Sensori Biometrici

Semplici 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


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