У овом чланку свеобухватно расправљамо о релативно тачном колу електронског сензора откуцаја срца који је обрађено у неколико дискретно ожичених фаза опампског круга, а накнадно ћемо научити како се то може модификовати за израду алармног круга монитора откуцаја срца.

Коришћење ИЦ сензора за фотодиоду

Осетљивост срчаних импулса у основи се врши помоћу две ИР фото диоде, једна је предајник ИР, а друга акцептор.

ИР зраке које баца диода предајника одбијају се од садржаја крви врха прста особе и примају их од диоде пријемника.

Интензитет рефлектованих зрака варира пропорцијом одређеном брзином пумпања срца и разликом у нивоима кисеоника у крви у садржају крви.

Осећани сигнали са инфрацрвених диода обрађују се на приказаним опамп фазама, што је уствари пар идентичних активних нископропусних кругова филтера утврђених за прекид на око 2,5 Хз. То подразумева да је максимум достижан мерење срчане фреквенције би био ограничен на око 150 бпм.

Користимо ИЦ МЦП602 за обраду у облику ИЦ1а и ИЦ1б у предложеном дизајну сензора и откуцаја срца. ИЦ је двоструки опамп који производи микрочип.

Цирцуит Оператион

Дизајниран је за рад са једним напајањем и тако постаје изузетно повољан за разматрани круг који би требало да ради из једне 9В ћелије.

То такође значи да би излаз опампа могао да произведе потпуно позитивне и негативне промене напона које одговарају осетљивим сигналима откуцаја срца са ИР диода.

Пошто амбијентални услови могу бити загађени обиљем залуталих сигнала, опампе треба имунизовати против свих таквих лажних електричних сметњи, па су блокирајући кондензатори у облику приказаних кондензатора од 1 уФ постављени на улазима сваког опампа.

Први опамп је постављен да генерира појачање од 101, док је други идентичан првој ИЦ1а конфигурацији такође је подешен на 101 појачање.

Међутим, то имплицира да се укупан или коначни добитак кола на излазу приказује импресивних 101 к 101 = 10201, тако висок добитак осигурава савршено сензирање и обраду изузетно слабих и нејасних улазних импулса срчане фреквенције испоручених са ИР диоде.

Преко излаза другог оптичког појачала ИЦ1б може се видети прикачена ЛЕД лампица која трепће као одговор на примљене импулсе срчане фреквенције из стадијума ИР диоде.

Овде представљена апликација је само у сврху референтног дизајна и није намењена за било какву употребу за спашавање живота или медицинско надгледање.

Кружни дијаграм

Како да подесите коло сензора за пулс

Постављање предложеног сензора откуцаја срца, процесора је заправо врло једноставно.

Као што ћемо сви схватити да би разлика између оксигениране крви и деоксигениране крви могла бити тешко распознатљива и захтевати крајњу прецизност у свим погледима како би процесору омогућио да процени суптилне разлике у крвотоку, а опет да се претвори у њихања промене напона на излазу.

Да би се осигурала савршено оптимизована ИР зрака од ИР Тк диоде, струја кроз њу мора бити ограничена на добро прорачунат однос тако да оксигенирана крв пружа релативно већи отпор за пролазак зрака, али омогућава релативно нижу отпорност за зраке током деоксигенираног стања крви. То опампу олакшава разликовање откуцаја срчаног пулса.

То се једноставно постиже подешавањем задатих 470 ома.

Држите врх кажипрста преко пара Д1 / Д2, УКЉУЧИТЕ напајање и наставите да подешавате унапред подешену вредност док ЛЕД на излазу не почне да развија изразит треперави ефекат.

Запечатите унапред подешену поставку када се то постигне.

Распоред позиционирања кажипрста преко затворених фото диода

То се може постићи лемљењем диода преко ПЦБ-а на неко рачунато растојање, што постаје добро за врх кажипрста да у потпуности покрије зрачеће врхове диода.

За оптималан одзив диоде морају бити затворене у непрозирне пластичне цеви одговарајуће величине, као што је приказано на следећој слици:

У следећем одељку сазнаћемо о једноставном монитору пулса и кругу аларма специјално дизајнираном за старије грађане ради праћења њиховог критичног пулса.

“која је разлика изменичне и једносмерне струје ”

Овде се истражује једноставан круг који се може користити за надгледање критичног броја откуцаја срца пацијента (старије особе), круг такође укључује аларм за индикацију ситуације. Идеју је затражио господин Рај Кумар Мукхерји

Техничке спецификације

Надам се да сте добро.

Сврха овог писања је поделити са вама идеју о пројекту - дизајнирати 'аларм аларма монитора срчаног ритма' који се може израдити коришћењем уобичајено доступних јефтиних компоненти и који ће произвести звучни аларм кад год било ко утврђено да је ненормално. Такође би требало да испуњава следеће услове:

а. Компактан и лаган, стога преносив

б. Потрошите минималну снагу, па би требало да ради месец дана или два 24к7 из неколико АА батерија или пакета од 9 волти

ц. Требало би да буде прилично тачно у својим перформансама

Знам да постоји много таквих склопова на мрежи, али њихови перформанси и поузданост су упитни. Јединица може бити врло корисна посебно за старије људе (са / без срчане болести), за пацијенте који су у кревету и тако даље. Када срце откуца брзином вишом / нижом од задате просечне вредности прага, аларм ће се огласити довољно гласно да упозори људе око пацијента.

