Monitor de frequência cardíaca AD8232, Arduino, processamento: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

O Analog Devices AD8232 é um front end analógico completo projetado para adquirir sinais EKG (ElectroCardioGram) de nível de miliVolt. Embora seja uma questão simples conectar o AD8232 e ver o sinal de EKG resultante em um osciloscópio, o desafio para mim era adquirir o sinal para exibição no meu PC. Foi quando descobri o Processing!

Página de documentação AD8232 -

Um quadro de discussão está disponível no Sparkfun aqui - https://www.sparkfun.com/products/12650 ou, se você esperar algumas semanas, na China aqui - https://www.ebay.com/itm/New-Single -Lead-AD8232-Pu…

Encomendei o kit incluindo cabo do sensor corporal com almofadas adesivas.

Etapa 1: Preparando a placa de interrupção AD8232

O plano é fazer com que a placa AD8232 adquira o sinal de EKG. A saída do AD8232 é um sinal de aproximadamente 1,5 Volts. Este sinal será amostrado por um Arduino Uno em aproximadamente 1k amostras / segundo. Esses valores de amostra são então enviados pela porta USB ao PC para exibição. Eu rapidamente descobri que alimentar o AD8232 com a saída de 3,3 V da placa Arduino era uma má ideia - muito ruído de 60 Hz. Então mudei para 2 pilhas AA. O AD8232 pode ser alimentado por uma célula tipo moeda de mercúrio de 3 V, se desejado. Dois fios (sinal e terra) iam da placa AD8232 para o Arduino (A0 e terra). Usei uma quantidade generosa de cola hot melt para reforçar os fios na junção da placa AD8232.

Etapa 2: Simulação de EKG no Arduino Uno

A próxima etapa é criar um simulador rodando no Arduino. Dessa forma, não preciso ficar sentado com os eletrodos presos ao meu corpo enquanto estou depurando o código.

Etapa 3: instalado e funcionando

Finalmente, a tela do PC. O código do Arduino precisa ser alterado para adquirir dados reais em vez de dados de simulação. O código de processamento é mostrado. Eu estava bastante apreensivo sobre mergulhar em um novo ambiente de linguagem / desenvolvimento, mas assim que vi o IDE de processamento pensei "Uau! Isso parece familiar - exatamente como o Arduino." Aqui está o link de download para Processing. Levou apenas algumas horas de hacking de código que encontrei na Internet para colocar um aplicativo em funcionamento. Descobri que a colocação dos 3 eletrodos no meu corpo não correspondia às anotações nos fios. No meu caso, o cabo marcado "COM" vai para a esquerda, "L" vai para a direita e "R" vai para a perna esquerda.

Minha abordagem foi programar o Arduino para adquirir o sinal e transmiti-lo para o aplicativo de processamento em execução no PC. Lá meu ser outra maneira; use o Processing para controlar diretamente o link do Arduino. Melhor ainda, pode ser possível eliminar o Arduino por completo e usar a porta de áudio do PC para adquirir o sinal por meio do processamento - consulte este Instructable.

Passo 4:

Aqui estão os arquivos de origem para o simulador do Arduino, aquisição do sinal do Arduino e exibição do sinal de processamento.