Карманный кардиограф на SD-карте. Самодельный простой электрокардиограф (ЭКГ) Самодельный кардиограф из компьютера

Дата написания: 26.04.2024

Время на чтение: 22 минут

В данном проекте мы создадим портативный электрокардиограф и монитор частоты сердечных сокращений. Разумеется, устройство можно использовать в медицинских целях.

ПРИМИТЕ ВО ВНИМАНИЕ: Во избежание опасности поражения электрическим током, используйте только источник батарейного питания. Электроды изолированы от общей схемы с помощью измерительного усилителя, однако все равно соблюдайте крайнюю осторожность. Создатель устройства не несет ответственность за возможные несчастные случаи.

Схема устройства очень простая, ее можно разместить на односторонней плате.

Шаг 1: Список компонентов

- (1) Измерительный усилитель INA128
- (1) Операционный усилитель серии 741
- (1) Микроконтроллер Arduino Uno
- (1) ЖК-дисплей 16x2
- (1) Стабилизатор 7805
- (1) Мини-динамик сопротивлением 8 Ом
- (1) Ультраяркий светодиод (В проекте используется 10 мм светодиод)
- (1) Диод 1N3064
- (2) 9В батарея с коннекторами
- Макетная плата
- Проволочные перемычки

Резисторы:
- (2) 100 Ом, 1/4 Вт
- (1) 470 Ом, 1/4 Вт
- (1) 1 кОм, 1/4 Вт
- (2) 10 кОм, 1/4 Вт
- (2) 100 кОм, 1/4 Вт
- (1) 1 МОм, 1/4 Вт

Конденсаторы:
- (1) 10 нФ
- (1) 47 нФ

Для электродов:
- Один метр провода
- Антистатический браслет
- Медицинский пластырь
- Фольга
- (2) скребки
- Гель для душа (как замена для геля для снятия электрокардиограмм)

Опциональный компонент:
-Осциллограф, для отображения ЭКГ.

Шаг 2: Создание схемы

Ниже представлено схемное решение данного проекта. Два электрода подключаются к входам 2 и 3 измерительного усилителя INA128. Дополнительный электрод сравнения (антистатический браслет, размещается на вашей правой ноге) подключается к земле. Это позволит использовать в проекте неэкранированный кабель.

Наилучший сигнал снимается после фильтра нижних частот (между двумя резисторами величиной 100 кОм). Я предполагаю в этой точке подключать щуп осциллографа для демонстрации картинки, хотя осциллограф можно использовать и для проверки других контрольных точек.

Загрузите прикрепленные файлы на ваш компьютер, откройте в среде разработки arduino IDE, подключите ваш arduino, и загрузите скетч !

Шаг 4: Изготовление электродов

Надежно прикрепите две скребки на кончики пары оголенных проводников. Отрежьте кусочки фольги требуемого размера и прикрепите к скребкам. У вас должно получиться так, как показано на фото. Вы можете поэкспериментировать с конструкцией для получения наилучших результатов.
Когда все готово, нанесите некоторые количество геля на электроды и используйте медицинский пластырь для надежного прикрепления к грудной клетке.

Шаг 5: Размещение электродов и проверка работоспособности устройства!

Наденьте антистатический браслет на правую ногу и подключите к заземлению.

Поместите электроды на грудную клетку и разместите так, чтобы получить наилучший сигнал. Это займет некоторое время, из-за флуктуации электрического соединения.

Ниже показано видео работы электрокардиографа:
https://www.youtube.com/watch?v=85wpkerNxlk

В качестве эксперимента можно помещать электроды в различные места тела, чтобы получить другой сигнал. Профессиональные электрокардиографы используют 10 электродов для создания карты сигналов. На фото видно приблизительное расположение электродов. Данная конфигурация работает безукоризненно, поскольку я выбрал вентрикулярные всплески для измерения частоты.

Также вы можете увидеть шумовые сигналы, вызванные движением мышц, поскольку электроды улавливают подобные сигналы. Если вы хотите избавиться от подобных сигналов, тогда не шевелитесь!

Заболевания сердца и сосудов — основная причина смерти в старческом возрасте. Но чтобы начать своевременное лечение нужно систематически делать ЭКГ сердца. Отсутствие свободного времени, очереди к врачам часто заставляют откладывать ЭКГ сердца. А делать диагностику аритмии сердца на ЭКГ часто необходимо сразу после спортивной тренировки или вообще в любой момент, когда началась такая аритмия. Всё это создаёт сложности в диагностике, которые можно решать с помощью специального карманного прибора, вашего мобильного телефона, а также поддержки врача-кардиолога.

Заболевания сердца и сосудов — основная причина смерти в старческом возрасте.

