Point of Care EKG Mat: 14 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Introduktion

Der er mange medicinske tilstande, der kræver et elektrokardiogram, EKG eller EKG, for korrekt diagnose og behandling. Et elektrokardiogram er et mål for hjertets elektriske aktivitet. Hjertemusklerne trækker sig sammen, hvilket resulterer i et hjerteslag, der dikteres af elektriske impulser, der er blevet godt karakteriseret af det medicinske samfund.

Et traditionelt EKG-instrument, der findes på et velfinansieret og ressourcestærkt hospital, koster tusindvis af dollars. Selvom disse giver stor opløsning og nøjagtighed for en EKG -aflæsning, er disse instrumenter ikke overkommelige til individuel brug eller et lavressourcehospital, og mange er meget store, hvilket udelukker dem fra plejepunktapplikationer.

For at bekæmpe de udfordringer, der stilles med et traditionelt EKG -instrument, skabte vi et EKG -måtten til pleje. Dette er et meget billigt design, der kun kræver, at en person lægger hænderne på måtten, integreret med prægelerede bioelektrodesensorer, for at få et EKG.

Dette plejepunkt EKG måtten er fuldstændig bærbar på grund af sin lille størrelse og det faktum, at hele måtten kan drives af en lille batteripakke. Denne enhed giver en meget billig, let bærbar, relativt pålidelig EKG -aflæsning.

Materialer og værktøjer:

Nødvendige materialer:

(Materiale/mængde/mulig leverandør)

• 1 køb af Arduino Uno MicroProcessor på Arduino
• 1 Halvstørrelse brødbræt køb på Digikey
• 1 BITalino EKG -sensor BITalino kit
• 1 1 x 3 BITalino kit med bly
• 1 RJ22 til Molex tilslutningskabel BITalino kit
• 3 Pre-geleret engangselektrode BITalino kit
• 1 Adafruit 2,8 "TFT LCD -skærm med touchscreen version 2 (TFT -kode: ILI9341) Køb på Adafruit
• 2 220 Ohm modstandskøb på Amazon
• 1 knap køb på Amazon
• 1 grøn LED -køb på Amazon
• 1 Potentiometer køb på Amazon
• 16 Jumper-hun-hunkabler købes på Amazon
• 8 Tilslutning af ledninger Køb på Amazon
• 1 12 "x 12" x 5/8 "skumflisekøb på Michaels Craft Store
• 1 12 "x 4" x 2 "Skumblok køb på Michaels Craft Store

Nødvendige værktøjer:

• Computer med Arduino -kodningssoftware (Leverandør: Arduino)
• USB Com -portkabel (leverandør: Arduino)

Nyttige værktøjer:

• Saks
• Fil
• Sharpie
• Lineal

Forberedelse:

Baggrundsviden Behov:

• Forståelse og fortrolighed med Arduino -kodning
• Forståelse af kredsløbsdesign

• Forståelse af BITalino -sensorer:

  • Korrekt placering
  • Følsomhedstærskler
  • Fejlkilder og støj i signalet

• Forståelse af EKG:

  • De forskellige segmenter, der omfatter et EKG
  • De elektriske impulser, der svarer til hvert segment
  • Hjertets fysiologiske virkning svarende til hvert segment
  • Egenskaberne ved et "normalt" og "sundt" EKG

Nødvendige websteder:

• GitHub biblioteker

  • Adafruit GFX -bibliotek
  • Adafruit ILI9431 -bibliotek (dette bibliotek matcher vores særlige ILI9341 TFT -skærm)
• Download også Arduino -kode til kontrolenhed fra GitHub

Sikkerhedsovervejelser ved brug:

• Sørg for at kontrollere for flossede ledninger før brug
• Hvis du ikke bruger batteristrøm, skal du sikre dig, at der er en korrekt forbindelse mellem computeren og Arduino
• Hvis den er tilsluttet computeren, skal du sørge for, at computeren er korrekt jordet med et trepolet stik
• Hvis den er tilsluttet computeren, må den ikke bruges i tordenvejr, risiko for strømstød
• Modificeret kredsløbsdesign kun, når strømmen er afbrudt
• Sørg for, at huden er tør og ubrudt, når du lægger hænder på sensorer eller når du bruger knappen eller potentiometeret
• Brug ikke pleje -EKG -måtten i nærheden af væske eller på fugtige overflader

