Sistem Pemantauan ECG & Respirasi Berbasis Arduino
Komponen dan Perlengkapan
ProtoCentral Electronics ADS1292R ECG/Respiration Shield for Arduino - v2
1
Arduino UNO
1
Aplikasi dan Layanan Online
Arduino IDE
Tentang Proyek Ini
Shield ECG respirasi membawa perangkat medis ke level yang lebih lanjut. Sistem yang tadinya terlihat rumit untuk memantau aktivitas listrik jantung kini hadir dalam bentuk baru. Perangkat baru ini portabel, lebih sederhana, dan merupakan sistem pemantauan ECG yang efisien. Proyek ini menunjukkan cara menggunakan shield ECG bersama Arduino.
Menghubungkan Shield ke Arduino Anda
Sambungkan shield ECG/Respirasi ke Arduino dengan menumpuknya di atas papan Arduino. Shield ini menggunakan antarmuka SPI untuk berkomunikasi dengan Arduino. Shield dilengkapi header ICSP yang digunakan oleh varian Arduino yang lebih baru untuk komunikasi SPI, sehingga kompatibel dengan varian Arduino baru seperti Yun dan Due.
Menginstal Library Arduino
Library Arduino berisi fungsi yang diperlukan untuk berkomunikasi dengan Shield ADS1292R. Ikuti langkah-langkah di bawah ini untuk mengunduh dan menjalankan library.
Unduh file library dari tautan yang tersedia. Ekstrak arsip dan Anda akan melihat folder bernama "ads1292r_shield". Salin folder ini ke folder libraries di Arduino IDE Anda. Tergantung sistem operasi Anda, folder ini dapat berada di dalam folder Arduino IDE atau folder dokumen Anda. Untuk informasi lebih lanjut tentang struktur folder, kunjungi https://arduino.cc/en/Guide/Libraries.
Untuk contoh BrainBay dan Xively yang lebih lama, klik di sini.
Menggunakan Processing - Perangkat Lunak Visualisasi Data (Baru!)
Processing adalah perangkat lunak visualisasi data yang ada sejak 2001, digunakan oleh seniman dan ilmuwan. Ini adalah framework coding open source berbasis Java. Jika Anda familiar dengan lingkungan Arduino, IDE Processing mirip dan Anda tidak akan mengalami kurva pembelajaran yang sulit!
Catatan: Kode visualisasi ECG hanya dijalankan menggunakan versi IDE Processing 2.2.1.
Berikut langkah-langkah untuk menjalankan kode:
1. Unduh Processing untuk sistem operasi Anda
Unduh IDE Processing versi 2.2.1 dari tautan:
MAC OS
Linux 32-bit
Linux 64-bit
Windows 32-bit
Windows 64-bit
Setelah diunduh, ekstrak arsip dan instal aplikasi sesuai sistem operasi Anda.
2. Unduh Kode Processing untuk Visualisasi ECG
Unduh file dan direktori yang diperlukan atau clone ke desktop Anda dari GitHub.
Ekstrak arsip sehingga terbentuk folder bernama ads1292r_shield yang berisi kode visualisasi.
Cari direktori sketchbook Processing di komputer Anda. Direktori ini seharusnya dibuat secara otomatis saat Anda menginstal Processing. Tergantung sistem operasi, jalurnya adalah sebagai berikut:
Pada Windows: c:/My Documents/Processing
Pada MAC: /Users/nama_pengguna_anda/Documents/Processing
Pada Linux: /Home/nama_pengguna_anda/sketchbook/
Catatan: Direktori ini muncul sebagai "Processing" pada Windows/Mac, dan bernama "Sketchbook" pada Linux. Buat subdirektori bernama "libraries" jika belum ada.
Dari direktori "ads1292r_shield" di atas, salin/pindahkan isi folder ADS1292rShield_BreakoutProcessingces_view_ecg ke direktori sketchbook Processing Anda (yang juga disebutkan di atas / Cari direktori sketchbook Processing)
Terakhir, salin folder controlP5 dan gwoptics dari ADS1292rShield_BreakoutProcessinglibraries dan tempelkan ke direktori libraries di sketchbook Processing Anda.
Anda sekarang siap untuk mendapatkan bacaan ECG pertama yang divisualisasikan dari shield ADS1292R!
3. Buka Processing & Jalankan ces_view_ecg
Jika IDE Processing sedang terbuka, tutup dan buka lagi untuk merefresh library dan sketsa. Repositori tidak akan direfresh jika IDE terbuka saat Sketsa dan Library diperbarui.
Klik dua kali salah satu file .pde di direktori ces_view_ecg untuk membuka semua kode ECG di IDE Processing.
Jika segalanya baik hingga saat ini, klik tombol "run" di sudut kiri atas IDE, seharusnya kode akan berjalan! Jika tidak, pastikan Anda menginstal library dengan benar dan menggunakan versi 2.2.1 Processing.
d. Setelah GUI berjalan, pilih port yang terhubung dengan ECG dari dropdown "SELECT PORT" seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini
Setelah pemilihan port sesuai, tombol START akan diaktifkan. Klik "START" untuk memulai visualisasi
Anda seharusnya melihat gelombang ECG yang dihasilkan dengan nilai yang diperoleh dari papan breakout ADS1292rShield seperti ditunjukkan di bawah ini.
Menghubungkan Elektroda ECG
Kabel 3 elektroda bersama dengan jack stereo standar disediakan bersama shield. Anda dapat menggunakan elektroda bersama dengan kabel untuk terhubung ke shield. Antarmuka elektroda papan dihighlight di bawah ini untuk lokasi yang mudah.
Sisi lain dari konektor elektroda akan terhubung ke elektroda snap-on yang ditempelkan pada tubuh. Untuk keperluan pengujian, Anda dapat menggunakan simulator ECG untuk memberikan input ke papan.
Peringatan: Saat menghubungkan elektroda ke tubuh, lebih aman untuk memutuskan sumber daya/listrik utama ke Arduino. Misalnya, jika Anda menggunakan Arduino bersama laptop, memutuskan charger baterai dari laptop adalah opsi yang aman.
Menempatkan Elektroda di Tubuh
Peringatan Penting: Perangkat ini TIDAK dimaksudkan untuk digunakan sebagai alat diagnostik medis. Ini hanya dimaksudkan untuk keperluan evaluasi dan penelitian saja.
Peringatan Keamanan: Hati-hati saat menghubungkan elektroda ke tubuh ketika Arduino terhubung ke port USB komputer Anda. Pastikan daya utama laptop Anda terputus sehingga Anda tidak menyediakan hubungan langsung antara ground dan tubuh Anda.
Kode
Library Arduino ProtoCentral ADS1292R
Library Arduino untuk menggunakan shield ProtoCentral ADS1292R: https://github.com/Protocentral/ADS1292rShield_Breakout/tree/master/Libraries