Electrocardiogram (ECG) digunakan untuk menangkap refleksi keadaan jantung dalam tempoh masa. Ia disambungkan ke kulit melalui elektrod luaran dan ditukar menjadi isyarat elektrik untuk pengumpulan. Setiap membran sel yang dibentuk di luar jantung mempunyai cas yang berkaitan, yang depolarizes semasa setiap degupan jantung. Nampaknya pada kulit dalam bentuk isyarat elektrik kecil, yang dapat dikesan dan diperbesar oleh elektrokardiogram.
Seawal tahun 1900, Willem Einthoven mencipta elektrokardiogram praktikal pertama. Sistem ini besar dan memerlukan ramai orang untuk memanipulasinya. Pesakit perlu meletakkan lengan dan kakinya dalam elektrod besar yang mengandungi elektrolit. Peralatan pemantauan ECG hari ini adalah padat dan mudah dibawa, supaya pesakit juga boleh membawanya ketika mereka berjalan. ECG dua belas untuk kegunaan rumah boleh dibawa ke dalam poket.
Asas ECG:
Istilah "memimpin" pada elektrokardiogram dalam artikel ini merujuk kepada perbezaan voltan antara kedua -dua elektrod, yang merupakan perbezaan yang direkodkan oleh peranti. Sebagai contoh, "Lead_i" adalah voltan antara elektrod lengan kiri dan kanan. Kedua -dua LEAD_I dan LEAD_II merujuk kepada anggota badan. V1-V6 merujuk kepada memimpin dada. Penjejakan ECG V1 adalah perbezaan antara voltan VC1 (voltan elektrod dada), dan voltan purata LEAD_I, LEAD_II, dan LEAD_III. Sistem ECG 12-lead standard termasuk lapan nilai sebenar dan empat nilai yang diperolehi. Jadual 1 memberikan penerangan ringkas tentang pelbagai voltan plumbum (sebenar dan diperolehi).
Nota Pengiraan Nama Lead
Ini adalah petunjuk sebenar, ditunjukkan dalam jejak ECG.
Jadual 1: Nama utama dan lokasi rakaman ECG.
Bentuk gelombang ECG biasa ditunjukkan dalam Rajah 1. Paksi x mewakili skala masa. Di sini, setiap grid (5 mm) sepadan dengan 20 ms. Paksi Y menunjukkan amplitud isyarat yang ditangkap. Setiap bahagian (5 mm) pada paksi Y sepadan dengan 0.5 mV. (10mm / mv dan 25mm / s)
Rajah 1: Gelombang ECG biasa.
Ciri ECG:
Langkah pertama dalam reka bentuk sistem ECG termasuk memahami jenis isyarat yang perlu diperolehi. Isyarat elektrokardiogram termasuk voltan amplitud rendah yang terdapat dalam kecenderungan dan bunyi yang tinggi. Rajah 2 menunjukkan ciri -ciri isyarat ECG. Terdapat pengimbang yang tinggi dalam sistem kerana voltan separuh sel yang dihasilkan oleh elektrod. Ag / AgCl (perak-perak klorida) adalah elektrod yang paling biasa dalam sistem elektrokardiogram, dan voltan offset maksimumnya ialah +/- 300mv. Isyarat yang dijangkakan sebenarnya ialah +/- 0.5mV ditapis pada offset elektrod. Di samping itu, sistem ini juga akan menutup bunyi 50 / 60Hz dari garis kuasa untuk membentuk isyarat mod biasa. Amplitud bunyi talian kuasa mungkin sangat besar dan ia perlu ditapis.
Rajah 2: Ciri -ciri isyarat ECG yang akan diperolehi.
Pengambilalihan ECG
Pemprosesan front-end analog adalah bahagian penting sistem ECG kerana ia perlu membezakan antara bunyi dan isyarat yang dikehendaki (amplitud kecil). Litar pemprosesan front-end analog termasuk penguat pengukuran untuk mengurangkan isyarat dalam mod normal. Penguat pengukuran berfungsi pada +/- 5V dan biasanya digunakan untuk meningkatkan julat voltan input. Penguat pengukuran ini harus mempunyai impedans input yang tinggi kerana impedans kulit boleh menjadi sangat besar. OP amp diperlukan untuk pemprosesan isyarat peranti elektrokardiogram. Rantaian isyarat sistem pemerolehan ECG termasuk penguat pengukuran, penapis (yang boleh dilaksanakan oleh OP AMPS) dan ADC.