Cara Membuat Perangkat EKG Berbiaya Rendah: 26 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Halo semua!

Nama saya Mariano dan saya seorang insinyur biomedis. Saya menghabiskan beberapa akhir pekan untuk merancang dan mewujudkan prototipe perangkat EKG berbiaya rendah berbasis papan Arduino yang terhubung melalui Bluetooth ke perangkat Android (smartphone atau tablet). Saya ingin berbagi proyek "ECG SmartApp" saya dengan Anda dan Anda akan menemukan semua instruksi dan perangkat lunak untuk membuat perangkat EKG. Perangkat ini dimaksudkan hanya sebagai proyek penelitian desain dan BUKAN perangkat medis jadi harap baca Peringatan sebelum melanjutkan. Perangkat ini terdiri dari papan perangkat keras untuk memperoleh sinyal EKG dari tubuh dan Aplikasi Android untuk merekam, memproses, dan menyimpan sinyal.

Desain dan tata letak sirkuit yang sederhana merupakan kompromi yang baik karena memiliki biaya rendah (sedikit komponen) dan kinerja yang baik. Dengan mengecualikan Smartphone dan suku cadang sekali pakai (elektroda dan baterai), biaya keseluruhan perangkat adalah sekitar 40 Euro (43 dolar AS).

Proyek perangkat EKG ini dimaksudkan hanya sebagai proyek penelitian desain dan BUKAN perangkat medis, jadi harap baca Peringatan dan masalah keselamatan di langkah berikutnya sebelum melanjutkan.

Langkah 1: Peringatan

Proyek perangkat EKG ini dimaksudkan hanya sebagai proyek penelitian desain dan BUKAN perangkat medis. Gunakan HANYA baterai (pasokan tegangan maks: 9V). JANGAN gunakan catu daya AC, trafo, atau catu tegangan lainnya untuk menghindari cedera serius dan sengatan listrik pada diri Anda atau orang lain. Jangan hubungkan instrumentasi atau perangkat bertenaga saluran AC ke perangkat EKG yang diusulkan di sini. Perangkat EKG terhubung secara elektrik ke seseorang dan hanya baterai bertegangan rendah (maks 9V) yang harus digunakan untuk tindakan pencegahan keselamatan dan untuk mencegah kerusakan pada perangkat. Penempatan elektroda pada tubuh memberikan jalur yang sangat baik untuk aliran arus. Ketika tubuh terhubung ke perangkat elektronik apa pun, Anda harus sangat berhati-hati karena dapat menyebabkan sengatan listrik yang serius dan bahkan fatal. Penulis tidak bertanggung jawab atas kerusakan yang disebabkan oleh penggunaan sirkuit atau prosedur yang dijelaskan dalam manual ini. Penulis tidak mengklaim sirkuit atau prosedur apa pun aman. Gunakan dengan risiko Anda sendiri. Sangat penting bahwa siapa pun yang ingin membangun perangkat ini memiliki pemahaman yang baik tentang penggunaan listrik secara aman dan terkendali.

Langkah 2: File Perangkat Lunak yang Dibutuhkan (Aplikasi Android dan Arduino Sketch)

Perangkat EKG dapat dibangun dengan mudah dan hanya pengetahuan dasar elektronik yang diperlukan untuk mewujudkan rangkaian perangkat keras. Tidak diperlukan pengetahuan pemrograman perangkat lunak karena yang Anda butuhkan hanyalah menginstal Aplikasi dengan membuka file apk dari smartphone Android dan mengunggah sketsa Arduino yang disediakan di papan Arduino (ini dapat dilakukan dengan mudah dengan menggunakan Arduino Software IDE dan salah satunya banyak tutorial yang tersedia di web).

Aplikasi versi 2.0 juga tersedia termasuk fitur kaliper baru untuk pengukuran EKG dan filter low pass digital lebih lanjut pada 100 Hz dan 150 Hz). Versi 1.0 telah diuji pada Android 4 dan 6 sementara Versi 2.0 telah diuji pada Android 6 dan 10.

Langkah 3: Deskripsi

Perangkat ini bertenaga baterai dan terdiri dari sirkuit front-end untuk memperoleh sinyal EKG (hanya lead) melalui elektroda umum dan papan Arduino untuk mendigitalkan sinyal analog dan mengirimkannya ke smartphone Android melalui protokol Bluetooth. App terkait memvisualisasikan sinyal EKG secara real time dan memberikan kemungkinan untuk menyaring dan menyimpan sinyal dalam file.

