ECG Logger - Wearable Cardiac Monitor for Long -Term Data Acquisration and Analysis: 3 Steps

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-23 14:39

Πρώτη κυκλοφορία: Οκτ 2017 Τελευταία έκδοση: 1.6.0 Κατάσταση: Σταθερή Δυσκολία: Υψηλή Προϋπόθεση: Arduino, Προγραμματισμός, Κατασκευή υλικού Μοναδικό αποθετήριο: SF (δείτε παρακάτω συνδέσμους) Υποστήριξη: Μόνο φόρουμ, χωρίς PM

Το ECG Logger είναι Wearable Cardiac Monitor για Μακροπρόθεσμη Απόκτηση και Ανάλυση Δεδομένων. Το ECG Logger Project στοχεύει στην παροχή ενός λογισμικού εφαρμογής υλικού υλικού ανοικτού κώδικα (άδεια GPL3) πολύ χαμηλού κόστους ($ 35 $) και δωρεάν λογισμικού (άδεια CC-BY-NC-NA) για ένα Rhythmic Holter. Το υλικό είναι πολύ απλό και βασίζεται σε ένα "Arduino Nano" με δύο συνοδευτικούς πίνακες για την κάρτα SD και τον διαφορικό ενισχυτή οργάνων. Βοηθά στην παρακολούθηση των συνδρόμων αρρυθμίας όπως βραδυκαρδία, ταχυκαρδία, επιπλέον συστολές ή παύση. Σε καμία περίπτωση δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αντικατάσταση επαγγελματικής ιατρικής εξέτασης.

Το ECG Logger Viewer είναι το συνοδευτικό λογισμικό για την ανάγνωση δεδομένων ΗΚΓ από τη συσκευή ECG Logger

=> Πρέπει να τηρούνται οι κανόνες ασφαλείας που σχετίζονται με τις ηλεκτρικές συσκευές και δεν πρέπει να πραγματοποιείται άμεση ή έμμεση σύνδεση μεταξύ της συσκευής Holter και των συσκευών που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο (* π.χ. όταν η συσκευή είναι συνδεδεμένη στη θύρα USB ενός υπολογιστή που τροφοδοτείται από το δίκτυο) Το

ΑΠΟΠΟΙΗΣΗ: *** ΚΙΝΔΥΝΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΣΟΚ ΚΑΙ ΘΑΝΑΤΟΥ ***

Άτομα ανειδίκευτα, μη εξοικειωμένα ή αγνοούντα ηλεκτρικούς κινδύνους αποθαρρύνονται να εμπλακούν.

Αυτό το έργο παρέχεται για εκπαίδευση/εκπαίδευση και σε καμία περίπτωση για εμπορικούς σκοπούς ή ιατρικά διαγνωστικά. Η χρήση αυτών των πληροφοριών του έργου υπόκειται σε ΟΛΗ και ΜΟΝΗ ΕΥΘΥΝΗ των ΧΡΗΣΤΩΝ. Δεν έχει εγκριθεί για κανενός είδους αιτήσεις.

Βήμα 1: ECG Logger - μια συσκευή Holter

Σύντομη περιγραφή

Το ECG Logger καθιστά διαθέσιμη μια πλήρη λύση που περιλαμβάνει μια συσκευή υλικού συσκευής εγγραφής ΗΚΓ με τσέπη με ενσωματωμένο υλικολογισμικό. Το σήμα ΗΚΓ καταγράφεται σε μνήμη κάρτας SD σε υψηλή συχνότητα (ρυθμός δειγματοληψίας 250Hz). Η συσκευή υποστηρίζεται από την πρόσφατη τεχνολογία που προσφέρει μεγαλύτερη ελευθερία και ακρίβεια για έως και 24 ώρες συνεχόμενης εγγραφής.

