ইলেক্ট্রোকার্ডিওগ্রাম সার্কিট: 4 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

হ্যালো! এটি দুটি শিক্ষার্থী লিখেছেন যারা বর্তমানে বায়োমেডিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং অধ্যয়ন করছেন এবং একটি সার্কিট ক্লাস নিচ্ছেন। আমরা একটি ইসিজি তৈরি করেছি এবং এটি আপনার সাথে শেয়ার করতে আমরা খুবই উচ্ছ্বসিত।

সরবরাহ

এই প্রকল্পের জন্য যে মৌলিক সরবরাহের প্রয়োজন হবে তার মধ্যে রয়েছে:

- রুটিবোর্ড

- প্রতিরোধক

- ক্যাপাসিটার

- কর্মক্ষম পরিবর্ধক (LM741)

- ইলেক্ট্রোড

আপনার তালিকাভুক্ত বৈদ্যুতিন সরঞ্জামগুলিরও প্রয়োজন হবে:

- ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই

- ফাংশন জেনারেটর

- অসিলোস্কোপ

ধাপ 1: ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক

কেন এটা প্রয়োজন?

ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার সিগন্যালকে প্রশস্ত করতে এবং ইলেক্ট্রোডের মধ্যে যে শব্দ হতে পারে তা কমাতে ব্যবহৃত হয়। দুটি ইলেক্ট্রোড থেকে ভোল্টেজের পার্থক্য গ্রহণ করে শব্দ কম হয়। প্রয়োজনীয় প্রতিরোধক মান নির্ধারণ করার জন্য, আমরা সিদ্ধান্ত নিয়েছি যে আমরা এমপ্লিফায়ারকে 1000 এর লাভ তৈরি করতে চাই।

এটি কিভাবে নির্মিত হয়?

এটি অর্জনের জন্য, একটি ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ারের জন্য লাভ সমীকরণ ব্যবহার করা হয়েছিল, গণিত সংযুক্ত ছবিতে পাওয়া যাবে। গণনা করার সময়, এটি পাওয়া গেছে যে প্রতিরোধক মান 100Ω এবং 50kΩ হওয়া উচিত। যাইহোক, যেহেতু আমাদের 50 kΩ রোধক ছিল না, তাই আমরা 47 kΩ ব্যবহার করেছি। LTSpice এবং ব্রেডবোর্ড উভয়ের জন্য ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক সেট আপ সংযুক্ত ছবিতে দেখা যাবে। ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার এর সাথে সংযোগ করতে একটি ব্রেডবোর্ড প্রয়োজন, 1 x 100Ω রোধক, 6 x 47kΩ প্রতিরোধক, 3 LM741 অপারেশনাল পরিবর্ধক এবং প্রচুর জাম্পার তারের।

কিভাবে এটি পরীক্ষা করবেন?

LTSpice এবং ফিজিক্যাল ডিভাইসে পরীক্ষা করার সময়, আপনি নিশ্চিত করতে চান যে এটি 1000 এর লাভ অর্জন করে। এটি লাভের সমীকরণ = Vout/ Vin ব্যবহার করে করা হয়। ভাউট হল পিক টু পিক আউটপুট এবং ভিন হল পিক টু পিক ইনপুট। উদাহরণস্বরূপ, ফাংশন জেনারেটরে পরীক্ষা করার জন্য, আমি 10 এমভি পিক-টু-পিক সার্কিটে ইনপুট করব, তাই আমার 10V এর আউটপুট পাওয়া উচিত।

ধাপ 2: খাঁজ ফিল্টার

কেন এটা প্রয়োজন?

গোলমাল দূর করার জন্য একটি খাঁজ ফিল্টার তৈরি করা হয়। যেহেতু বেশিরভাগ ভবনে 60 Hz এসি কারেন্ট আছে যা সার্কিটে গোলমাল সৃষ্টি করবে, তাই আমরা একটি খাঁজ ফিল্টার তৈরির সিদ্ধান্ত নিয়েছি যা 60 Hz এ সংকেতকে হ্রাস করবে।

কিভাবে এটি নির্মাণ করবেন?