Langkah 4: Manual Perakitan & Manual Pengguna

Semua instruksi rinci untuk membangun perangkat EKG juga dapat ditemukan di file Manual Perakitan sementara semua info untuk menggunakannya dijelaskan dalam file Manual Pengguna.

Langkah 5: DESKRIPSI PERANGKAT KERAS

Desain dan tata letak sirkuit yang sederhana merupakan kompromi yang baik karena memiliki biaya rendah (beberapa komponen) dan kinerja yang baik.

Baterai memasok (+Vb) papan Arduino dan L1 led saat perangkat dihidupkan (R12 = 10 kOhm mengontrol arus L1); sisa perangkat disuplai oleh output tegangan Arduino 5 V (+Vcc). Pada dasarnya perangkat bekerja antara 0 V (-Vcc) dan 5 V (+Vcc), namun suplai tunggal diubah menjadi suplai ganda oleh pembagi tegangan dengan resistor yang sama (R10 dan R11 = 1 MOhm), diikuti oleh buffer gain (1/2 TL062). Outputnya memiliki 2,5 V (tegangan menengah catu daya TL062: 0-5 V); rel daya positif dan negatif kemudian memberikan suplai ganda (± 2,5 V) sehubungan dengan terminal umum (nilai referensi). Kapasitor C3 (100 nF), C4 (100 nF), C5 (1 uF, elektrolitik) dan C6 (1 uF, elektrolitik) membuat suplai tegangan lebih stabil. Untuk masalah keamanan, setiap elektroda dihubungkan ke perangkat melalui resistor perlindungan 560 kOhm (R3, R4, R13) untuk membatasi arus yang mengalir ke pasien jika terjadi kesalahan di dalam perangkat. Resistor tinggi ini (R3, R4, R13) harus digunakan untuk situasi yang jarang terjadi ketika daya tegangan rendah (6 atau 9 V, sesuai dengan tegangan suplai baterai yang digunakan) datang langsung ke kabel pasien secara tidak sengaja, atau karena komponen INA kegagalan. Selain itu, dua filter lolos tinggi CR (C1-R1 dan C2-R2), ditempatkan pada dua input, memblokir arus dc dan mengurangi derau dc dan frekuensi rendah yang tidak diinginkan yang dihasilkan oleh potensial kontak elektroda. Sinyal EKG lolos begitu tinggi disaring sebelum tahap penguatan dengan frekuensi cut off sekitar 0,1 Hz (pada -3 dB). Kehadiran R1 (sebagai R2) mengurangi impendensi input dari tahap pra-amplifikasi sehingga sinyal dikurangi dengan faktor yang tergantung pada nilai R1 dan R3 (sebagai R2 dan R4); faktor tersebut dapat didekati sebagai:

R1 / (R1 + R3) = 0,797 jika R1 = 2,2 MOhm dan R2 = 560 kOhm

Lebih disarankan untuk memilih pasangan C1 - C2 (1 uF, kapasitor film) dengan nilai kapasitas sangat dekat satu sama lain, pasangan R1- R2 (2,2 MOhm) dengan nilai resistansi sangat dekat satu sama lain dan sama untuk pasangan R3 - R4. Dengan cara ini, offset yang tidak diinginkan dikurangi dan tidak diperkuat oleh penguat instrumentasi (INA128). Setiap ketidakcocokan antara parameter sirkuit komponen dalam sirkuit input ganda berkontribusi pada degradasi CMRR; komponen tersebut harus sangat cocok (bahkan tata letak fisik) sehingga toleransi mereka harus dipilih serendah mungkin (sebagai alternatif operator dapat mengukur nilainya secara manual dengan multimeter untuk memilih komponen pasangan dengan nilai sedekat mungkin). R5 (2,2 kOhm) mendefinisikan penguatan INA128 sesuai dengan rumus:

G_INA = 1 + (50 kΩ / R5)

Sinyal EKG dikuatkan oleh INA dan high pass difilter secara berurutan oleh C7 dan R7 (dengan frekuensi cut off -3 dB sekitar 0,1 Hz jika C7 = 1 uF dan R7 = 2,2 MOhm) untuk menghilangkan tegangan offset dc sebelum dan terakhir. amplifikasi lebih tinggi yang dibuat oleh penguat operasi (1/2 TL062) dalam konfigurasi non-pembalik dengan penguatan:

