Prosesu signal ECG

Defnyddir electrocardiogram (ECG) i ddal adlewyrchiad cyflwr y galon dros gyfnod o amser. Mae wedi'i gysylltu â'r croen trwy electrodau allanol a'i drawsnewid yn signalau trydanol i'w casglu. Mae gan bob pilen gell a ffurfiwyd y tu allan i'r galon wefr gysylltiedig, sy'n dadbolaru yn ystod pob curiad calon. Mae'n ymddangos ar y croen ar ffurf signalau trydanol bach, y gellir eu canfod a'u hehangu gan electrocardiogram.

Mor gynnar â 1900, dyfeisiodd Willem Einthoven yr electrocardiogram ymarferol cyntaf. Mae'r system yn swmpus ac mae angen llawer o bobl i'w thrin. Mae angen i'r claf osod ei freichiau a'i goesau mewn electrod mawr sy'n cynnwys electrolyt. Mae offer monitro ECG heddiw yn gryno ac yn hawdd i'w cario, fel y gall cleifion hefyd ei gario pan fyddant yn cerdded. Gellir cario ECG deuddeg plwm i'w ddefnyddio gartref mewn poced.

Hanfodion ECG:

Mae'r term "plwm" ar yr electrocardiogram yn yr erthygl hon yn cyfeirio at y gwahaniaeth foltedd rhwng y ddau electrod, sef y gwahaniaeth a gofnodir gan y ddyfais. Er enghraifft, "Lead_i" yw'r foltedd rhwng yr electrodau braich chwith a dde. Mae Lead_i a Lead_ii yn cyfeirio at dennynau coesau. Mae V1-V6 yn cyfeirio at arweinwyr y frest. Olrhain ECG V1 yw'r gwahaniaeth rhwng foltedd VC1 (foltedd electrod y frest), a foltedd cyfartalog plwm_i, plwm_ii, a plwm_iii. Mae system ECG 12-plwm safonol yn cynnwys wyth gwerth go iawn a phedwar gwerth deilliedig. Mae Tabl 1 yn rhoi disgrifiad byr o'r gwahanol folteddau plwm (go iawn a deilliedig).

Nodiadau Cyfrifo Enw Arweiniol

Mae hwn yn arweinydd go iawn, a ddangosir yn olrhain ECG.

Tabl 1: Enwau arweiniol a lleoliadau recordio ECG.

Dangosir tonffurf ECG nodweddiadol yn Ffigur 1. Mae'r echel X yn cynrychioli'r raddfa amser. Yma, mae pob grid (5 mm) yn cyfateb i 20 ms. Mae echel Y yn dangos osgled y signal a ddaliwyd. Mae pob adran (5 mm) ar yr echel Y yn cyfateb i 0.5 mV. (10mm / mv a 25mm / s)

Ffigur 1: Tonffurf ECG nodweddiadol.

Nodweddion ECG:

Mae'r cam cyntaf wrth ddylunio system ECG yn cynnwys deall y mathau o signalau y mae angen eu caffael. Mae'r signal electrocardiogram yn cynnwys foltedd osgled isel sy'n bresennol mewn gogwydd a sŵn uchel. Mae Ffigur 2 yn dangos nodweddion y signal ECG. Mae gwrthbwyso uchel yn y system oherwydd y foltedd hanner cell a gynhyrchir gan yr electrodau. Ag / AgCl (clorid arian-arian) yw'r electrod mwyaf cyffredin mewn system electrocardiogram, a'i foltedd gwrthbwyso uchaf yw +/- 300mv. Y signal disgwyliedig gwirioneddol yw +/- 0.5MV wedi'i arosod ar y gwrthbwyso electrod. Yn ogystal, bydd y system hefyd yn cau'r sŵn 50 / 60Hz o'r llinell bŵer i ffurfio signal modd cyffredin. Gall osgled sŵn llinell bŵer fod yn fawr iawn ac mae angen ei hidlo.

Ffigur 2: Nodweddion y signal ECG sydd i'w cael.

Caffaeliad ECG

Mae prosesu pen blaen analog yn rhan bwysig o'r system ECG oherwydd mae angen iddo wahaniaethu rhwng sŵn a'r signal a ddymunir (mae'r osgled yn fach). Mae'r gylched brosesu pen blaen analog yn cynnwys mwyhadur mesur i leihau'r signal yn y modd arferol. Mae'r mwyhadur mesur yn gweithio yn +/- 5V ac fe'i defnyddir fel arfer i gynyddu'r ystod foltedd mewnbwn. Dylai'r mwyhadur mesur hwn fod â rhwystriant mewnbwn uchel oherwydd gall rhwystriant y croen fod yn fawr iawn. Mae angen amp op ar gyfer prosesu'r ddyfais electrocardiogram. Mae cadwyn signal system gaffael ECG yn cynnwys chwyddseinyddion mesur, hidlwyr (y gellir eu gweithredu gan amps OP) ac ADCs.