Форум РадиоКот

Здравствуйте, дорогие мурмяшные электронщики и не только
Подскажите, кто может, по такому вопросу. Необходимо регистрировать кардиограмму с человека.
Количество электродов и схема их наложения не важны.
Вот допустим, с двух-трех электродов, которые наклыдваем на человека...что нужно? Микропроцессор с ВЧ фильтровкой? Какие усилители? Фильтры...всё что угодно, в общем, как это сделать конструктивно, чтобы помеха не превышала сигнал..

Обязательное условие - требования ГОСТа по электробезопасности электромедицинского оборудования!
По сему только изолированная от внешних систем схема с батарейныи питанием максимум 12 вольт.
Возможна работа с тремя электродами - но то смотри медицинские методички по съёму и анализу электрокардиограммы.
Схемы старых аппаратов - не проблема, ежли отсканить.
А остальное - ищи на спецсайтах по медоборудованию, как определишся ходи сюды - народ поможет - сложностей там практически больше вышеуказанного нету.

Спасибо, мяудруг !

То есть как я понимаю, самый лучший вариант и самый правильный - это
1. Подключить электроды
2. Электроды на усилители
3. Через МК в ПК
Так?

Тогда посоветуйте, пожалуйста, микроконтроллер? Вот мне просто интересную фразу сказали - мощный контроллер с фильтрацией ВЧ сигнала...Это как понять?

На чем бы не делалось - ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ ГАЛЬВАНБАРЬЕР сежду устройством и ПК ПО ВСЕМ ПРОВОДАМ.

МК зависит от задачи - просто перегнать "предварительный сырец" или полностью всю оработку делать в приблуде. Плюс наличие соответствующей теоретической подготовки и материальной базы у автора...
Когда-то и простых транзисторов с перьевым гальваноетром хватало.

Гальванбарьер - это понятно

а что за ПК по всем проводам?

и про обработку в приблуде можно поконкретней? Что, и фильтровать прям можно???

Ежли корпус ПК не заземлен - на нём может иметься опасное напряжение.
Среди МК есть множество разнообразных моделей, по своей начинке не уступающих среднему компу 90-х годов - вся обработка данных выполняется в автономном модуле.

А фильтрация как выполняется? То есть программно в МК?

Что-то в духе преобразований Фурье и программной эмуляции любого частотного фильтра.

И что, это лучше, чем использование обычных фильтров???

1. Обязательно батарейное питание и гальваноразвязка. Причем переборщить тут невозможно - если бы я делал такую штуку, я бы, наверное, сделал подключение к ПК по Bluetooth.

2. Входные цепи - обычные дифференциальные/инструментальные усилители. Исходя из типичных напряжений ЭКГ, усиление нужно порядка 3000. Восьмибитного АЦП должно хватить. Единственно только, опорное напряжение должно быть точным.

3. Самая главная проблема тут - наводка 50 Гц. Причем проблема в том, что интересующие сигналы лежат по частоте где-то рядом (0 - 100 Гц), так что нужен режекторный фильтр с очень узкой АЧХ. Да, частоту дискретизации я бы взял около 1 кГц.

Отсюда выводы: усилитель должен обеспечивать достаточно малый уровень собственного шума, чтобы регистрировать сигналы ЭКГ, но в то же время иметь достаточный динамический диапазон, чтобы не вгоняться в насыщение помехами. В железе после первого каскада усилителя можно поставить фильтр с частотой среза где-нибудь 500 Гц, чтобы убрать явно лишнее, а вот режекторный фильтр лучше всего сделать в цифре, причем желательно взять КИХ-фильтр с линейной фазой (вот хорошая книга про фильтры в том числе).

С помощью МК я бы получал сырые данные и отправлял на компьютер. А там уже можно фильтровать и отрисовывать.

Ну а так все достаточно понятно. Усиливаем, фильтруем, усиливаем, оцифровываем, фильтруем в цифре, отображаем.

И что, это лучше, чем использование обычных фильтров?

Цифровые фильтры дают характеристики, недостижимые для фильтров, реализованных в аналоге.

Ух! Спасибо, дорогой товарищ

по Bluetooth - это к ноуту в смысле подключать? не к стационарному же компу

не к стационарному же компу

А что мешает подключать к стационарному компу по Bluetooth? Покупаете USB-свисток и вперед.

