Përpunimi i sinjalit EKG

Një elektrokardiogram (EKG) përdoret për të kapur pasqyrimin e gjendjes së zemrës për një periudhë kohe. Ajo është e lidhur me lëkurën përmes elektrodave të jashtme dhe shndërrohet në sinjale elektrike për mbledhjen. Secila membranë qelizore e formuar jashtë zemrës ka një ngarkesë të lidhur, e cila depolarizohet gjatë secilës rrahje zemre. Ajo shfaqet në lëkurë në formën e sinjaleve të vogla elektrike, të cilat mund të zbulohen dhe zmadhohen nga elektrokardiogrami.

Qysh në vitin 1900, Willem Einthoven shpiku elektrokardiogramin e parë praktik. Sistemi është i rëndë dhe kërkon që shumë njerëz ta manipulojnë atë. Pacienti duhet të vendosë krahët dhe këmbët në një elektrodë të madhe që përmban elektrolit. Pajisjet e sotme të monitorimit të EKG -së janë kompakte dhe të lehta për tu bartur, në mënyrë që pacientët gjithashtu të mund ta mbajnë atë kur janë duke ecur. Një EKG me dymbëdhjetë plumb për përdorim në shtëpi mund të bartet në xhep.

Bazat e EKG:

Termi "plumb" në elektrokardiogram në këtë artikull i referohet ndryshimit të tensionit midis dy elektrodave, që është diferenca e regjistruar nga pajisja. Për shembull, "Lead_i" është tensioni midis elektrodave të krahut të majtë dhe të djathtë. Të dyja Lead_i dhe Lead_ii i referohen drejtimeve të gjymtyrëve. V1-V6 i referohet çon gjoksin. Ndjekja e EKG V1 është ndryshimi midis tensionit VC1 (tensioni i elektrodës së gjoksit), dhe tensionit mesatar të Lead_i, Lead_II dhe Lead_III. Një sistem standard i ECG me 12 udhëheqës përfshin tetë vlera reale dhe katër vlera të derivuara. Tabela 1 jep një përshkrim të shkurtër të tensioneve të ndryshme të plumbit (reale dhe të nxjerra).

Shënime për llogaritjen e emrit të plumbit

Kjo është një epërsi e vërtetë, e treguar në gjurmën e EKG -së.

Tabela 1: Emrat e plumbit dhe vendet e regjistrimit të EKG -së.

Një formë tipike e valës ECG është treguar në Figurën 1. Aksi X përfaqëson shkallën kohore. Këtu, çdo rrjet (5 mm) korrespondon me 20 ms. Aksi Y tregon amplituda e sinjalit të kapur. Do ndarje (5 mm) në boshtin Y korrespondon me 0.5 mV. (10 mm / mv dhe 25 mm / s)

Figura 1: Forma tipike e valës EKG.

Karakteristikat e EKG:

Hapi i parë në hartimin e një sistemi ECG përfshin të kuptuarit e llojeve të sinjaleve që duhet të fitohen. Sinjali elektrokardiogram përfshin një tension me amplituda të ulët të pranishëm në paragjykime dhe zhurmë të lartë. Figura 2 tregon karakteristikat e sinjalit ECG. Ekziston një kompensim i lartë në sistem për shkak të tensionit gjysmë qelizor të prodhuar nga elektrodat. AG / AGCL (klorur argjendi-argjendi) është elektroda më e zakonshme në një sistem elektrokardiogram, dhe tensioni i tij maksimal i kompensimit është +/- 300mV. Sinjali aktual i pritshëm është +/- 0.5mV i mbivendosur në kompensimin e elektrodës. Përveç kësaj, sistemi gjithashtu do të mbyllë zhurmën 50 / 60Hz nga linja e energjisë për të formuar një sinjal të modalitetit të përbashkët. Amplituda e zhurmës së linjës së energjisë mund të jetë shumë e madhe dhe duhet të filtrohet.

Figura 2: Karakteristikat e sinjalit EKG që duhet të merren.

Blerja e EKG -së

Përpunimi analog i përparimit është një pjesë e rëndësishme e sistemit ECG sepse duhet të bëjë dallimin midis zhurmës dhe sinjalit të dëshiruar (amplituda është e vogël). Qarku i përpunimit të përparme analoge përfshin një amplifikues të matjes për të zvogëluar sinjalin në modalitetin normal. Amplifikatori i matjes funksionon në +/- 5V dhe zakonisht përdoret për të rritur gamën e tensionit të hyrjes. Ky përforcues i matjes duhet të ketë një rezistencë të lartë të hyrjes sepse impedanca e lëkurës mund të jetë shumë e madhe. Kërkohet një AMP OP për përpunimin e sinjalit të pajisjes elektrokardiogramë. Zinxhiri i sinjalit të sistemit të blerjes së EKG -së përfshin amplifikatorët e matjes, filtrat (të cilët mund të zbatohen nga OP AMP) dhe ADC.