Кардиокомплекс ECG Dongle состоит из:

Кардиофлешка (имеет 4 электрода — 6 отведений: I, II, III, aVR, aVL, aVF). Подключается к смартфону под управлением Android.
Мобильное приложение (программа для мобильного телефона или планшета, куда будут записываться данные ЭКГ сердца).
Облачный сервис (позволяет отправлять данные сразу к кардиологу по интернету и получать результат (диагноз), а также рекомендации в режиме реального времени.

Кардиофлешка

Классический аппарат для ЭКГ сердца имеет 12 отведений и позволяет диагностировать различные аритмии, нарушения проводимости сердца и различные ишемии. Кардиокомплекс ECG Dongle включает только 6 отведений и позволяет диагностировать всё то же самое кроме ишемических патологий. Почему тогда было сделано 6 отведений вместо 12? Потому что 4 электрода без труда сможет прикрепить на себя любой человек в домашних условиях, а 12 отведений (включая грудные электроды) правильно может прикрепить только специалист. Но в следующих модификациях прибора (уже как карманный прибор для самих врачей) будет иметь 12 отведений.

Бесплатное мобильное приложение и облачный сервис

Приложение можно скачать из GooglePlay на мобильном телефоне или планшете. С помощью приложения можно делать ЭКГ сердца в режиме реального времени, сохранять данные и отправлять ЭКГ сердца в облачный сервис «КардиоОблако» для получения мнения кардиолога. Можно отправить данные и своему врачу.

Как получить заключение кардиолога о Вашем ЭКГ сердца в любое время в любом месте через интернет.

Облачный сервис создан для обращения с результатами ЭКГ сердца к опытным кардиологам, которые сотрудничают с «КардиоОблаком». Заключение врача высылается на Вашу электронную почту. А я вообще сам умею читать ЭКГ сердца и сам смогу следить за своим здоровьем даже без помощи кардиолога. Кстати, для фанатов — научиться читать ЭКГ вполне возможно обладая минимумом знаний анатомии сердца. Сегодня в интернете есть много очень качественных видео уроков, где обучают, как читать ЭКГ сердца от А до Я. Но это уже под силу только для людей с техническим складом ума. В теории чтения ЭКГ много математики и физики.

Видео о том, как пользоваться Кардиокомплексом ECG Dongle для что, чтобы делать ЭКГ сердца в домашних условиях.

Когда я прочитал всю информацию, то мне всё равно было не очень понятно как пользоваться Кардиокомплексом ECG Dongle. И тут разработчики просто молодцы. Они всё это записали на видео, как будто кто-то просто взял и научил Вас, как этим пользоваться. Советую посмотреть следующие видео. На самом деле стоит немного разобраться и всё окажется очень просто.

Предлагаем Вам оформить почтовую подписку на самые новые и актуальные новости, которые появляются в науке, а также новости нашей научно-просветительской группы, чтобы ничего не упустить.

Сердце - самый важный орган в организме человека. Его часто сравнивают с мотором, что и неудивительно, потому что основной является постоянное перекачивание крови в сосудах нашего тела. Сердце работает 24 часа в сутки! Но бывает так, что оно не справляется со своими функциями из-за болезни. Безусловно, необходимо следить за общим здоровьем, в том числе и за здоровьем сердца, но это в наше время получается не у всех и не всегда.

Немного истории о появлении ЭКГ

Ещё в середине 19-го века лекари начали задумываться о том, как же отследить работу, вовремя выявить отклонения и предупредить страшные последствия функционирования больного сердца. Уже в то время врачи выявили, что в сокращающейся сердечной мышце происходят и стали проводить первые наблюдения и исследования на животных. Учёные из Европы начали работать над созданием специального аппарата или уникальной методики для наблюдения за и наконец-то был создан первый в мире электрокардиограф. Все это время наука не стояла на месте, таким образом, и в современном мире используют этот уникальный и уже усовершенствованный аппарат, на котором производят так называемую электрокардиографию, ее ещё называют сокращённо ЭКГ. Об этой методике регистрации биотоков сердца и пойдёт речь в статье.

Процедура ЭКГ

На сегодняшний день это абсолютно безболезненная и доступная каждому процедура. ЭКГ можно сделать практически в любом медицинском учреждении. Проконсультируйтесь с вашим семейным врачом, и он вам подробно расскажет, для чего необходима данная процедура, как снимать ЭКГ и где её можно пройти в вашем городе.

Краткое описание

Рассмотрим этапы того, как снимать ЭКГ. Алгоритм действий такой:

Подготовка пациента к будущей манипуляции. Укладывая его на кушетку, медработник просит расслабиться и не напрягаться. Убирают все лишние предметы, если такие имеются и могут помешать записи кардиографа. Освобождают от одежды необходимые участки кожи.
Приступают к наложению электродов строго в определённой последовательности и очерёдности наложения электродов.
Подключают аппарат к работе при соблюдении всех правил.
После того как аппарат подключён и готов к работе, приступают к записи.
Снимают бумагу с записанной электрокардиограммой сердца.
Выдают результат ЭКГ пациенту или доктору на руки для последующей расшифровки.