খাঁজ ফিল্টার ডিজাইন উপরের ছবির উপর ভিত্তি করে। প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটরের মান গণনা করার সমীকরণগুলিও উপরে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। আমরা 60 Hz এবং 0.1 uF ক্যাপাসিটরের একটি ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি কারণ এটি আমাদের একটি ক্যাপাসিটরের মান। সমীকরণগুলি গণনা করার সময়, আমরা R1 এবং R2 কে 37, 549 kΩ এর সমান এবং R3 এর মান 9021.19 found খুঁজে পেয়েছি। আমাদের সার্কিট বোর্ডে এই মানগুলি তৈরি করতে সক্ষম হওয়ার জন্য, আমরা R1 এবং R2 এর জন্য 39 kΩ এবং R3 এর জন্য 9.1 kΩ ব্যবহার করেছি। সামগ্রিকভাবে, নচ ফিল্টারের 1 x 9.1kΩ রোধক, 2 x 39kΩ রোধক, 3 x 0.1 uF ক্যাপাসিটর, 1 LM741 অপারেশনাল পরিবর্ধক এবং প্রচুর জাম্পার তারের প্রয়োজন। উপরের একটি ছবিতে।

কিভাবে এটি পরীক্ষা করবেন?

নচ ফিল্টারের কার্যকারিতা এসি সুইপ করে পরীক্ষা করা যায়। সমস্ত ফ্রিকোয়েন্সি 60 Hz ছাড়া ফিল্টারের মধ্য দিয়ে যেতে হবে। এটি LTSpice এবং শারীরিক সার্কিট উভয় ক্ষেত্রেই পরীক্ষা করা যেতে পারে

ধাপ 3: লো-পাস ফিল্টার

কেন এটা প্রয়োজন?

আপনার শরীর এবং আমাদের চারপাশের ঘর থেকে শব্দ কমাতে একটি কম পাস ফিল্টার প্রয়োজন। লো-পাস ফিল্টারের জন্য কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করার সময়, এটি বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ ছিল যে হার্ট বিট 1 Hz-3Hz থেকে ঘটে এবং ইসিজি তৈরি করা ওয়েভফর্মগুলি 1-50 Hz এর কাছাকাছি।

কিভাবে এটি নির্মাণ করবেন?

আমরা কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি 60 Hz করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি যাতে আমরা এখনও সমস্ত দরকারী সংকেত পেতে পারি কিন্তু অপ্রয়োজনীয় সংকেতও কেটে ফেলতে পারি। যখন কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি 70 Hz হবে তা নির্ধারণ করার সময়, আমরা 0.15uF এর ক্যাপাসিটরের মান বেছে নেওয়ার সিদ্ধান্ত নিয়েছি কারণ এটি আমাদের কিটে ছিল। ক্যাপাসিটরের মান গণনা ছবিতে দেখা যাবে। গণনার ফলাফল 17.638 kΩ এর একটি প্রতিরোধক মান ছিল। আমরা একটি 18 kΩ প্রতিরোধক ব্যবহার করতে বেছে নিয়েছি। কম পাস ফিল্টারের জন্য 2 x 18kΩ রোধ, 2x0.15 uF ক্যাপাসিটর, 1 LM741 অপারেশনাল পরিবর্ধক এবং প্রচুর জাম্পার তারের প্রয়োজন। LTSpice এবং শারীরিক সার্কিট উভয়ের জন্য কম পাস ফিল্টারের পরিকল্পিত চিত্র পাওয়া যাবে।

কিভাবে এটি পরীক্ষা করবেন?

লো-পাস ফিল্টারটি LTSpice এবং ফিজিক্যাল সার্কিট উভয় ক্ষেত্রে এসি সুইপ ব্যবহার করে পরীক্ষা করা যেতে পারে। এসি সুইপ চালানোর সময়, আপনাকে দেখতে হবে নিচে কাটা ফ্রিকোয়েন্সিগুলি অপরিবর্তিত আছে, কিন্তু কাটঅফের উপরের ফ্রিকোয়েন্সিগুলি ফিল্টার করা শুরু করে।

ধাপ 4: সম্পূর্ণ প্রকল্প

যখন সার্কিটটি সম্পূর্ণ হয়, এটি উপরের চিত্রের মতো হওয়া উচিত! আপনি এখন আপনার শরীরে ইলেক্ট্রোড সংযুক্ত করতে এবং আপনার ইসিজি দেখতে প্রস্তুত! অসিলোস্কোপের পাশাপাশি, ইসিজি আরডুইনোতেও প্রদর্শিত হতে পারে।