G_TL062 = 1 + (R8 / (Rp+R6))

Agar pengguna dapat mengubah gain saat runtime, operator dapat memilih untuk menggunakan resistor variabel (pemangkas / potensiometer) sebagai ganti Rp atau soket strip perempuan untuk resistor yang dapat diubah (karena tidak disolder). Namun, dalam kasus pertama tidak mungkin untuk mengetahui secara pasti penguatan sebenarnya dari sinyal EKG (nilai dalam mV data tidak akan benar) sedangkan dalam kasus kedua dimungkinkan untuk memiliki nilai yang benar dalam mV dengan menentukan nilai Rp dalam rumus “Gain” di dalam bagian “Pengaturan” aplikasi (lihat Panduan Pengguna). Kapasitor C8 membuat filter lolos rendah dengan frekuensi potong -3 dB sekitar 40 Hz sebagai filter RC yang disusun oleh R9 dan C9. Nilai frekuensi cut-off diberikan oleh rumus:

f= 1 / (2*π*C*R).

Untuk filter lolos rendah @ 40 Hz [1], nilai komponen RC adalah:

R8 = 120 kOhm, C8 = 33 nF, R9 = 39 kOhm, C9 = 100 nF

Sinyal EKG difilter dalam pita antara 0,1 dan 40 Hz dan diperkuat dengan penguatan yang sama dengan:

Keuntungan = 0,797 * G_INA * G_TL062

Karena R5 = 2, 2 kOhm, R8=120 kOhm, R6=100 Ohm, Rp=2, 2 KOhm, Keuntungan = 0,797 * (1+50000 / 2200) * (1+120000, / (2200 + 100)) = 1005

Untuk mendapatkan nilai yang akurat untuk frekuensi cut-off filter, komponen filter RC harus memiliki toleransi serendah mungkin (sebagai alternatif, operator dapat mengukur nilainya secara manual dengan multimeter untuk memilih yang paling dekat dengan nilai yang diinginkan).

Sinyal analog didigitalkan oleh papan Arduino (saluran input A0) dan kemudian ditransmisikan ke modul HC-06 oleh pin komunikasi serial; akhirnya, data dikirim ke smartphone melalui Bluetooth.

Elektroda referensi (hitam) adalah opsional dan dapat dikecualikan dengan melepas jumper J1 (atau operator dapat menggunakan sakelar alih-alih jumper). Konfigurasi sirkuit dirancang untuk bekerja juga dengan dua elektroda; namun, elektroda referensi harus digunakan untuk memiliki kualitas sinyal yang lebih baik (noise lebih rendah).

Langkah 6: KOMPONEN

Dengan mengecualikan Smartphone dan suku cadang sekali pakai (elektroda dan baterai), seluruh biaya perangkat adalah sekitar 43 dolar AS (di sini dianggap sebagai produk tunggal; jika jumlah yang lebih besar, harganya akan turun).

Untuk daftar rinci semua komponen (deskripsi dan perkiraan biaya), silakan lihat file Manual Perakitan.

Langkah 7: Butuh Alat

- Butuh Alat: tester, gunting, besi solder, kawat solder, obeng dan tang.

Langkah 8: BAGAIMANA MEMBANGUN - Langkah1

- Siapkan papan prototipe berlubang dengan lubang 23x21 (sekitar 62 mm x 55 mm)

- Menurut tata letak atas PCB yang ditunjukkan pada gambar, solder: resistor, kabel penghubung, soket strip soket wanita (untuk Rp), konektor header pria dan wanita (posisi konektor header wanita di sini dilaporkan dalam gambar cocok untuk Arduino Nano atau Arduino Mikro), kapasitor, Led

Langkah 9: BAGAIMANA MEMBANGUN - Langkah2

- Hubungkan semua komponen sesuai dengan tata letak bawah PCB yang ditunjukkan di sini.