Подготовка к снятию ЭКГ

До того как вы узнаете, как снимать ЭКГ, рассмотрим, какие действия нужно произвести, чтобы подготовить пациента.

Аппарат ЭКГ есть в каждом медицинском учреждении, он находится в отдельной комнате с кушеткой для удобства пациента и медперсонала. Помещение должно быть светлым и уютным, с температурой воздуха +22...+24 градуса по Цельсию. Так как правильно снять ЭКГ можно только при условии полного спокойствия пациента, такая обстановка очень важна для проведения данной манипуляции.

Укладывают обследуемого на медицинскую кушетку. В положении лёжа тело легко расслабляется, что важно для будущей записи кардиографа и для оценки работы самого сердца. Перед тем как накладывать электроды для ЭКГ, смоченным медицинским спиртом ватным тампоном необходимо обработать нужные области рук и ног пациента. Повторная обработка этих мест производится физиологическим раствором или специальным медицинским гелем, предназначенным для этих целей. Ппациенту необходимо сохранять спокойствие во время записи кардиографа, дышать ровно, умеренно, не волноваться.

Как правильно снять ЭКГ: наложение электродов

Необходимо знать, в какой последовательности нужно накладывать электроды. Для удобства персонала, проводящего данную манипуляцию, изобретатели аппарата ЭКГ определили 4 цвета для электродов: красный, жёлтый, зелёный и чёрный. Накладываются они именно в таком порядке и никак по-другому, иначе проведение ЭКГ не будет целесообразным. Перепутать их просто недопустимо. Поэтому медперсонал, который работает с аппаратом ЭКГ, проходит специальное обучение с последующей сдачей экзамена и получением допуска или сертификата, позволяющего ему работать именно с данным аппаратом. Медработник в кабинете ЭКГ, согласно своей рабочей инструкции, должен чётко знать места наложения электродов и правильно выполнять последовательность.

Итак, электроды для рук и ног имеют вид больших зажимов, но не стоит волноваться, зажим располагается на конечности абсолютно безболезненно, эти зажимы разных цветов и накладываются на определённые места тела следующим образом:

Красный - запястье правой руки.
Жёлтый - запястье левой руки.
Зелёный - левая нога.
Чёрный - правая нога.

Наложение грудных электродов

Грудные электроды в наше время бывают разных видов, всё зависит от фирмы производителя самого Они бывают одноразовыми и многоразовыми. Одноразовые более удобны в использовании, не оставляют неприятных следов раздражения на коже после снятия. Но если нет одноразовых, тогда применяют многоразовые, они по своей форме похожи на полусферы и имеют свойство присасываться. Это свойство необходимо для чёткой постановки именно в нужное место с последующей фиксацией на нужное время.

Медицинский работник, уже знающий, как снять ЭКГ, справа от пациента располагается у кушетки, для того чтобы правильно наложить электроды. Необходимо, как уже сказано, предварительно обработать кожу груди пациента спиртом, затем физиологическим раствором или медицинским гелем. Каждый грудной электрод промаркирован. Чтобы было понятнее, как снять ЭКГ, схема наложения электродов представлена ниже.

Приступаем к наложению электродов на грудь:

Предварительно находим у пациента 4-е ребро и ставим под ребро первый электрод, на котором стоит цифра 1. Для того чтобы электрод успешно стал на необходимое место, нужно использовать его свойство присасывания.
2-й электрод ставим также под 4-й ребро, только с левой стороны.
Затем приступаем к наложению не 3-го, а сразу 4-го электрода. Он накладывается под 5-е ребро.
Электрод под номером 3 необходимо расположить между 2-м и 4-м ребром.
5-й электрод устанавливается на 5-е ребро.
6-й электрод накладываем на уровне с 5-м, но на пару сантиметров ближе к кушетке.

Перед включением аппарата для записи ЭКГ ещё раз проверяем правильность и надёжность наложенных электродов. Только после этого можно включить электрокардиограф. Перед этим необходимо выставить скорость движения бумаги и настроить другие показатели. Во время записи пациент должен находиться в состоянии полного покоя! По окончании работы аппарата можно снять бумагу с записью кардиографа и отпустить пациента.

Снимаем ЭКГ детям

Поскольку возрастных ограничений для проведения ЭКГ нет, снимать ЭКГ детям тоже можно. Делают эту процедуру так же, как и взрослым, начиная с любого возраста, включая (как правило, в таком раннем возрасте ЭКГ делают исключительно для устранения подозрений на порок сердца).

Единственное различие между тем, как снять ЭКГ взрослому и ребенку, заключается в том, что к ребёнку нужен особый подход, ему нужно всё объяснить и показать, успокоить при необходимости. Электроды на теле ребёнка фиксируются на тех же местах, что и у взрослых, и должны соответствовать возрасту ребёнка. Как накладывать электроды для ЭКГ на тело, вы уже ознакомлены. Чтобы не разволновать маленького пациента, важно следить за тем, чтобы ребёнок не двигался во время проведения процедуры, всячески поддерживать его и объяснять всё, что происходит.