Надам се да вам је мој предлог јасан. Међутим, ако сумњате, пошаљите ми е-маил.

Хвала вам,

Срдачан поздрав,
Рај Кумар Мукхерји

Дизајн

У претходном посту научили смо како да направимо склоп сензора пулса са процесором, који се може на одговарајући начин користити у предложеном кругу аларма за критични пулс.

Кружни дијаграм

Позивајући се на горње дијаграме, могли смо да видимо неколико фаза кола, од којих је прва сензор / процесор срчане фреквенције са интегрисаним мултипликатором фреквенције, док је друга у облику интегратора, упоређивача.

Свеобухватно је објашњен дизајн горњег процесора сигнала у претходном пасусу , додатни мултипликатор напона који је интегрисан у процесор користи ИЦ 4060 за умножавање релативно споријих откуцаја срца у пропорционално променљиву брзину високе фреквенције.

Горња пропорционално променљива брзина пулса високе фреквенције од пин7 ИЦ 4060 доводи се на улаз интегратора чији је задатак претварање дигитално променљиве фреквенције у пропорционално променљив експоненцијални аналогни сигнал.

Коначно, овај аналогни напон се примењује на неинвертујући улаз упоређивача Иц 741. Компаратор се подешава помоћу приложеног 10к унапред подешеног подешавања тако да ниво напона на пин3 остаје мало испод референтног напона на пин2 када је срчана фреквенција у близини сигурне регије.

Међутим, ако срчана фреквенција има тенденцију пораста у критичном региону, на пин3 се развија пропорционално виши ниво напона који прелази референтни ниво пин2 због чега ће излаз опампа бити висок и огласити аларм.

Горе наведено поставило је само мониторе и аларме у вези са вишим критичним пулсом, како би се постигло двосмерно надгледање, што значи да се добије аларм и за већи и за нижи критични пулс ... други круг који садржи ИЦ555 и ИЦ741 могао би бити у потпуности елиминисан и замењен стандардним кругом ИЦ ЛМ567 постављеним да одржава свој излаз ниским при сигурној брзини пулса, а иде висок при критичним брзинама према горе или доле.

Коло за кондиционирање сигнала састоји се од два идентична активна нископропусна филтра са граничном фреквенцијом од око 2,5 Хз.

То значи да је максимални мерљиви пулс око 150 бпм. ИЦ оперативног појачала који се користи у овом колу је МЦП602, двоструки ОпАмп чип компаније Мицроцхип.

Функционише са једним напајањем и пружа излазна окретност између шине и шине. Филтрирање је неопходно да би се блокирали сви шумови веће фреквенције присутни у сигналу.

Подешавање појачања појачала

Појачање сваке фазе филтра подешено је на 101, што даје укупно појачање од око 10000. Кондензатор од 1 уФ на улазу сваког степена је потребан да блокира једносмерну компоненту у сигналу.

Једначине за израчунавање појачања и граничне фреквенције активног нископропусног филтра приказане су на дијаграму кола.

Двостепено појачало / филтер пружа довољно појачања да појача слаб сигнал који долази из јединице фото сензора и претвори га у импулс.

ЛЕД диода повезана на излазу трепће сваки пут када се открије откуцај срца.

Коло за кондиционирање сигнала састоји се од два идентична активна нископропусна филтра са граничном фреквенцијом од око 2,5 Хз. То значи да је максимални мерљиви пулс око 150 бпм.

ИЦ оперативног појачала који се користи у овом колу је МЦП602, двоструки ОпАмп чип компаније Мицроцхип. Функционише са једним напајањем и пружа излазна окретност између шине и шине. Филтрирање је неопходно да би се блокирали сви шумови веће фреквенције присутни у сигналу.

Једначине за израчунавање појачања и граничне фреквенције активног нископропусног филтра приказане су на дијаграму кола. Двостепено појачало / филтер пружа довољно појачања да појача слаб сигнал који долази из јединице фото сензора и претвори га у импулс.

ЛЕД диода повезана на излазу трепће сваки пут када се открије откуцај срца. Излаз из уређаја за кондиционирање сигнала иде на Т0ЦКИ улаз ПИЦ16Ф628А.

“који од следећих није тип бежичних комуникационих медија? ”

Изјава о одрицању одговорности: Иако је горњи круг тестиран, они нису медицински одобрени, па се гледаоцима саветује да наставе са опрезом приликом израде и употребе ових кола.

Овај чланак је представљен у искључиво информативне сврхе, без намере давања медицинских савета или сугестија. Аутор овог чланка и ове веб странице не може бити одговоран за било какав облик губитка који може настати кориснику током коришћења ових склопова из било којих непредвиђених разлога.

Претходни: Круг индукционог грејача на соларни погон Следеће: Самооптимизирајући круг пуњача соларне батерије