Sensori Biometrici


Sensore per OCG

Un sensore OCG (Nota 1), da applicare su un dito può fornire più informazioni di quel che si pensa normalmente. Oltre alla frequenza cardiaca si possono osservare le aritmie e classificarle nei principali tipi. Si possono anche osservare gli effetti della bassa pressione sulla ampiezza del segnale e persino le variazioni periodiche della frequenza cardiaca causate dalla respirazione.

(Nota 1) Il nome esatto per la rilevazione ottica sarebbe “photoplethysmography” ma è difficile da ricordare e anche mal composto. Dato che si rilevano variazioni ottiche invece che elettriche, l’equivalente di “Electro” non è “PhotoPlethysmo” ma “Optical” e quindi da ora in poi lo chiameremo OCG.

Le aritmie sono molto frequenti, ad esempio le “Contrazioni ventricolari premature” si verificano nella maggior parte delle persone in varie occasioni (maggiori informazioni qui).  Nella gran parte dei casi non ci si deve preoccupare e non sono consigliate terapie, ma non sarebbe male poter dare una controllatina tutte le volte che si hanno delle sensazioni strane. Il metodo che proponiamo con questo sensore e con la applicazione Theremino ECG è il più indicato per frequenti controlli da fare a casa.

Le aritmie spesso non causano sintomi. Ma si può sentire una strana sensazione nel petto, come ad esempio:

  • Palpitazioni
  • Peso al petto
  • Tuffo al cuore (spesso descritto così dai pazienti)
  • Una maggiore consapevolezza del battito cardiaco
  • Sensazione di battito mancante

Molti di noi hanno avuto queste sensazioni e quasi nessuno è andato a fare un ECG per controllare. Per fare un ECG bisogna prenotarsi, ci vogliono ore ed è quasi certo che nel breve tempo dell’esame non si osserveranno eventi significativi. Lo dice la legge di Murphy ma è anche dovuto al fatto che un ECG viene fatto in orari, ambienti e stati mentali diversi da quelli che potrebbero generare aritmie.

Invece con questo strumento si possono fare test comodi e veloci. Non servono elettrodi, pasta conduttiva, cerotti e alcool, basta il dito indice e pochi secondi di tempo. Se poi appare qualcosa di strano si andranno a fare gli accertamenti. Ma si andrà sul sicuro e si disporrà di qualcosa di concreto, non solo sensazioni e parole. Quando si andrà dal proprio medico e poi dal cardiologo, gli si potranno mostrare stampe su carta dei tracciati che contengono le aritmie. Oppure portare il Tablet e fargli scorrere all’indietro nel tempo un grafico registrato. Alcuni medici potrebbero rifiutare queste informazioni perché non provengono da esami ufficiali, in tal caso cambiate medico. Non fidatevi a mettere la vostra vita in mano a persone così ottuse da non saper riconoscere dati utili quando li vedono.

Non scriveremo qui le solite frasi tipo: “non fidatevi di voi stessi”, “fidatevi solo della medicina ufficiale”, anzi vi esortiamo a cambiare atteggiamento verso la medicina e a non delegare ad altri la salute e la vita. Naturalmente a qualcuno questa frase non piacerà, ma non importa. Una parte importante della cultura sono le conoscenze che riguardano la propria salute e non contribuiremo a propagare idee che vorrebbero far restare tutti ignoranti tranne i medici. Consigliamo quindi di studiare, capire e imparare tutto il possibile sul funzionamento del proprio organismo in modo da assecondarlo e evitare quello che gli fa male. Studiando fai da te si possono fare errori? Si certo, ma anche i medici li fanno e comunque niente può essere peggio della ignoranza.

IN COSTRUZIONE

Theremino OCG sensor SCH

 

  Theremino OCG sensor PCBTheremino OCG sensor

 


Sensore per ECG

ECG with Theremino SignalScope

Questo è un elettrocardiogramma (prima derivazione) ottenuto con un modulo AD8232 (pochi Euro su eBay) collegato direttamente ad un ingresso Adc16 del modulo theremino Master.

Un particolare ringraziamento a Lodovico del PhysicsOpenLab che ci ha fatto conoscere questo modulo e ha fatto le prime sperimentazioni, inizialmente con l’Adc24 e poi, semplificando, è riuscito a ottenere ottimi risultati anche con il solo Master.

Il modulo AD8232 contiene un chip di “Analog Devices” espressamente progettato per gli elettrocardiografi e permette di ottenere tracciati puliti anche in ambienti elettricamente rumorosi.