Очень часто педиатры при назначении рекомендуют дополнительные пробы, с физической нагрузкой или с назначением того или иного препарата. Эти пробы проводятся для того, чтобы вовремя выявить отклонения в работе сердца ребёнка, правильно диагностировать то или иное заболевание сердца, вовремя назначить лечение или развеять страхи родителей и врачей.

Как снять ЭКГ. Схема

Для того чтобы прочитать правильно запись на бумажной ленте, которую в конце процедуры выдаёт нам аппарат ЭКГ, безусловно, необходимо иметь медицинское образование. Запись должен внимательно изучить врач - терапевт или кардиолог, для того чтобы своевременно и точно установить диагноз пациенту. Итак, о чём же может нам рассказать непонятная кривая линия, состоящая из зубцов, отдельных сегментов с интервалами? Попробуем разобраться в этом.

Запись проанализирует, насколько регулярны сокращения сердца, выявит частоту сердечных сокращений, очаг возбуждения, проводящую способность сердечной мышцы, определение сердца по отношению к осям, состояние так называемого в медицине сердечных зубцов.

Сразу после прочтения кардиограммы опытный доктор сможет поставить диагноз и назначить лечение либо даст необходимые рекомендации, что значительно ускорит процесс выздоровления или убережёт от серьёзных осложнений, и самое главное - вовремя произведённая ЭКГ сможет спасти жизнь человека.

Нужно учесть то, что кардиограмма взрослого отличается от кардиограммы ребёнка или беременной женщины.

Снимают ли ЭКГ беременным женщинам

В каких же случаях назначают пройти электрокардиограмму сердца беременной женщине? Если на очередном приёме у акушера-гинеколога пациентка пожалуется на боль за грудиной, одышку, большие колебания при контроле артериального давления, головные боли, обмороки, головокружения, то, скорее всего, опытный врач назначит эту процедуру, дабы вовремя отклонить плохие подозрения и избежать неприятных последствий для здоровья будущей мамочки и её малыша. Противопоказаний для прохождения ЭКГ во время беременности нет.

Некоторые рекомендации перед запланированной процедурой прохождения ЭКГ

Перед тем как снимать ЭКГ, пациент обязательно должен быть проинструктирован о том, какие условия нужно выполнить накануне и в день снятия.

Накануне рекомендуют избегать нервных перенапряжений, а длительность сна должна быть не менее 8 часов.
В день сдачи необходим небольшой завтрак из пищи, которая легко усваивается, обязательное условие - не переедать.
Исключить за 1 день продукты, которые влияют на работу сердца, например, крепкий кофе или чай, острые приправы, алкогольные напитки, а также курение.
Не наносить на кожу рук, ног, грудной клетки крем и лосьоны, действие жирных кислот которых могут ухудшить впоследствии проводимость медицинского геля на коже перед наложением электродов.
Необходимо абсолютное спокойствие, перед тем как сдать ЭКГ и во время самой процедуры.
Обязательно в день процедуры исключить физические нагрузки.
Перед самой процедурой необходимо спокойно посидеть около 15-20 минут, дыхание спокойное, равномерное.

Если у обследуемого наблюдается сильная одышка, то ему нужно проходить ЭКГ не лежа, а сидя, поскольку именно в таком положении тела аппарат сможет чётко записать сердечную аритмию.

Безусловно, есть состояния, при которых проводить ЭКГ категорически нельзя, а именно:

При остром инфаркте миокарда.
Нестабильной стенокардии.
Сердечной недостаточности.
Некоторых видах аритмии неясной этиологии.
Тяжёлых формах стеноза аорты.
Синдроме ТЭЛА (тромбоэмболии легочной артерии).
Расслоении аневризмы аорты.
Острых воспалительных заболеваниях мышцы сердца и околосердечных мышц.
Тяжёлых инфекционных заболеваниях.
Тяжёлых психических заболеваниях.

ЭКГ при зеркальном расположением внутренних органов

Ззеркальное расположение внутренних органов подразумевает их расположение в другом порядке, когда сердце находится не слева, а справа. То же касается и других органов. Это довольно редкое явление, тем не менее оно встречается. Когда пациенту с зеркальным расположением внутренних органов назначают пройти ЭКГ, он должен предупредить о своей особенности медсестру, которая будет производить данную процедуру. У молодых специалистов, работающих с людьми с зеркальным расположением внутренних органов, в таком случае возникает вопрос: как снять ЭКГ? Справа (алгоритм снятия в принципе тот же) электроды располагаются на теле в том же порядке, что у обычных пациентов ставились бы слева.

Берегите своё здоровье и здоровье своих близких!

