【参考資料】投稿記事 「心電計の製作

更新日 /2006/05/27/
最終更新日 /2009/01/27/


   



 

トランジスタ技術 20061月号
心電計の製作
【注意事項】
 本ドキュメントで紹介する製作物は、作り方や使用方法を誤ると人体に影響を及ぼす可能性があります。バッテリー駆動やAC結合、光絶縁など、安全には万全を期していますが、電子工学および医学に対する十分な知識と電子回路の製作経験が少ない方は決して製作しないで下さい。                                    Tomoaki Ueda  (上田智章)
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【インターフェース2013年1月号】【2012年11月25日発売予定】

スポーツ/医療/ヘルスケア…動き解析処理&プログラムを徹底解説!
『研究 人間センシング』
★心電計、浴槽心電計をはじめ、生体計測関連記事を投稿しています。
★記事サポートページは『Kinectが変えるセンシングの世界』です。

【Interface】 『1月号「研究 人間センシング」オフ会』

インターフェース2013年1月号『研究 人間センシング』オフ会開催されます。
【開催日時】2013年1月16日(水),19:00〜
【会  場】巣鴨 CQ出版セミナールーム   【地図】
【参加費用】 1,000円      【定  員】20名(予定)
 ★お申込みはこちらまで(ATND,Twitter,Facebook,Googleのいずれかのアカウントが必要).

Kionix直交3軸加速度センサ
KXTI9-1001[I2Cインターフェース]


第1部 センサ部品 活用編
【加速度センサ基礎編】
第1章
距離/速度/傾斜角/衝撃/振動/周波数...マイコンに付け足してレベルアップ!
動きセンシングの超定番! 加速度センサの基礎
pp.44-50

【I2C直交3軸加速度センサ】
第2章
市販モジュールで試してわかる! 通信/設定/読み出しの基本
動きセンシングの超定番! 加速度センサの使い方
pp.51-56

【サンプル・プログラム】
『FT232RでI2Cインターフェースを構成して3軸加速度センサKXTI9-1001に接続』
【SAS(睡眠時無呼吸症候群) いびきと呼吸編】
Appendix 1
温度センサ&マイクで呼吸を測る
pp.67-69
【サンプル・プログラム】
『いびきと鼻呼吸を記録』
【GPSセンサとGoogle Map編】
Appendix 2
GPS×地図でセンサ・データをレベルアップ!
pp.70-73
【サンプル・プログラム】
『FT232RでGPSの吐き出すデータを記録』
『GPSの緯度・経度データを地図上に表示する』
第2部 カメラを使って動きを検出編
【Kinect編】
第6章
2m離れた対象との距離を精度1mm以下で! 奥行きカメラKinectの性能を高めるための信号処理
研究! 非接触でヒトの息づかいを測る
pp.98-105

【サンプル・プログラム】
『Kinectによる呼吸モニタ』
【Kinect編】
第7章
チカチカ点滅する照明の影響を信号処理で低減!
手の位置と叩いた瞬間を検出! バーチャル・ピアノの製作
pp.106-108

【サンプル・プログラム】
『Excel VBAでエレクトーン風のWave File(*.wav)を作成』
『Kinectによる拡張現実楽器演奏システムの簡易体験版』(加速度センサ無し)[デバッグモードでは使用不可]
【参考】DDS方式Web Vocaloid
【Kinect編】
第8章
赤外線映像の新しい活用法を探る
研究! 15〜50cmの至近距離でジェスチャ検出
pp.109-113

【サンプル・プログラム】
『Kinectによる近接位置での手操作のデモを行う』
(NUI: Natural User Interface)
第3部 直接人間センシング編
【心電計編】(無拘束で入浴中の心電図を観測する浴槽心電計を含む)
第9章
微小な生体信号をとり出すにはアナログ回路とノイズ低減信号処理がカギ
心電計に学ぶ! 医療/ヘルスケア装置づくりの勘どころ
pp.114-126

【サンプル・プログラム】
『Excel VBAで心電図データを処理(リアルタイム処理向け)』

★Kinectの基本的なサンプルプログラムも本ページ内でダウンロードすることができます。
 (詳細はトランジスタ技術2012年8月号を参照してください。)
 【Kinect for Windows SDK Ver.1.6】『サンプル・プログラム集』【ダウンロード・サービス】

【予告】この記事は古くなったのでもうすぐ再編集されます。

Coming Soon  /2012/04/17/ 22:24

当初は、フォトカプラで製作してしていたものを出版社の要望により光ファイバに変更した回路でした。
実際にはあり得ない回路であり、現状Visual Basic Ver.6.0も使えませんので、記事を別の物に差し替えます。
現在、浴槽心電計の記事への差し替えを予定しています。
これにより、平成元年度の技術情報から平成12、13年頃の技術情報に更新されます。
専用A/Dコンバータは使用せず、PDM(Pulse Density Modulation)技術を使います。
また、音声合成(μ-iVoice)の機能を付加し、iCloud対応にする予定です。
CPUも使わず、Altera社製CPLD MaxIIシリーズEMP570T100C5を実装し、通信はUSBシリアル通信またはZigBeeで行います。










 心電計(ECG、Electrocardiograph)は、ドラマの中で登場したり、健康診断で使われたりと、医療関連機器の中でもっともなじみ深い生体情報測定器の一つです。
 心電図は、心臓の電気的な活動によって体表面に出現する1.5mVPP程度の微弱な電圧波形を指します。電圧が出るのなら…と、単純に増幅回路だけを使って、一般家庭の環境下で心電図の測定を行うことは意外に難しいのです。
 心電図の測定には、基線動揺や交流ノイズの除去、電気的絶縁対策など、ほかの測定分野に応用できる技術的要素が多数含まれています。ここでは、心電図測定を行うための基礎知識を紹介した後、心電図を測定してパソコンに波形を表示する1チャネル心電計(写真1)の作りかたついて説明します。

a) 心電図測定のようす

 

b) RS-232C⇔光シリアル変換ボード

c) 心電計本体ボード
d) ステンレス・アングルによる代用電極
e) RS-232C⇔光シリアル変換ボードの裏面

f) 心電計本体ボードの裏面

 

g) 測定データ表示用ソフトウェアのようす(言語:Microsoft社Visual Basic 6.0)