Το σύστημα βασίζεται σε μικροελεγκτή “Arduino Nano”, πλακέτα ενισχυτή AD8232 Heart Rate Monitor και μονάδα κάρτας SPI SD με απόλυτα ελάχιστα επιπλέον εξαρτήματα

Χαρακτηριστικά

• Σταθερή και αξιόπιστη συσκευή εγγραφής, βασισμένη στην υπερσύγχρονη και πιο πρόσφατη τεχνολογία
• Αντιμπλοκαριστικό και αντικραδασμικό
• Μικρό σε μέγεθος
• Καταγραφή κυματομορφής και σήμανση συμβάντων
• Ακριβής εγγραφή ώρας έναρξης και δεδομένα δειγματοληψίας
• Ενσωματωμένη κάρτα SD για αποθήκευση (μπορεί να είναι plug-in και pull-out)
• Δεν χρειάζεται συμπίεση των αρχικών δεδομένων, χάρη στη μεγάλη δυνατότητα αποθήκευσης
• Ταχύτερη διεπαφή USB 2.0
• Καταγράψτε λεπτομέρειες κυματομορφής βάσει υψηλής ακρίβειας και συχνότητας δειγματοληψίας
• Καταγράψτε την κατάσταση του βηματοδότη χρησιμοποιώντας υψηλότερη συχνότητα δειγματοληψίας.
• Αυτόματη ανίχνευση κορυφών R-R χρησιμοποιώντας Pan-Tompkins.
• Διεθνές πρότυπο 3 οδηγών. Καταγράψτε σήμα ΗΚΓ έως και 24 ώρες.
• Πολύ απλό και εργονομικό περιβάλλον χρήστη

ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ: Αυτό το έργο έχει άδεια ανοικτού κώδικα μόνο για εκπαιδευτικούς σκοπούς και κανένα από τα συστατικά του δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ή να επαναχρησιμοποιηθεί για εμπορικούς σκοπούς ή εφαρμογές.

Το πρόγραμμα οδήγησης USB πρέπει να είναι εγκατεστημένο στον υπολογιστή πριν από τη σύνδεση Holter (Arduino Nano). Ορισμένα Arduino χρησιμοποιούν το chipset FTDI ενώ κάποια κινεζικά προϊόντα απαιτούν το chipset CH340. Το αντίστοιχο πρόγραμμα οδήγησης πρέπει να γίνει λήψη και εγκατάσταση στον υπολογιστή. Κάντε κλικ στο Έναρξη >> Πίνακας ελέγχου >> Διαχείριση συσκευών και στη λίστα συσκευών αναζητήστε Θύρες Com (π.χ. USB-SERIAL CH340).

Προδιαγραφές

• Αριθμός καναλιών: 1
• Μόλυβδος: τυπικό 3-μόλυβδο
• Ρυθμός δειγματοληψίας: 250 Hz
• Ακρίβεια δειγματοληψίας: 10-bit / 8-bit επιλέξιμη
• Χρόνος εγγραφής: έως 24 ώρες
• Χρονική ακρίβεια: +/- 1 λεπτό την ημέρα
• Διεπαφή: USB 2.0 (230 kbauds)
• Τάση κλίμακας: 1 mV ± 5%
• Βαλβίδα ευαισθησίας: ≤20μV
• Σήμα χαμηλότερης τάσης: 50 μ Vpp
• Αντίσταση εισόδου: ≥ 1GΩ
• Ρεύμα πόλωσης κυκλώματος εισόδου: ≤ 0,1 μA
• Επίπεδο θορύβου: ≤ 10 μ Vpp (0,1 Hz έως 40 Hz)
• Αναλογία απόρριψης κοινής λειτουργίας:> = 60 dB (DC έως 60Hz)
• Απόρριψη μετατόπισης ηλεκτροδίων: ± 300 mV
• Ανοχή τάσης: ± 500 mV
• Χρονική σταθερά: ＞ 3,2 s (0,3Hz)
• Απόκριση συχνότητας: 0,05 ~ 125 Hz
• Φίλτρο: AC, EMG, Drift Filter, RFI
• Σύνθετη ανίχνευση QRS: Αλγόριθμος Pan & Tompkins
• Ασφάλεια Πρότυπο ανθρώπινου σώματος: 8 kV ESD (HBM)

Φυσικές παράμετροι:

• Τύπος Β: τροφοδοτείται εσωτερικά
• Μέγεθος (Π x Υ x Β): 100 x 60 x 25 mm
• Καθαρό βάρος (χωρίς μπαταρία): 65 g
• Βάρος με μπαταρίες: 111g
• Συνολικό βάρος: 195 g (συμπεριλαμβανομένου του φορέα/ηλεκτροδίων)
• Ισχύς: 4 x μπαταρίες AAA
• Αυτονομία:> 30 ώρες με αλκαλικές μπαταρίες

Μέση κατανάλωση:

• Κανονική λειτουργία: 17 mA (Αναμονή)
• Λειτουργία ύπνου: 6,2 mA
• Λειτουργία εγγραφής: 31 mA (~ 36 ώρες - εξαρτάται από την κάρτα SD)

Βήμα 2: ECG Logger Viewer - Αναλυτής δεδομένων

Σύντομη περιγραφή

Το ECG Logger Viewer είναι η συνοδευτική εφαρμογή της συσκευής Holter για λήψη, ανάλυση δεδομένων και διαχείριση ασθενών.