В настоящее время имеет место бурное развитие разнообразной медицинской техники. В том числе техники и технологий исследования организма. Идея достаточна очевидна. Мы отслеживаем при помощи приборов всевозможные характеристики организма, например, биотоки, биопотенциалы сердца, мозга, мышц, других органов. В идеале человек должен быть обвешан датчиками не хуже новогодней ёлки. Далее применяя тот или иной вид лечения, от лекарств до всевозможных физических, умствтвенных, эмоциональных, дыхательных гимнастик, меняя режим труда и отдыха, питания и так далее, следим при помощи приборов за тем, на пользу или нет те или иные воздействия на организм.
Всё это применяется не только для лечения, но и для развития физических, умственных способностей и тому подобное. Например, спортсмены, отслеживая биотоки мышц, делают выводы о пользе различных упражнений для данных мышц. Тот же принцип используется для тренировки сердечной мышцы при помощи электрокардиографов. Сейчас широко известны так называемые майнд-машины (см. ), где та или иная световая, звуковая, тактильная стимуляция призвана улучшать память, обучаемость, эмоциональный настрой человека и так далее. Для отслеживания эффективности майнд-машин применяют приборы для фиксирования энцефалограмм мозга – энцефалографы.
Другая сфера применения указанных технологий – это, так называемые, детекторы лжи см., например, .
Приборы на основе энцефалографов в настоящее время так же применяются для управления техникой (например, компьютером) что называется "силой мысли" (см., например, ).

Здесь выкладываются и обсуждаются материалы по самостоятельному изготовлению электрокардиографа и энцефалографа с минимальными затратами деталей и усилий. Изложение ведётся максимально простым языком, чтобы все эти устройства мог бы повторить и начинающий радиолюбитель даже ни разу в жизни не бравший в руки паяльник. В связи с этим здесь также выкладываются объяснения принципов работы тех или иных устройств с точки зрения практика.

Прежде всего, необходимо отметить, что всё изложенное на сайте не прошло официальную проверку на электробезопасность поэтому вы пользуетесь данной информацией на свой страх и риск. Авторы сайта снимают с себя всякую ответственность за любые прямые или косвенные последствия, в том числе и для организма, к которым может привести использование обсуждаемых на сайте приборов.

Начнём с наиболее простого – как сделать своими руками кардиограф. Далее разовьём данную схему до энцефалографа. Итак.

Электрокардиограф (или кардиограф) состоит из двух частей – аналоговой и цифровой (см. рис.1). Аналоговая часть представляет собой всего лишь усилитель с коэффициентом усиления около 1000 – он усиливает изменяющуюся во времени разность потенциалов на теле человека (которая и есть в нашем случае, по сути, электрокардиограмма) примерно в 1000 раз. Далее усиленный сигнал поступает на цифровую часть, где сигнал оцифровывается (см. про то, что такое оцифровка ) и подаётся в цифровом виде на компьютер (у нас цифровой сигнал подаётся по радиоканалу блютуз – см. ниже).

Рис.1

В итоге компьютер при помощи специальной программы расшифровывает полученный от цифровой части (у нас она реализована на основе платы Arduino – см. ниже) цифровой сигнал и отрисовывает на экране монитора график электрокардиограммы (ЭКГ).

Цифровая часть схемы

Для упрощения изготовления прибора в качестве цифровой части возьмем плату типа Arduno (Ардуино) c блютузом на борту. Например, в качестве такой платы можно взять Iteaduino BT v1.1. Цена этого устройства около 1200 руб. (см., например, ). При этом особенность нашей системы в том, что цифровой сигнал будет передаваться на компьютер обязательно по каналу блютуз т.е. по радиоканалу. Таким образом, не будет никакой гальванической связи между компьютером и нашим прибором, а значит и телом пациента. Это обеспечивает отсутствие возможности попадания на тело пациента опасных напряжений, например, с корпуса компьютера, которые могут достигать до 110В (см., например, ). Поэтому ещё раз подчеркнём, в целях электробезопасности при подключении прибора к телу пациента сигнал на компьютер должен передаваться только по блютуз , эту возможность и предоставляет выбранная нами плата. Таким образом, тело пациента будет подключено к прибору, питаемому от 9В и никоем образом не связанным с источниками питания с опасным уровнем напряжения.
В итоге разработка цифровой части сводится лишь к настройке канала блютуз нашей платы, "заливке" на плату соответствующей программы (скетча) – эта программа “объясняет” Arduino с какого разъёма плата будет читать сигнал (у нас с разъёма A0) чтобы оцифровать и в каком формате этот оцифрованный сигнал будет передаваться на компьютер. Ещё будет нужна компьютерная программа, которая читает и расшифровывает данные, поставляемые платой на компьютер – на один из его программных com-портов. В итоге в железе цифровая часть проекта у нас выглядит уже вот так:

рис.2

Также целесообразно подключать его аналоговую часть к Arduino через стабилитроны и диод Шоттки – вот так:

