መመሪያዎቹ የባዮሲግናል መመሪያዎችን በራስ ሰር በማሴር ተግባራዊ ECG ይነድፋሉ

ይዘቶች መደበቅ

1 የባዮሲግናል አውቶማቲክ ሴራ በመጠቀም ተግባራዊ ECG ይነድፋሉ

የባዮሲግናል አውቶማቲክ ሴራ በመጠቀም ተግባራዊ ECG ይነድፋሉ

ከባዮሲግናል አውቶሜትድ ሴራ ጋር ተግባራዊ ECG ይንደፉ

ይህ ፕሮጀክት በዚህ ሴሚስተር የተማረውን ሁሉ ያጣምራል እና በአንድ ነጠላ ተግባር ላይ ይተገበራል። የእኛ ተግባር የመሳሪያ መሳሪያዎችን በመጠቀም እንደ ኤሌክትሮክካዮግራም (ኢ.ሲ.ጂ.) ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል ወረዳ መፍጠር ነው. ampሊፋየር፣ ዝቅተኛ ማለፊያ ማጣሪያ እና ኖች ፋይ ሌተር። ECG የልብ እንቅስቃሴን ለመለካት እና ለማሳየት በግለሰብ ላይ የተቀመጡ ኤሌክትሮዶችን ይጠቀማል. ስሌቶች የተከናወኑት በአማካይ የጎልማሳ ልብ ላይ በመመስረት ነው፣ እና ዋናው የወረዳ ስልቶች የተገኘው በLTSPce ላይ የማግኘት እና የመቁረጥ ድግግሞሽን ለማረጋገጥ ነው። የዚህ ንድፍ ፕሮጀክት ዓላማዎች የሚከተሉት ናቸው.

በዚህ ሴሚስተር በቤተ ሙከራ ውስጥ የተማሩትን የመሳሪያ ችሎታዎች ተግብር

የምልክት ማግኛ መሣሪያን ይንደፉ፣ ይገንቡ እና ተግባራዊነቱን ያረጋግጡ
መሣሪያውን በሰው ጉዳይ ላይ ያረጋግጡ

አቅርቦቶች፡-

LTSpice simulator (ወይም ተመሳሳይ ሶፍትዌር) የዳቦ ሰሌዳ

የተለያዩ resistors
የተለያዩ capacitors

Opamps
ኤሌክትሮድ ሽቦዎች

የግቤት ጥራዝtagሠ ምንጭ
የውጤት መጠንን የሚለካ መሳሪያtagሠ (ማለትም oscilloscope)

ደረጃ 1፡ ለእያንዳንዱ የወረዳ አካል ስሌቶችን ያድርጉ
ከላይ ያሉት ምስሎች ለእያንዳንዱ ወረዳ ስሌቶችን ያሳያሉ. ከታች, ስለ ክፍሎቹ እና ስለተደረጉ ስሌቶች የበለጠ ያብራራል.
መሳሪያ Ampማብሰያ
አንድ መሣሪያ amplifier፣ ወይም IA፣ ለዝቅተኛ ደረጃ ምልክቶች ከፍተኛ መጠን ያለው ትርፍ ለማቅረብ ይረዳል። የምልክቱ መጠን እንዲጨምር ይረዳል ስለዚህም የበለጠ እንዲታይ እና የሞገድ ፎርሙ ሊተነተን ይችላል።
ለስሌቶች, ለ R1 እና R2 ሁለት የዘፈቀደ ተከላካይ እሴቶችን መርጠናል, እነሱም 5 kΩ እና 10 kΩ ናቸው. በተጨማሪም ትርፉ 1000 እንዲሆን እንፈልጋለን ስለዚህ ምልክቱ ለመተንተን ቀላል ይሆናል. የ R3 እና R4 ጥምርታ በሚከተለው ቀመር ተፈትቷል፡
ቮውት / (ቪን1 - ቪን2) = [1 + (2* R2/R1)] * (R4/R3) -> R4/R3 = 1000 / [1 + 2*(10) / (5)] -> R4/ R3 = 200
ከዚያ እያንዳንዱ የተቃዋሚ እሴት ምን እንደሚሆን ለመወሰን ያንን ሬሾን ተጠቅመንበታል። እሴቶቹ የሚከተሉት ናቸው።
R3 = 1 kΩ