Langkah 10: BAGAIMANA MEMBANGUN - Langkah3

- Sadarilah konektor kabel untuk baterai menggunakan tali/pemegang baterai, konektor header perempuan dan tabung panas menyusut; sambungkan ke PCB "con1" (konektor1)

Langkah 11: BAGAIMANA MEMBANGUN - Langkah4

- Sadari tiga kabel elektroda (menggunakan kabel koaksial, konektor header perempuan, tabung panas menyusut, klip buaya) dan hubungkan ke PCB, kencangkan ke papan dengan beberapa kabel kaku

Langkah 12: CARA MEMBANGUN - Langkah5

- Sadari sakelar (menggunakan sakelar geser, konektor header perempuan, tabung panas menyusut) dan hubungkan ke PCB

- Pasang resistor INA128, TL062 dan Rp ke dalam soket koresponden

- Program (lihat bagian Deskripsi Perangkat Lunak) dan sambungkan papan Arduino Nano (papan prototipe berlubang dan konektor header perempuan harus disesuaikan pada PCB jika papan Arduino lain (misalnya UNO atau Nano) digunakan)

- Hubungkan modul HC-06 ke PCB “con2” (konektor2)

Langkah 13: CARA MEMBANGUN - Langkah6

- Hubungkan jumper J1 untuk menggunakan elektroda referensi

- Hubungkan baterai

Langkah 14: BAGAIMANA MEMBANGUN - Langkah7

- Tempatkan sirkuit di dalam kotak yang sesuai dengan lubang untuk Led, kabel, dan sakelar.

Penjelasan lebih rinci ditampilkan dalam file Manual Perakitan.

Langkah 15: OPSI LAINNYA

- Sinyal EKG untuk aplikasi pemantauan disaring antara 0,1 dan 40 Hz; batas pita atas filter lolos rendah dapat ditingkatkan dengan mengubah R8 atau C8 dan R9 atau C9.

- Alih-alih resistor Rp, pemangkas atau potensiometer dapat digunakan untuk mengubah penguatan (dan memperkuat sinyal EKG) saat runtime.

- Perangkat EKG dapat bekerja juga dengan papan Arduino yang berbeda. Arduino Nano dan Arduino UNO diuji. Papan lain dapat digunakan (seperti Arduino Micro, Arduino Mega, dll.) namun file sketsa Arduino yang disediakan perlu dimodifikasi sesuai dengan fitur papan.

- Perangkat EKG juga dapat bekerja dengan modul HC-05 alih-alih modul HC-06.

Langkah 16: DESKRIPSI PERANGKAT LUNAK

Tidak diperlukan pengetahuan pemrograman perangkat lunak.

Pemrograman Arduino: File sketsa Arduino dapat diunggah ke papan Arduino dengan mudah dengan menginstal Arduino Software IDE (unduh gratis dari situs web resmi Arduino) dan mengikuti tutorial yang tersedia di situs web resmi Arduino. File sketsa tunggal (“ECG_SmartApp_skecht_arduino.ino”) untuk Arduino Nano dan Arduino UNO disediakan (sketsa diuji dengan kedua papan). Sketsa yang sama harus bekerja juga dengan Arduino Micro (papan ini tidak diuji). Untuk papan Arduino lainnya, file sketsa mungkin perlu diubah. Menginstal ECG SmartApp: Untuk menginstal Aplikasi, salin file apk yang disediakan "ECG_SmartApp_ver1.apk" (atau "ECG_SmartApp_ver1_upTo150Hz.apk" jika versi bandwidth pada 150 Hz) pada memori ponsel cerdas, buka dan ikuti instruksi oleh menerima izin. Versi 2.0 juga tersedia termasuk fitur kaliper baru untuk pengukuran EKG dan filter low pass digital lebih lanjut pada 100 Hz dan 150 Hz).

Versi 1.0 telah diuji pada Android 4 dan 6 sedangkan Versi 2.0 telah diuji pada Android 6 dan 10.

Sebelum menginstal, mungkin perlu mengubah pengaturan ponsel cerdas dengan mengizinkan pemasangan aplikasi dari sumber yang tidak dikenal (centang kotak opsi "Sumber tidak dikenal" pada menu "Keamanan"). Untuk menghubungkan perangkat EKG dengan Modul Bluetooth HC-06 (atau HC-05), kode pasangan atau kata sandi mungkin akan ditanyakan jika koneksi Bluetooth pertama dengan modul: masukkan "1234". Jika Aplikasi tidak menemukan Modul Bluetooth, coba pasangkan ponsel cerdas dengan Modul Bluetooth HC-06 (atau HC-05) dengan menggunakan Pengaturan Bluetooth ponsel cerdas (kode pasangan "1234"); operasi ini hanya diperlukan sekali (koneksi pertama).