рис.3

Здесь диод Шоттки (BAT85) и стабилитроны (BZX55C2V4) – для защиты от неправильной полярности и превышения сигналом 5В на входе Arduino. Они нужны как минимум на этапе настройки схемы, когда можно перепутать плюс с минусом и т.д. и в итоге спалить достаточно недешёвую Arduino. Также эти диоды в данном проекте важны не только с этой точки зрения (см. ниже). Если кратко, то смысл этой защиты в следующем. Диод Шоттки (BAT85), если аналоговая часть схемы пытается подать между A0 и GND положительное напряжение, имеет сопротивление близкое к бесконечности, тогда на A0 и GND благополучно поступает это самое положительное напряжение (положительная разность потенциалов) от аналоговой части. Если же аналоговая часть попытается каким-то образом подать на A0 и GND отрицательное напряжение, то диод Шоттки превращается в закоротку – резистор с сопротивлением близким к нулю. В итоге весь ток течёт через диод Шоттки, а напряжение между A0 и GND стремится к нулю. Два последовательно включённых стабилитрона (BZX55C2V4) в данной схеме, если на них подано положительное напряжение, как и диод Шоттки имеют сопротивление близкое к бесконечности, но только если это напряжение в пределах 4.5В. Если же аналоговая часть схемы попытается каким-то образом подать на A0 и GND напряжение больше 4.5В, то эти два диода также превращаются в резисторы с малым сопротивлением – практически весь ток течёт через них и таким образом напряжение между точками A0 и GND не превышает 4.5В. Подробнее о защитных диодах также можно посмотреть . Про настройку блютуза, "заливку" скетчей в Arduino и разных способах просмотра полученных данных на компьютере см. . Таким образом, то, что заняло бы времени у начинающего радиолюбителя на изготовление и настройку цифровой части минимум от 1-2 месяцев у нас, благодаря использованию Arduino, занимает максимум 3-7 дней.

Аналоговая часть схемы

Теперь переходим к аналоговой части нашей схемы. Аналоговая часть строится

Комментарии

Мария
09/09/13 16:20

Здравствуйте! Спасибо большое за информацию, которой Вы делитесь здесь. Я собираюсь сделать электроэнцефалограф, и нигде не могу найти Iteaduino BT V1.1 (ATmega 328). Скажите, можно ли вместо него использовать Iteaduino BT V1.0 (ATmega 328) или другие микроконтроллеры. И, если можно, то какие или чем это чревато. Заранее спасибо!

Константин
09/09/13 18:17

Здравствуйте, Мария! Сам я работал лишь с версией v1.1, однако, если посмотреть последний даташит на Iteaduino BT V1.0 ATmega 328 (ссылка на него такая: ftp://imall.iteadstudio.com/IM120411006_Iteaduino_BT/Documents/DS_IM120411006_Iteaduino_BT.pdf - эта ссылка также дана здесь в разделе про настройку Arduino), то в самом конце этого даташита дано, чем отличается Iteaduino BT v1.1 от Iteaduino BT v1.0. Там написано: Fix some description bug. Таким образом, как я понимаю, всё отличие сводится к исправлению ошибок в описании платы в даташите, а работают эти версии видимо одинаково. Кстати, на этой странице есть следующая ссылка на Интернет магазин: http://devicter.ru/goods/Iteaduino-BT-with-ATMega328P так вот, там продают именно Iteaduino BT V1.1 ATmega 328.

Мария
10/09/13 15:11

Спасибо огромное! Вы мне очень помогли! Если я разработаю на базе Вашего ЭЭГ что-нибудь стоящее для науки, то я буду обязана этим Вам))

Мария
10/09/13 16:00

Сайт, который Вы мне порекомендовали, я уже видела, но я живу в Москве, а представленные там товары - из Новорисибрска!)) Извините, ещё один вопрос: какой TL431 лучше выбирать: http://www.chipdip.ru/product/tl431acd/ http://www.chipdip.ru/product/tl431acdbzr/ http://www.chipdip.ru/product/tl431aclp-ti/ http://www.chipdip.ru/product/tl431clp/ http://www.chipdip.ru/product/tl431ilp/ http://www.chipdip.ru/product/tl431cpk/

Константин
10/09/13 20:37

Приятно, конечно, что информация на этом сайте полезна и востребована. Тем более для науки:-). Что касается TL431, то если будете собирать всё сначала на основе платы беспаечного монтажа (кстати, рекомендую начинать именно так), то без сомнения удобнее будет в корпусе TO92 – например, вот эта: http://www.chipdip.ru/product/tl431ilp/ Ну, а если сразу собираетесь паять, то могу сказать, что планарные элементы (там, где в ваших ссылках тип корпуса SO, SOT) – это довольно мелкие вещи (в даташите можете посмотреть размеры) и без соответствующего опыта паять их, например, обычным паяльником, довольно трудно (хотя, если почитать Интернет, потренироваться, то и это не такая уж большая проблема). Обычно это паяется при помощи паяльной станции. Так что и здесь рекомендую в корпусе TO92.