La applicazione Theremino SignalScope, originalmente progettata come Oscilloscopio o come DataLogger è perfetta per memorizzare e visualizzare gli ECG. Si possono registrare i dati per un tempo molto lungo, anche ore o giorni. E poi si può scorrere all’indietro nel tempo e ingrandire moltissimo, fino a vedere i singoli campioni dell’Adc e dettagli di pochi millisecondi.

Il SignalScope dispone anche di due cursori per misurare tensioni tempi e frequenze.

ECG mesuring cursors

La applicazione SignalScope si scarica da questa pagina.

Per configurare gli ingressi del Master e poi per leggerli durante il funzionamento si deve scaricare anche la applicazione HAL da questa pagina.

Ricordarsi che quando si comunica attraverso l’USB la applicazione HAL deve sempre essere attiva, magari minimizzata ma attiva. Leggere in questa pagina come creare cartelle “portable” e aprire e chiudere  l’HAL e il SignalScope con un solo Click, senza doverli cercare e cliccare uno per uno.


Posizionare gli elettrodi

Non è necessario collegare il terzo elettrodo alla gamba destra come scritto in altre pubblicazioni. Si ottengono gli stessi risultati posizionandolo vicino all’elettrodo “L”.

La posizione degli elettrodi che si vede in questa immagine (chiamata “prima derivazione”) è quella che fornisce il segnale più forte e meno disturbato.

ECG electrodes positioning

Gli elettrodi hanno un bottone metallico per collegarli ai connettori. Prima di applicare gli elettrodi alla pelle è importante pulirla con alcool, altrimenti resta una pellicola di grasso che è isolante.

Se gli elettrodi non fanno un buon contatto allora la linea di base del grafico non rimane ferma e dondola in alto e in basso con la respirazione e ad ogni minimo movimento del paziente. Per cui è importante seguire la procedura seguente:

1) Si agganciano i “pussoir”.
2) Si pulisce la pelle con alcool.
3) Si toglie la protezione e si incollano posizionandoli come da immagine

Importante seguire la sequenza e incastrare i “pussoir” prima di incollare gli elettrodi, altrimenti poi si preme troppo sulla pelle.


Collegamenti tra il modulo AD8232 e il modulo Master

ECG to Master connections

Per il collegamento si può utilizzare un cavetto femmina femmina Dupont, da tre o da cinque fili.

Non è necessario collegare i segnali LO- e LO+
Collegandoli si potrebbe avere anche l’informazione che i due elettrodi sono applicati sul paziente.
Per collegarli si userebbe  un cavetto femmina femmina Dupont, da cinque fili e si collegherebbero agli ingressi del segnale dei Pin 2 e 3, come nella tabella seguente:

LO- ---> SIG Pin2 
LO+ ---> SIG Pin3

Impostazione degli ingressi

Per impostare gli ingressi del modulo Master si utilizza la applicazione HAL.

======================================
Impostazione Master
======================================
Master Comm. speed = 10, 11 o 12

--------------------------------------
Impostazione Pin 1
--------------------------------------
PinType = Adc16
Response speed = 100 
Pulsante Response Speed NON premuto

--------------------------------------
Impostazione Pin 2
--------------------------------------
PinType = DigIn 
Response speed = 100 
Pulsante Response Speed NON premuto

--------------------------------------
Impostazione Pin 3
--------------------------------------
PinType = DigIn 
Response speed = 100 
Pulsante Response Speed NON premuto


Altri sensori biometrici

Per ora tutto il (poco) materiale relativo è nel Blog: http://www.theremino.com/blog/biometry


Ottenere i moduli del sistema

Il team del sistema Theremino si occupa solo di ricerca e non vende hardware. Il sistema è completamente “Freeware”, “Open Source”, “No Profit” e “DIY”, ma esistono produttori che possono fornire i moduli assemblati e collaudati a un ottimo prezzo. Difficilmente si potrebbe auto-costruirli spendendo meno. Un elenco dei produttori in questa pagina: www.theremino.com/contacts/producers


Donazioni
 

Il codice sorgente dei nostri programmi non contiene note sul copyright, nomi degli autori e link al nostro sito, per cui potete farne ogni uso, senza limitazioni di alcun genere. Non chiediamo di specificare la fonte originale o il nostro sito ma se sarete contenti del nostro software ricordatevi di noi e fate conoscere questo sito ai vostri amici. Eventuali donazioni, anche piccole, sono molto gradite e possono aiutarci a mantenere il software “free” ed a produrne sempre di nuovo.

Comments are closed.