• Medicinske advarsler:

  • Holde utilgængeligt for børn
  • Dette er ikke en diagnostisk enhed, hvis et problem er opdaget, skal et 12 -aflednings -EKG udføres af din læge
  • Denne enhed bør ikke bruges til selvdiagnose, konsulter altid en læge med sundhedsmæssige bekymringer
  • EKG -signalet med BITalino -sensorer er udsat for støj og bevægelsesartefakter

Tips og tip:

Fejlfinding:

• Sørg for, at alle hun-han-jumperkablerne er sikkert forbundet
• Kontroller versionen af det TFT LCD -skjold, der bruges, for at sikre, at det korrekte TFT -bibliotek fra GitHub bruges
• Kontroller, at de tilsvarende TFT -skærmstifter matcher på Arduino Uno -kortet
• Åbn den serielle skærm på Arduino -softwaren på computeren for at kontrollere, at EKG -signalet og tærsklen vågner som forventet
• Sørg for, at de forskellige elektroder er placeret i de korrekte positioner på måtten, for at de korrekte elektroder kan dannes

Tips:

• For at forbedre signalet skal patienten justere placeringen af gelelektroderne på håndfladerne

  Sigt på at placere nær vener eller kapillærer på håndfladen

• BITalino -sensorer er udsat for bevægelsesartefakter, lad patienten holde hænderne meget stille

Yderligere ideer:

Dette design kunne tages yderligere ved at lodde kredsløbskomponenterne (potentiometer, grøn LED, modstande, knap, ect) til et loddebrødbræt. Dette brødbræt ville derefter blive forbundet til et bluefruit -skjold, som ville blive placeret mellem Arduino Uno og Adafruit TFT LCD. Dette ville gøre kredsløbets design mere kompakt, øge forbindelsernes stabilitet og øge enhedens samlede holdbarhed.

En anden forbedring, der kan foretages, er inden for Arduino -koden til plejepunktets EKG -måtten. En kommando kunne implementeres for at slette pulsberegningen fra skærmen, så den ikke ligger oven på den tidligere beregnede rate.

Trin 1:

Tilslut Arduino Unos 3.3V og jordede stifter til brødbrættet

Trin 2:

Tilføj kontakten, jordforbindelse via en 220 ohm modstand og tilslutning til digital pin 3

Trin 3:

Tilføj den grønne LED med jordforbindelse via en 220 ohm modstand og tilslut den til digital pin 2

Trin 4:

Tilføj potentiometeret mellem 3.3V og jord med udgangsspændingen forbundet til analog pin 5

Trin 5:

Tilføj EKG Bitalino -sensorkablerne, der forbinder den røde ledning med 3,3V, sort til jord og lilla til den analoge pin 4

Trin 6:

Tilslut 2,8 TFT Adafruit-skjoldet ved hjælp af han-hun-jumperkabler til alle følgende tilsvarende ben: RESET, 3,3V, 5V, alle jordstifterne, Vin, digitale stifter 13-8.

Trin 7:

Tegn eller spor hænder på den 12 "x 12" x 0,5 "skumflise

Trin 8:

Placer elektroder på skummet inden for sporede hænder som angivet i diagrammet herunder. Den sort -hvide blyelektrode er på venstre hånd. Den røde blyelektrode er på højre hånd. Pres elektroderne ind i skum, så de ligger fladt med toppen af flisen.

Trin 9:

Skær plads til TFT -skærmen, ledninger og Arduino med brødbræt i 2 "x4" x12 "skumblokken i henhold til dimensionerne på dine specifikke stykker. Sørg for at skære plads ud for at nå knappen og potentiometeret.

Trin 10:

Placer Arduino, brødbrættet og TFT -skærmen i skumblokken

Trin 11:

Tilslut Bitalino -sensorerne til gelelektroderne

Trin 12:

Fastgør den mindre blok med varm lim på måtteskumblokken

Trin 13:

Upload kode fra computeren, tag stikket ud, og tilslut derefter batteriet

Arduino -kode til kontrolenhed

Trin 14:

Tænd batteriet, lad patienten lægge hænderne om bord, tryk på knappen og indsaml EKG. Juster tærsklen, hvis det er nødvendigt for at beregne pulsen. Kan også tilsluttes computer til visning af data på seriel skærm.