Notch ማጣሪያ
የኖች ማጣሪያ በጠባብ የድግግሞሽ ባንድ ውስጥ ያሉትን ምልክቶች ያዳክማል ወይም ነጠላ ድግግሞሽ ያስወግዳል። በዚህ ጉዳይ ላይ ልናስወግደው የምንፈልገው ድግግሞሽ 60 Hz ነው ምክንያቱም በኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች የሚፈጠረው አብዛኛው ጫጫታ በዚያ ድግግሞሽ ነው። AQ factor የመሃከለኛው ድግግሞሽ እና የመተላለፊያ ይዘት ጥምርታ ነው፣ እና እንዲሁም የመጠን ሴራውን ቅርፅ ለመግለጽ ይረዳል። ትልቅ የQ ምክንያት ጠባብ የማቆሚያ ባንድን ያስከትላል። ለስሌቶች፣ የ 8 Q እሴትን እንጠቀማለን።
ያለንን የ capacitor እሴቶችን ለመምረጥ ወሰንን. ስለዚህ, C1 = C2 = 0.1 uF, እና C2 = 0.2 uF.
R1፣ R2 እና R3ን ለማስላት የምንጠቀምባቸው እኩልታዎች የሚከተሉት ናቸው።
R1 = 1 / (4*pi*Q*f*C1) = 1/ (4*pi*8*60*0.1E-6) = 1.6 kΩ
R2 = (2*Q) / (2*pi*f*C1) = (2*8) / (2*pi*60*0.1E-6) = 424 ኪ.
R3 = (R1*R2) / (R1 + R2) = (1.6*424) / (1.6 + 424) = 1.6 ኪ.

ዝቅተኛ ማለፊያ ማጣሪያ
ዝቅተኛ ማለፊያ ማጣሪያ ዝቅተኛ ድግግሞሾችን እንዲያልፉ ሲፈቅድ ከፍተኛ ድግግሞሾችን ያዳክማል። የመቁረጥ ድግግሞሽ 150 Hz ዋጋ ይኖረዋል ምክንያቱም ይህ ለአዋቂዎች ትክክለኛው የ ECG ዋጋ ነው. እንዲሁም ትርፍ (K እሴት) 1 ይሆናል, እና ቋሚዎች a እና b 1.414214 እና 1 ናቸው, በቅደም ተከተል.
C1 ን ከ68 nF ጋር እኩል መረጥን ምክንያቱም ያ capacitor ነበረን። ለ C2 የሚከተለውን ቀመር ተጠቅመናል፡
C2 >= (C2*4*b) / [a^2 + 4*b(K-1)] = (68ኢ-9*4*1) / [1.414214^2 + 4*1(1-1)] -> C2> = 1.36E-7
ስለዚህ, C2 ን ከ 0.15 uF ጋር እኩል መረጥን
ሁለቱን የተቃዋሚ እሴቶችን ለማስላት የሚከተሉትን እኩልታዎች መጠቀም ነበረብን።
R1 = 2 / (2*pi*f*[a*C2 + sqrt([a^2 + 4*b(K-1)]*C2^2 – 4*b*C1*C2)] = 7.7 kΩ
R2 = 1 / (b*C1*C2*R1*(2*pi*f)^2) = 14.4 kΩ

ደረጃ 2፡ በ LTSpice ላይ ሼማቲክስ ይፍጠሩ
ሦስቱም አካላት የተፈጠሩት እና በኤልቲኤስፒስ ላይ በተናጥል በAC ጠራርጎ ትንተና ተካሂደዋል። ጥቅም ላይ የዋሉት ዋጋዎች በደረጃ 1 ያሰሉናቸው ናቸው።