Ой-ой-ой!!! Только не радиочастотку!
Её "давить" заа... Там же номинальное значение сигнала на уровне 1 милливольта.
Ежли только за счет жесткого подавления всего, что за 1 килогерц залазит...
С "полтиником" это классика схемотехники, а вот с радиочастотными... Просто в старые добрые времена сего хлама ( блютузо-вайфайои прчих "мудильников") еще не существовало.

BOB51, ИМХО без разницы. Вокруг этого девайса и так будет куча РЧ-устройств - мобильники, Wi-Fi, другие блютусы, etc. Так что одним больше, одним меньше... Тем более что BT это 2.4 ГГц, что, мягко говоря, далеко от интересующих нас ста Герц.

Да, RF-модули могут давать помехи непосредственно по шинам питания. Но при таких уровнях входного сигнала питание полюбому придется очень аккуратно фильтровать, использовать грамотную трассировку, и, скорее всего, заключать весь входной аналоговый блок вместе с АЦП в экран. Так что особых проблем от BT я не вижу.

Ну и, естесственно, после первого же каскада усиления надо поставить фильтр, который отрежет все, что выше 300 - 500 Гц.

Просто в старые добрые времена сего хлама ( блютузо-вайфайои прчих "мудильников") еще не существовало.

А сейчас существует, причем помимо нашего желания. Как минимум телефонов в округе будет навалом. Так что просто поместить в экран. Но мне, в принципе, кажется, что хватит многослойной платы - вести сигнальные проводники между полигонами земли. А может быть и двуслойной хватит. Тут уж надо пробовать.

Тем более, милливольты там только на входе. Скажем, поставить первый каскад с усилением, например, х10, дальше ФНЧ на 300 Гц, дальше х10, дальше х30. Последние каскады, наверное, можно и не экранировать.

С "полтиником" это классика схемотехники, а вот с радиочастотными...

Я бы скорее всего не взялся делать подходящий для этого случая режекторный фильтр на аналоге. Там же надо попасть четко в 50 Гц, с шириной полосы заграждения Герц этак 10 и невероятной крутизной АЧХ. Это только в цифре.

Чтобы подавить РЧ, можно на входе навить катушки из проволоки. Или прямо на плате сделать четвертьволновые отрезки-заглушки на 2.4 ГГц. Но я не думаю, что это реально надо.

IamHappy писал(а):То есть как я понимаю, самый лучший вариант и самый правильный - это

купить готовое
http://www.aliexpress.com/item/CE-Appro ... 08916.html

При съёме ЭКГ "мудильники" обычно из кабинета изгоняют (или условие -"не трындеть" во время работы - у них не столько само ВЧ, сколько гармоники от пакетов-аналогия треску в УНЧ/колонках ПК только тут покошмаристей).

Фильтры подавления полтиника еще в транзисторных моделях использовались, а подавление "паразитного" сигнала делается фазовращателем на специальную оплетку кабеля отведений + стандартно дифусилитель сигнала на входе.
Вот дальнейшая обработка "сырца" обычно на ленту (документирование как-никак) а далее хош на комп, хош на ПК/МК и соответственно задаче обработка.
Основная часть:
1. собственно электроды (материал, способ наложения, переходной состав контактного геля-для обеспечения минимально возможного сопротивления перехода и отсутствия "наложенного" гальванпотенциала, способного намертво запереть биоусилитель).
2. кабель отведений
3. входной коммутатор
4. схема помехоподавления
5 биоусилитель
а далее -кому чего понравится!
Мня...склероз... еще там обязательный компонент - блок калибровки/автокалибровки - но более для перьевых гальванометров...

пнм

IamHappy, никогда не копируйте сообщения целиком. Это запрещено правилами форума и грозит баном.

серьёзно, в целях подавления помех заглушки на 2.4. ГГц? А где их взять? Купить?

Я имел в виду открытые отрезки микрополосковых линий с длиной, равной четверти длины волны с частотой 2.4 ГГц. Это элемент рисунка проводников ПП. Разумеется, их нигде покупать не надо. Их надо нарисовать на этапе трассировки. Но, как я уже говорил, я сомневаюсь, что они нужны.

Не в обиду будь сказано, но мне кажется, в данный момент с электроникой вы знакомы весьма поверхностно. Я рекомендую вам найти местного оффлайнового гуру, который просветит вас, и только после этого браться за такую тему, как съем биопотенциалов.

Уважаемый YS, не Вам судить о моих знаниях по электронике
Тема создавалась с целью просвещения, обучения и, как это ни странно, беседы. Беседа состоялась. Думаю, полезные мысли прозвучали. Как для меня, так и для многих, посещающих сей сайт.