Langkah 17: File Sumber

Untuk memodifikasi atau mempersonalisasi Aplikasi, file Sumber opsional tersedia di sini:

Keterampilan pemrograman Android diperlukan. File.zip menyertakan file sumber seperti: aktivitas java, drawable, manifes android, tata letak, menu - file mentah (beberapa contoh rekaman EKG). Anda dapat membuat proyek Anda sendiri dengan memasukkan dan mempersonalisasi file tersebut.

Langkah 18: MULAI DENGAN EKG SMARTAPP - Langkah1

- Pastikan baterai (pasokan tegangan maksimum: 9V) yang terhubung ke perangkat terisi daya

- Bersihkan kulit sebelum memasang elektroda. Lapisan kulit mati yang kering, biasanya terdapat di permukaan tubuh kita, dan kemungkinan celah udara antara kulit dan elektroda tidak memfasilitasi transmisi sinyal EKG ke elektroda. Sehingga diperlukan kondisi lembab antara elektroda dan kulit. Kulit perlu dibersihkan (kain tisu yang dibasahi dengan alkohol atau setidaknya air) sebelum menempatkan bantalan gel elektroda (sekali pakai).

- Tempatkan elektroda sesuai tabel di bawah ini. Dalam kasus elektroda non-sekali pakai, gel konduktif elektroda (tersedia secara komersial) harus digunakan di antara kulit dan elektroda logam atau setidaknya bantalan tisu kain yang direndam dalam air keran atau dalam larutan garam.

Perangkat ini memungkinkan untuk merekam EKG (LI, LII atau LIII) juga dengan hanya menggunakan 2 elektroda; elektroda referensi (hitam) adalah opsional dan dapat dikecualikan dengan menggunakan sakelar atau melepas jumper J1 (lihat Manual Perakitan). Namun, elektroda referensi harus digunakan untuk memiliki kualitas sinyal yang lebih baik (noise lebih rendah).

Langkah 19: MULAI DENGAN EKG SMARTAPP - Langkah2

- Nyalakan alat EKG dengan menggunakan saklar (led merah menyala)

- Jalankan Aplikasi di smartphone

- Tekan tombol "ON" untuk menghubungkan smartphone ke perangkat EKG (Aplikasi akan meminta izin untuk menyalakan Bluetooth: tekan "Ya") dan tunggu ditemukannya Bluetooth HC-06 (atau HC-05) Modul perangkat EKG. Kode pasangan atau kata sandi mungkin diminta jika koneksi Bluetooth pertama dengan modul: masukkan "1234". Jika Aplikasi tidak menemukan Modul Bluetooth, coba pasangkan ponsel cerdas dengan Modul Bluetooth HC-06 (atau HC-05) dengan menggunakan Pengaturan Bluetooth ponsel cerdas (kode pasangan "1234"); operasi ini hanya diperlukan sekali (koneksi pertama)

- Saat koneksi dibuat, sinyal EKG akan muncul di layar; dalam kasus LI (lead default adalah LI, untuk mengubah lead silakan buka paragraf "Pengaturan") detak jantung (HR) akan diperkirakan secara real time. Sinyal akan diperbarui setiap 3 detik

- Untuk menerapkan filter digital, tekan tombol "Filter" dan pilih filter dari daftar. Secara default, filter lolos rendah @ 40 Hz dan filter takik (sesuai dengan preferensi yang disimpan di Pengaturan) diterapkan.

Langkah 20: PENGATURAN

- Tekan tombol "Atur". untuk membuka halaman pengaturan/preferensi

- Tekan "Manual Pengguna (help.pdf)" untuk membuka file manual pengguna

- Pilih lead EKG (LI default)

- Pilih frekuensi filter takik (sesuai dengan frekuensi interferensi: 50 atau 60 Hz)

- Pilih opsi penyimpanan file untuk menyimpan sinyal EKG yang difilter atau tidak difilter pada file

- Tekan tombol "Simpan pengaturan" untuk menyimpan preferensi

Nilai penguatan dapat diubah jika terjadi modifikasi perangkat keras atau personalisasi perangkat EKG.