Сергей
24/01/14 18:03

А куда заводить \"О\" кабель? В землю закопать?

Константин
24/01/14 20:54

Здесь вы ваш вопрос продублировали - там я и ответил.

earth_man
30/04/15 17:20

Здравствуйте Константин, спасибо большое за сайт. Я никогда прежде не занимался электроникой и познания мои в этой области стремятся к нулю. Скажите, насколько возможно создать то что вы предлагаете в вашей инструкции с нулевым багажом знаний по теме? Что посоветуете почитать чтобы более мягко и без стресса войти в тему и сделать ЭКГ, ЭЭГ самому?

Константин
30/04/15 18:44

Здравствуйте, earth_man! В принципе здесь достаточно уметь измерять напряжение и ток, в пределах школы знать про то как течёт ток, знать закон Ома, также желательно прочитать на этом сайте об усилителях, про оцифровку и согласование (я это и выложил здесь чтобы у начинающих был тот необходимый минимум, который достаточен для повторения данных устройств). Ну и конечно же придётся вооружиться терпением и начинать собирать схему не сразу всю, а по шагам: собрали блок питания, проверили то ли он выдаёт, что надо, потом собираем повторитель, проверяем так ли он работает как надо и т.д. Это позволяет не только минимизировать стресс, но и даже получать положительные эмоции так как вы будете двигаться от победе к победе. Данный элемент схемы заработал - победа и при этом осознание того, что вот теперь вы не только в теории, но и на практике знаете что нужно сделать чтобы заработал тот же повторитель или как правильно подключить усилитель, а значит если понадобится то сможете использовать эти знания не только для ЭКГ или ЭЭГ, но и для реализации каких-то своих схем и так далее. Ну и конечно же желательно всё это делать на основе платы беспаечного монтажа - это очень удобно особенно для начинающих.

earth_man
30/04/15 21:54

Спасибо большое за вдохновляющий ответ. Нужно будет почитать физику за восьмой клас:), хотелось бы получше разобраться с теоретической частью, прежде чем начинать любые манипуляции.

Ринат
16/01/16 1:34

Iteaduino BT v1.1. Интернет магазин: http://devicter.ru/goods/Iteaduino-BT-with-ATMega328P Я не смог найти. Может под другим имением, но и по картинке тоже нет.

Константин
16/01/16 9:35

Здравствуйте, Ринат! Да, посмотрел, тоже сейчас у них эту плату не обнаружил, хотя раньше покупал именно у них. Тут либо придётся искать данную плату в другом месте, либо можно купить стандартную Arduino, модуль блютуза HC-05 и подключить его к плате. В интернете есть как это сделать. Можно также в том же магазине http://devicter.ru/ купить Iteaduino IBoard V1.1 (ATmega 328) (http://devicter.ru/goods/Iteaduino-Iboard) и к ней блютуз или даже wi-fi модуль серии XBee (эта плата как раз их поддерживает). Серия XBee в этом магазине здесь: http://devicter.ru/catalog/BeeSeries

Ринат
16/01/16 20:53

Константин спасибо. Попробую поискать teaduino BT v1.1. Так как, схему придётся изменять, а я в первые в такие дебри лезу. Давно хотел иметь энцефалогрраф.

Анастасия
29/09/18 0:52

Здравствуйте, Константин. Посоветуйте, пожалуйста, где в Украине найти плату Iteaduino BT V1.1 ATmega 328.

Константин
29/09/18 12:44

Здравствуйте, Анастасия! Могу наверное только посоветовать, если нет возможности купить такую плату, то можно к обычной ардуине купить например блютуз модуль HC-05 и подружить их - в нтернете есть статьи по этому поводу. Можете вообще вместо блютуз модуля использовать wifi модуль - там так же всё очень просто подключается. Ещё вместо блютуз можно использовать различные ардуиновские радиомодули типа nRF24L01 или что-то подобное. Вообще вариантов масса как передавать сигнал с ардуино по радиоканалу - все эти разнообразные радиомодули стоят обычно копейки и очень легко подключаются к ардуино.

Важным навыком для медицинской сестры является правильная техника снятия ЭКГ (электрокардиограммы). Напомним, что электрокардиография — это методика регистрации электрических полей сердца, возникающих в процессе его деятельности. а также их получение их графического изображения на бумаге или дисплее. Электрокардиография является информативным и неинвазивным методом исследования работы сердца — удобным и ценным для пациента и лечащего врача.

Электрокардиограмма — это графическое изображение в виде кривой, полученное в процессе электрокардиографии на бумаге или дисплее. Запись ЭКГ проводится с помощью аппаратов — электрокардиографов. Любой электрокардиограф имеет:

входное устройство;
усилитель биопотенциала сердца;
регистрирующее устройство.

