Помогите со схемой ЭКГ

[Алёнка_]

То чувство , когда у гуманитария диплом по инженерии
Может мне кто-нибудь помочь с экг сигналом в мультисиме?
Руководитель дал картинку ЭКГ и сказал , что нужно создать схему , в которой мы будем контролировать длительность интервала QRS( 0,06 – 0,1 с). Если длительность больше положенной нормы, значит информация должна поступать на "телефон" и дальше передаваться в АРМ. Нужна любая помощь((( Спасибо!

[NewWriter]

То чувство

То чувство, когда вы выбрали просто не свою профессию. Шли бы на экономиста, юриста, филолога или тренера по легкой атлетике.

Форма ЭКГ - это периодический сигнал с набором выбросов:

Правильнее и быстрее всего вопрос решается на микроконтроллере, захватывая сигнал через АЦП и определяя периоды.
Но можно попытаться сделать на дискретной логике, выделяя просто узкий импульс большой амплитуды (R-импульс). Для этого подойдет компаратор напряжения, настроенный так, чтобы не пропускать импульсы меньшей амплитуды, а реагировать только на большую амплитуду.
Далее, нам потребуется схема какого-нибудь частотометра. Например, на таймере NE555

[akegor]

Форма ЭКГ - это периодический сигнал с набором выбросов:

и не всегда она уж так уж классическая.

Но можно попытаться сделать на дискретной логике, выделяя просто узкий импульс большой амплитуды (R-импульс).

Необходимый интервал несколько шире и начинается гораздо раньше, чем сработает компаратор на большую амплитуду.

Далее, нам потребуется схема какого-нибудь частотометра. Например, на таймере NE555

Нужна длительность интервала, а не частота.

Можно пытаться ловить отрицательную производную в отрицательной части и брать за "старт" измерения интервала. Пропускать положительную и отрицательную, а потом по равенству нулю положительной в отрицательной области заканчивать измерение интервала... Но логика тут, навороты компараторов и дифференциаторов... Да еще и отличие реальной ЭКГ от теоретической при непорядках в моторе. Задача от лукавого, особенно - схема на россыпи.

[mike-y-k]

А с какого места от проводов к пациенту начинается эта схема?
Вариантс с обработкой на МК вполне реализуем и сможет обработать варианты отклонений от идеальной картинки для требуемого измерения.
Сама по себе задача очень похожа на адаптивные мониторы отклонений/изменений сердечного ритма.
Правда с получением и анализом полученных сигнатур придётся повозиться…
Ну а вывод на телефон и дальше уже можно просто списать из примеров в сети, после творческой переработки.

Таки это ещё курсовая или уже к завершению все идёт ?

PS Собственно можно порыться в RD у ковбоев: TIDA-01614, TIDA-010005, TIDM-BIOSIGNMONITOR, TIPD197, TIPD116,…

[Алёнка_]

Это магистерская диссертация
Изначальная задумка - смоделировать систему суточного мониторинга работы сердца. Мобильный электрокардиограф. Данные поступают с электродов и при увеличении длительности волны QRS, отправляются на телефон. От преподавателя так же поступала идея , чтобы прикрепить провода от электродов к манжете , которая каждые 30 минут будет проводить измерение давления. И все эти данные отправлять на телефон. Но ни в том , ни в другом я не разбираюсь

[NewWriter]

Магистранты диссертаций не пишут. У магистрантов - обычная выпускная квалификационная работа. Диссертации пишут в конце аспирантуры.

Ну а по теме, если это "диссертация магистра", то лучше всего показать глубокую степень проработки вопроса и делать схему не на дискретных элементах, а на микроконтроллере. Тогда вопрос точного измерения ширины импульса в зависимости от вариаций и выяснение отклонений от нормы будет решен наиболее точно.
Я не медик, поэтому не разбираюсь в том, какие именно и почему бывают отклонения в графике ЭКГ и что именно надо измерять и отслеживать..
Так же я не знаю, что вы делали предыдущие 6 лет, учась по этому направлению, в котором не разбираетесь. Хотя сейчас можно пойти в магистратуру совершенно по другому направлению и за два года получить второе образование.