Langkah 21: PEREKAM SINYAL EKG

- Masukkan nama file (jika pengguna merekam lebih banyak sinyal EKG dalam sesi yang sama tanpa mengubah nama file, indeks progresif ditambahkan di akhir nama file untuk menghindari menimpa rekaman sebelumnya)

- Tekan "Rek." tombol untuk mulai merekam sinyal EKG

- Tekan tombol "Stop" untuk menghentikan perekaman

- Setiap sinyal EKG akan disimpan dalam file txt di dalam folder “ECG_Files” yang ditempatkan di root utama memori smartphone. Sinyal EKG dapat disimpan dengan filter atau tanpa filter sesuai dengan preferensi yang disimpan dalam pengaturan

- Tekan tombol "Restart" untuk memvisualisasikan kembali sinyal EKG yang diperoleh dalam waktu berjalan

- Untuk merekam sinyal EKG baru, ulangi poin sebelumnya

File EKG berisi rangkaian sampel (frekuensi sampling: 600 Hz) dari amplitudo sinyal EKG dalam mV.

Langkah 22: MEMBUKA DAN MENGANALISIS FILE EKG

- Tekan tombol "Buka": daftar file yang disimpan di folder "ECG_Files" akan muncul

- Pilih file EKG yang akan divisualisasikan

Bagian pertama dari file EKG akan ditampilkan (10 detik) tanpa grid.

Pengguna dapat menggulir secara manual pada layar untuk memvisualisasikan interval waktu sinyal EKG.

Untuk memperbesar atau memperkecil pengguna dapat menekan ikon kaca pembesar (sudut kanan di bawah grafik) atau menggunakan pinch zoom langsung di layar smartphone.

Sumbu waktu, sumbu tegangan, dan kisi EKG standar akan muncul secara otomatis ketika interval waktu yang lebih rendah dari 5 detik akan divisualisasikan (dengan memperbesar). Nilai sumbu tegangan (sumbu y) dalam mV sedangkan nilai sumbu waktu (sumbu x) dalam detik.

Untuk menerapkan filter digital, tekan tombol "Filter" dan pilih filter dari daftar. Secara default, filter lolos rendah @ 40 Hz, filter untuk menghilangkan garis yang menyimpang dan filter takik (sesuai dengan preferensi yang disimpan dalam pengaturan) diterapkan. Judul grafik menampilkan:

- nama file

- pita frekuensi EKG sesuai dengan filter yang diterapkan

- label "garis dasar pengembaraan dihapus" jika filter garis dasar pengembaraan diterapkan

- label "~ 50" atau "~ 60" sesuai dengan filter takik yang diterapkan

Pengguna dapat melakukan pengukuran (interval waktu atau amplitudo) antara dua titik grafik dengan menggunakan tombol “Dapatkan Pt1” dan “Dapatkan Pt2”. Untuk memilih titik pertama (Pt1) pengguna dapat menekan “Get Pt1” dan memilih secara manual titik sinyal EKG dengan mengklik langsung pada grafik: titik merah akan muncul pada sinyal EKG biru; jika pengguna melewatkan kurva EKG, tidak ada titik yang dipilih dan string “tidak ada titik yang dipilih” akan muncul: pengguna harus mengulang pemilihan. Prosedur yang sama diperlukan untuk memilih titik kedua (Pt2). Dengan cara ini, perbedaan (Pt2 – Pt1) dari nilai waktu dalam ms (dX) dan nilai amplitudo dalam mV (dY) akan ditampilkan. Tombol "Hapus" menghapus poin yang dipilih.

Pengguna dapat menyesuaikan penguatan sinyal EKG dengan menggunakan tombol “+” (untuk memperbesar) dan tombol “-“(untuk memperkecil); keuntungan maksimum: 5.0 dan keuntungan minimum: 0.5

Langkah 23: MENU FILTER

- TANPA Filter digital: hapus semua filter digital yang diterapkan

- Hapus garis dasar yang mengembara: terapkan pemrosesan tertentu untuk menghilangkan garis dasar yang menyimpang. Jika sinyal sangat bising, pemrosesan mungkin gagal

- High pass 'x' Hz: terapkan filter high pass IIR sesuai dengan frekuensi cut off yang ditentukan 'x'

- Low pass 'x' Hz: terapkan filter low pass IIR sesuai dengan frekuensi cut off yang ditentukan 'x'

- Penghapusan 50 Hz ON (takik+LowPass 25 Hz): terapkan filter FIR tertentu yang sangat stabil yaitu takik pada 50 Hz dan Low Pass pada sekitar 25 Hz