ደረጃ 3፡ መሣሪያውን ይገንቡ Amplier
መሳሪያዎቹን ገንብተናል ampበ LTSpice ላይ ያለውን ንድፍ በመከተል በዳቦ ሰሌዳው ላይ liifier። ከተገነባ በኋላ, ግቤት (ቢጫ) እና ውፅዓት (አረንጓዴ) ጥራዝtages ታይተዋል። አረንጓዴው መስመር ከቢጫ መስመር ጋር ሲነጻጸር የ743.5X ትርፍ ብቻ አለው።

ደረጃ 4፡ የኖት ማጣሪያን ይገንቡ
በመቀጠል በLTSpice ላይ በተሰራው እቅድ መሰረት የኖች ማጣሪያውን በዳቦ ሰሌዳ ላይ ገንብተናል። የተገነባው ከ IA ወረዳ ቀጥሎ ነው. ከዚያም የግብአት እና የውጤት መጠን መዝግበናልtagሠ መጠኑን ለመወሰን በተለያዩ ድግግሞሾች። ከዚያም፣ ከ LTSpice ማስመሰል ጋር ለማነፃፀር በሴራው ላይ ያለውን መጠን እና ፍሪኩዌንሲ ግራፍ ገለፅን። የቀየርነው ብቸኛው ነገር የC3 እና R2 እሴቶችን ነው እነሱም በቅደም ተከተል 0.22 uF እና 430 kΩ። በድጋሚ, የሚያስወግደው ድግግሞሽ 60 Hz ነው.

ደረጃ 5፡ የሎውፓስ ማጣሪያን ይገንቡ
ከዚያም ዝቅተኛ ማለፊያ ማጣሪያውን በዳቦ ቦርዱ ላይ ከኖች ማጣሪያ ቀጥሎ ባለው LTSPice ላይ ባለው ንድፍ መሰረት ገንብተናል። ከዚያም የመግቢያውን እና የውጤት ቮልዩን እንመዘግባለንtagመጠኑን ለመወሰን በተለያዩ ድግግሞሾች። ከዚያም, መጠኑን እና ድግግሞሹን ከኤልቲኤስፒስ ማስመሰል ጋር ለማነፃፀር አዘጋጅተናል. ለዚህ ማጣሪያ የቀየርነው ብቸኛው እሴት C2 ሲሆን ይህም 0.15 uF ነው። እያረጋገጥን የነበረው የመቁረጥ ድግግሞሽ 150 Hz ነው።

ደረጃ 6፡ በሰው ጉዳይ ላይ ሙከራ ያድርጉ
በመጀመሪያ, የወረዳውን ሶስት ነጠላ አካላት አንድ ላይ ያገናኙ. ከዚያ ሁሉም ነገር እየሰራ መሆኑን ለማረጋገጥ በተመሰለው የልብ ምት ይሞክሩት። ከዚያም ኤሌክትሮዶችን በግለሰብ ላይ ያስቀምጡ ስለዚህ አወንታዊው በቀኝ አንጓ ላይ, አሉታዊ በግራ ቁርጭምጭሚት ላይ እና መሬቱ በቀኝ ቁርጭምጭሚት ላይ ነው. አንዴ ግለሰቡ ዝግጁ ከሆነ ኦፕን ለማንቀሳቀስ የ 9V ባትሪ ያገናኙamps እና የውጤት ምልክት ያሳዩ. ትክክለኛ ንባብ ለማግኘት ግለሰቡ ለ10 ሰከንድ ያህል ዝም ብሎ መቆየት እንዳለበት ልብ ይበሉ።
እንኳን ደስ ያለህ፣ በተሳካ ሁኔታ አውቶማቲክ ECG ፈጥረዋል!