• ΝΕΟ: Έκδοση 2 με δραστικά βελτιωμένες επιδόσεις (απαιτεί ECG Logger FW v1.6.0+)
• Επεξεργασία μεταβλητότητας καρδιακού ρυθμού (HRV)
• Ανίχνευση κορυφής R και ταξινόμηση αρρυθμίας
• Αρρυθμία: Bracardia, Tachycardio, Extrasystoles and Pauses
• Ανίχνευση τεχνουργημάτων ΗΚΓ
• Προεπισκόπηση και εκτύπωση σήματος και στατιστικών ΗΚΓ
• Εξαγωγή δεδομένων σε μορφές EDF/BDF
• Διεπαφή στα αγγλικά, γαλλικά και κινέζικα
• Αυτόματη ενημέρωση υλικολογισμικού
• Πλοήγηση ΗΚΓ ανά τύπο αρρυθμίας ή χρονική θέση
• ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ: τρέχει μόνο με τη συσκευή Holter "ECG Logger". Απαιτείται έκδοση συσκευής Holter "ECG Logger" έκδοση 1.6 ή νεότερη
• Φορητή έκδοση που υποστηρίζεται από v2.0

ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ

Το λογισμικό τρέχει στα Windows και υποστηρίζει 3 διαφορετικές γλώσσες. Εκτελέστε το πρόγραμμα εγκατάστασης και διαβάστε το αρχείο Βοήθειας.

Το NEW VERSION v2.1.0.7 SF είναι το μοναδικό μέρος για λήψη της εφαρμογής "ECG Logger Viewer".

Βήμα 3: Δημιουργία της συσκευής

Σύντομη περιγραφή

ΣΚΕΥΗ, ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ

Τα ηλεκτρονικά έχουν γίνει όσο το δυνατόν πιο απλά και δεν απαιτούν PCB. Ένα απλό κομμάτι Veroboard μπορεί να κάνει τη δουλειά.

ΥΛΙΚΟΛΟΓΙΣΜΙΚΟ

Πρέπει να ανεβάσετε το Arduino Nano με το HEX. Ο κώδικας χρησιμοποιεί το 99% της μνήμης και τα νέα προγράμματα εκκίνησης θα μπορούσαν να αποτρέψουν τη μεταφόρτωση του υλικολογισμικού εάν υπάρχουν μεγαλύτερα.

Το SF είναι το μοναδικό μέρος για τη λήψη υλικολογισμικού συσκευής "ECG Logger".

Σημείωση σχετικά με το αρχείο HEX και το πρόγραμμα εκκίνησης του Arduino

Το Arduino Nano διαθέτει μνήμη Flash 32K και ο φορτωτής εκκίνησης χρησιμοποιεί 2K. Από τα υπόλοιπα 30K (30 720 B) Flash, το υλικολογισμικό χρησιμοποιεί 30 692 Bytes αφήνοντας πολύ λίγα byte δωρεάν!

Υπάρχουν δύο διαφορετικοί φορητές εκκίνησης (επιλέξιμες από το Arduino IDE >> Εργαλεία >> Επεξεργαστής):

Το ATmega328P (Old Bootloader) είναι το bootloader "ATmegaBOOT" και αναμένει την επικοινωνία μεταφόρτωσης στα 57600 baud

Το ATmega328P είναι ο εκκινητής "Optiboot" που αναμένει την επικοινωνία μεταφόρτωσης στα 115200 baud

Ενώ το γνήσιο Arduino Nano παρέχεται με το πρόγραμμα εκκίνησης Optiboot, οι κινέζικες εκδόσεις (χρησιμοποιώντας το chipset USB CH341) είναι φορτωμένες με το πρόγραμμα εκκίνησης ATmegaBOOT. Ο προγραμματισμός των ταχυτήτων επικοινωνίας είναι διαφορετικός!

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Το τρέχον αρχείο HEX έχει αναπτυχθεί για το Arduino με το πρόγραμμα εκκίνησης "ATmegaBOOT", αλλά εκτελείται επίσης με το Optiboot.