Медицинская сестра допускается к работе с электрокардиографом только после обучения, лучше всего по специализации « «. Регистрация ЭКГ проводится в специально приспособленном и оборудованном помещении, а также в палате у постели больного, на дому, на месте оказания медицинской помощи, в карете скорой помощи.

Кабинет ЭКГ должен быть удален от любых предполагаемых источников электрических помех. Целесообразным является экранирование кушетки: она покрывается специальным одеялом с вшитой заземленной (!) металлической сеткой.

Техника снятия ЭКГ: алгоритм

Непосредственно перед плановой регистрацией ЭКГ пациент не должен принимать пищу, курить, употреблять возбуждающие напитки (чай, кофе, «энергетики»), нагружать организм физически.

Фиксируем в необходимой документации персональные данные пациента, номер истории болезни, дату и время снятия ЭКГ.

Укладываем пациента на кушетку в положение лежа на спине. Обезжириваем те участки кожи, куда будем накладывать электроды — протираем их салфеткой, смоченной в изотоническом растворе хлорида натрия (0,9%).

Накладываем электроды: 4 пластинчатых — на нижние трети внутренней поверхности голеней и предплечий, а на грудь — грудные электроды, снабженные присосками-грушами. При одноканальной записи используют 1 грудной электрод, при многоканальной — несколько.

К каждому электроду присоединяем провода определенного цвета, идущие от электрокардиографа. Общепринятая маркировка проводов электрокардиографа:

красный — правая рука;
желтый — левая рука;
зеленый — левая нога;
черный — правая нога (заземление пациента);
белый — грудной электрод.

При регистрации ЭКГ в 6 грудных отведениях при наличии шестиканального электрокардиографа используют следующую маркировку наконечников:

красный — для подключения к электроду V1;
желтый — к V2;
зеленый к V3;
коричневый — к V4;
черный — к V5;
синий или фиолетовый — к V6.

Чаще всего ЭКГ регистрируют в 12 отведениях:

3 стандартных (двухполюсных) отведения (I, II, III);
3 усиленных однополюсных отведения;
6 грудных отведений.

Стандартные (двухполюсные) отведения ЭКГ

Регистрация стандартных отведений от конечностей проводится при попарном подключении электродов:

I стандартное отведение — левая рука (+) и правая рука (-);
II стандартное отведение — левая нога(+) и правая рука (-);
III стандартное отведение — левая нога (+) и левая нога (-).

Электроды накладываются на левой руке, правой руке и левой ноге (смотрите маркировку на рисунке). На правую ногу накладывается 4-й электрод для подключения к заземляющему проводу.

Формирование трех стандартных электрокардиографических отведений от конечностей. Внизу - треугольник Эйнтховена, каждая сторона которого является осью того или иного стандартного отведения

Усиленные однополюсные отведения от конечностей

Однополюсные отведения характеризуются наличием только одного активного — положительного — электрода, отрицательный электрод индифферентен и представляет собой «объединенный электрод Гольберга», который образуется при соединении через дополнительное сопротивление двух конечностей.

Усиленные однополюсные отведения имеют следующие обозначения:

aVR — отведение от правой руки;
aVL — от левой руки;
aVF — от левой ноги.

Формирование трех усиленных однополюсных отведений от конечностей. Внизу - треугольник Эйнтховена и расположение осей трех усиленных однополюсных отведений от конечностей.

Грудные отведения

Грудные отведения в ЭКГ являются однополюсными. Активный электрод присоединяется к положительному полюсу электрокардиографа, а объединенный от конечностей тройной индифферентный электрод — к отрицательному полюсу аппарата. Грудные отведения принято обозначать буквой V:

V1 — активный электрод располагают в IV межреберье у правого края грудины;
V2 — в IV межреберье у левого края грудины;
V3 — между IV и V межреберьями по левой окологрудинной линии;
V4 — в V межреберье по левой среднеключичной линии;
V5 — в V межреберье по передней подмышечной линии;
V6 — и V межреберье по средней подмышечной линии.

Выбор усиления электрокардиографа

При подборе усиления каждого канала электрокардиографа необходимо, чтобы напряжение в 1 mV вызывало отклонение гальванометра и регистрирующей системы в 10 мм. В положении переключателя отведений «0» регулируют усиление аппарата и регистрируют калибровочный милливольт. При слишком большой амплитуде зубцов (1 mV = 5 мм) можно уменьшить усиление, при малой (1 mV = 15-20 мм) — увеличить.

Регистрация ЭКГ

Запись электрокардиограммы проводится при спокойном дыхании пациента. Сначала — в I, II, III стандартных отведениях, далее — в усиленных однополюсных отведениях от конечностей (aVR, aVL, aVF), затем — в грудных отведениях V1. V2, V3, V4, V5, V6. В каждом из отведений следует регистрировать не менее 4-х сердечных циклов.

Как можно заключить из представленного, при необходимых знаниях и навыках техника снятия ЭКГ не должна представлять для медицинской сестры никаких сложностей. Предлагаем для закрепления прочитанного посмотреть видео