- Penghapusan 60 Hz ON (takik+LowPass 25 Hz): terapkan filter FIR tertentu yang sangat stabil yaitu takik pada 60 Hz dan Low Pass pada sekitar 25 Hz

- Penghapusan 50 Hz AKTIF: terapkan filter takik rekursif pada 50 Hz

- Penghapusan 60 Hz AKTIF: terapkan filter takik rekursif pada 60 Hz

- Penghapusan 50/60 Hz OFF: lepaskan filter takik yang diterapkan

Langkah 24: SPESIFIKASI PERANGKAT KERAS

- Amplitudo sinyal Input Maks (puncak-ke-puncak): 3,6 mV (Amplitudo sinyal Input Maks tergantung pada penguatan perangkat keras)

- Pasokan tegangan: GUNAKAN HANYA BATERAI (baik yang dapat diisi ulang dan tidak dapat diisi ulang)

- Pasokan Tegangan Min: 6V (misalnya baterai 4 x 1,5V)

- Pasokan Tegangan Maks: 9V (misalnya baterai 6 x 1.5V atau 1 x 9V)

- Frekuensi pengambilan sampel: 600 Hz

- Bandwidth Frekuensi @ - 3dB (Perangkat Keras): 0,1 Hz - 40 Hz (Batas pita atas filter low pass dapat ditingkatkan hingga 0,1 Hz - 150 Hz, dengan mengubah komponen filter RC (lihat Manual Perakitan)

- CMRR: min1209 dB

- Amplifikasi (Hardware_Gain): 1005 (dapat diubah dengan mengganti resistor gain (lihat Manual Perakitan) - Resolusi: 5V / (1024 x Hardware_Gain)

- Arus Bias maks 10 nA - Jumlah saluran EKG: 1

- Sadapan EKG: sadapan ekstremitas LI, LII dan LIII

- Koneksi ponsel cerdas: melalui Bluetooth

- Arus Pasokan Teoritis: <50 mA (Berdasarkan info lembar data dari berbagai komponen)

- Arus Pasokan Terukur: < 60 mA (Dengan suplai tegangan 9V dan Arduino Nano)

- Jumlah elektroda: 2 atau 3

Perangkat ini memungkinkan untuk merekam EKG (LI, LII atau LIII) juga dengan hanya menggunakan 2 elektroda; elektroda referensi (hitam) adalah opsional dan dapat dikecualikan dengan melepas jumper J1 (atau sakelar S2, lihat file Manual Perakitan). Namun, elektroda referensi harus digunakan untuk memiliki kualitas sinyal yang lebih baik (noise lebih rendah).

Langkah 25: SPESIFIKASI PERANGKAT LUNAK

- Visualisasi EKG selama perekaman (jendela waktu: 3 detik)

- Estimasi Detak Jantung (hanya untuk LI)

- Frekuensi pengambilan sampel: 600 Hz

- Perekaman dan penyimpanan sinyal EKG ke dalam file txt (sinyal yang difilter atau tidak difilter dapat disimpan dalam file txt sesuai dengan pengaturan) pada memori internal smartphone (folder: "ECG_Files" ditempatkan di root utama)

- Data (sampel) disimpan sebagai nilai dalam mV pada 600 Hz (nilai 16 digit)

- Visualisasi file yang disimpan dengan opsi zoom, kisi, penyesuaian gain (dari "x 0,5" hingga "x 5") dan pemilihan dua titik (untuk mengukur jarak waktu dan perbedaan amplitudo)

- Tampilan ponsel cerdas: Tata letak aplikasi menyesuaikan ukuran tampilan yang berbeda; namun untuk visualisasi yang lebih baik, disarankan minimal layar 3,7 inci dengan resolusi 480 x 800 piksel

Pemfilteran digital:

- Penyaringan lolos tinggi @ 0.1, 0.15, 0.25, 0.5, 1 Hz

- Pemfilteran low pass @ 25, 35, 40 Hz (@ 100 dan 150 Hz tersedia dalam versi ECG SmartApp untuk bandwidth pada 150 Hz)

- Pemfilteran takik untuk menghilangkan gangguan saluran listrik @ 50 atau 60 Hz

- Penghapusan garis dasar yang mengembara

Langkah 26: HUBUNGI

www.ecgsmartapp.altervista.org/index.html