kineskom
• Automatsko ažuriranje firmvera
• EKG navigacija prema vrstama aritmije ili vremenskom položaju
• VAŽNO: radi samo sa Holter uređajem "ECG Logger". Zahtijeva "ECG Logger" Holter uređaj verzije 1.6 ili novije
• Prenosiva verzija podržana od v2.0

SOFTVER

Softver radi pod operativnim sistemom Windows i podržava 3 različita jezika. Pokrenite instalacijski program i pročitajte datoteku pomoći.

NOVA VERZIJA v2.1.0.7 SF je jedinstveno mjesto za preuzimanje aplikacije "ECG Logger Viewer".

Korak 3: Izgradnja uređaja

Kratki opis

HARDVER

Elektronika je pojednostavljena i ne zahtijeva PCB. Jednostavan komad Veroboarda može obaviti posao.

FIRMWARE

Morate učitati Arduino Nano sa HEX -om. Kôd koristi 99% memorije, a novi pokretači za pokretanje mogli bi spriječiti učitavanje firmvera ako ih ima više.

SF je jedinstveno mjesto za preuzimanje firmvera uređaja "ECG Logger".

Napomena o HEX datoteci i Arduino pokretačkom programu

Arduino Nano ima 32K Flash memorije, a pokretački program koristi 2K. Od preostalih 30K (30 720 B) Flash -a, firmver koristi 30 692 bajta ostavljajući vrlo malo bajtova slobodnim!

Postoje dva različita programa za pokretanje (mogu se odabrati iz Arduino IDE >> Alati >> Procesor):

ATmega328P (Old Bootloader) je "ATmegaBOOT" bootloader i očekuje upload komunikaciju na 57600 bauda

ATmega328P je "Optiboot" bootloader koji očekuje upload komunikaciju na 115200 bauda

Dok se originalni Arduino Nano isporučuje s Optiboot pokretačkim programom, kineske verzije (koristeći USB čipset CH341) učitavaju se s ATmegaBOOT pokretačkim programom. Programiranje brzine komunikacije je drugačije!

NAPOMENA: Trenutna HEX datoteka razvijena je za Arduino s "ATmegaBOOT" pokretačem, ali također radi i sa Optibootom.