Μελέτη Σχεδίαση Και Κατασκευή Φορητού Ηλεκτροκαρδιογράφου Και Σύνδεση Του Με Δίκτυο Ethernet

Abstract

Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας μελετείται η σχεδίαση και η κατασκευή ενός ηλεκτροκαρδιογράφου, ο οποίος λαμβάνει τα σήματα της καρδιάς με την βοήθεια κατάλληλων αισθητηρίων (ηλεκτροδίων), που υπάρχουν στο εμπόριο. Το περιεχόμενο της διπλωματικής εργασίας, εστιάζει στην επεξεργασία του σήματος, δηλαδή, στην αποθορυβοποίηση, την ανακατασκευή του, και τη ψηφιακή επεξεργασία του σήματος με τη βοήθεια μικροελεγκτή. Συνοπτικά, τα σήματα της καρδιάς λαμβάνονται με αισθητήρια (ηλεκτρόδια) και στη συνέχεια με αναλογικά φίλτρα (βαθυπερατά, υψιπερατά, κα) αποκόπτοντας διάφορους θορύβους και παραμορφώσεις στο αρχικό σήμα. Τα αναλογικά φίλτρα έχουν σχεδιαστεί και κατασκευαστεί για τις ανάγκες της υπάρχων εργασίας. Στη συνέχεια, τα εξεταζόμενα σήματα μετά την έξοδο των αναλογικών φίλτρων οδηγούνται σε έναν μικροελεγκτή Arduino (σειρά Mega), όπου γίνεται και η ψηφιακή τους επεξεργασία. Με κατάλληλο αλγόριθμο υπολογίζονται οι παλμοί του εξεταζόμενου (BPM). Από τις εξόδους του μικροελεγκτή εμφανίζονται τα αποτελέσματα σε μία οθόνη LCD 2 γραμμών και 16 χαρακτήρων και εμφανίζονται μηνύματα τα οποία θα είναι ανάλογα με το πλήθος του BPM. Επιπρόσθετα, ενεργοποιούνται κάποιες ενδεικτικές λυχνίες LED σε περίπτωση αρρυθμίας του εξεταζόμενου, ταχυκαρδίας κ.τ.λ. Επίσης, απώτερος σκοπός της εργασίας είναι, η κατασκευή αυτή να συνδεθεί με κάποιο τοπικό δίκτυο LAN μέσω θύρας Ethernet, έτσι ώστε να αποστέλλονται εκεί τα αποτελέσματα του εξεταζομένου. Ολόκληρη η παραπάνω διάταξη τοποθετείται μέσα σε μεταλλικό κουτί για φορητή χρήση και διαθέτει επαναφορτιζόμενη μπαταρία για λόγους φορητότητας.