преподавателя так же поступала идея , чтобы прикрепить провода от электродов к манжете , которая каждые 30 минут будет проводить измерение давления

Ваш препод - садист! Изощренный садист, прямо таки гестаповец. Пусть сам на себе попробует каждые 30 минут в течение дня сжимать до боли свою руку. К исходу третьего дня она уже будет мертвецки синяя. Можете так и передать тому "преподу". И даже принесите тонометр и предложите преподу опробовать на себе в течение дня.
Вобщем, чето у меня сильные сомнения в этой "магистерской диссертации", как таковой. По крайней мере, если бы я был в аттестационной комиссии, я бы задавал именно такие вопросы о практическом применении.

[KGGME]

Препод не просто садист, а еще и невежда. Длительность QRS ни о чем не говорит. О нарушении проводимости говорят длительности интервалов P-Q и S-T. ИНТЕРВАЛОВ! Это при том, что зубцы Q и/или S могут вообще отсутствовать. Реально такое можно осуществить только программно. И Мультисим здесь - как кувалда для ремонта хронометра.

[mike-y-k]

Алёнка_, внимательно посмотрите по ссылкам на вполне готовые RD.
Там можно ещё покопаться с поиском по "cardiac", "electrocardiograph",…
Разработки тех RD вполне industrial, так что их можно и в железе воспроизвести.
За симуляцию в multisim таки не скажу - может не хватить нужных элементов.
Ну и в дополнение можно ещё покопаться в сети с начинкой промышленных кардиомониторов.
Делать это все на компараторах в общем случае тупиковый путь - вчера на консультации у кардиологов по этому вопросу ответ был однозначен - только программная обработка результата с комплексным анализом сигнатуры и обучение/адаптация смогут помочь, а саму задачу по выделению нужного в такой сигнатуре и установку триггеров для каждого конкретного пациента Вам должен делать хороший кардиолог. Там огромное количество взаимосвязанных и независимых нюансов.
Почему-то Ваш преподаватель не вспомнил про пульсоксиметры - при обработке сигнала с нескольких можно сделать дополнительные выводы к картине, заодно есть дополнительный канал получения информации к ECG.

На тему тонометра тоже вопрос открытым остался - при соответствующей адаптации прибора возможно получение достаточно достоверных данных BP. Но манжета тут явно только для пациента в стационаре подойдёт. Алгоритм автоматического измерения для неё вариациями метода Короткова вполне доводится до относительно комфортного (без фанатизма с верхней границей ). Но сам метод измерения покажет достоверные данные только при приведении пациента в определённое положение и при отсутствии движения, иначе потребуется ещё и интерпретация полученных цифр. Тут есть примеры использования анализаторов пульса вместо акустического канала определения точек для систолического и диастолического давления.

цифровик, таки требуется минимум работающая в симуляторе Multisim модель изделия, которое в перспективе можно довести до носимого опытного образца, а не способ готовыми (и совсем не носимыми) приборами разобрать сигнал и выделить нужное. Там в задаче про сообщение и телефон с АРМ даже было написано. И речь тут именно про достоверную обработку сигнала для выделения нужных данных идёт. Вопрос про отношение профильного специалиста к ценности такой работы вполне может быть задан, а при неправильной исходной постановке получить положительное заключение от медика будет проблематично.
Ответы на вопросы не по теме про интерпретацию ECG в пограничных состояниях вполне можно найти в учебной и специализированной литературе по кардиологии, физиологии, биохимии,… Можно на профильных форумах задать вопрос…

[Алёнка_]

Заказать - очень дорого. Я не могу себе этого позволить. Сегодня уходила к нему на консультацию. Пыталась объяснить , что я не смогу сделать такой диплом. Он объяснил, что в работе мы будем моделировать усилитель , тактовый генератор и фильтры. Разработка носки прибора. Сделать алгоритм обработки сигнала с электродов. И структурную схему связи с мобильным приложением .

[mike-y-k]

Алёнка_, тогда начните с AD8232 в сети есть много про его использование на платформе arduino. Получится макет будущего прибора. С ним можно уже и в симуляторах поиграться, только тут надо проверить наличие нужных компонентов в библиотеках симулятора.

Готовые платы с AD8233 (и уже с электродами доя ECG) и какую-либо arduino nano (atmega328p или stm32f103c8t6) продаются, беспаечная макетная плата и провода к ней тоже доступны, источник питания 5V и 3V3 тоже. Так можно все это и в железе собрать для попробовать игру в алгоритмы.