아두이노 기반 ECG 및 호흡 모니터링 시스템 구축하기

부품 및 소모품

부품	수량
ProtoCentral Electronics ADS1292R ECG/호흡 실드 (아두이노용 v2)	1
아두이노 UNO	1

ECG 호흡 실드는 의료 기기를 한 단계 더 발전시켰습니다. 심장의 전기적 활동을 모니터링하는 복잡한 시스템이 휴대 가능하고 단순하며 효율적인 ECG 모니터링 시스템으로 재탄생했습니다. 이 프로젝트는 ECG 실드를 아두이노와 함께 사용하는 방법을 보여줍니다.

ECG/호흡 실드를 아두이노 위에 쌓아 올리듯이 연결하세요. 이 실드는 SPI 인터페이스를 통해 아두이노와 통신합니다. 실드에는 ICSP 헤더가 포함되어 있어 최신 아두이노 변형(예: Yun, Due)과도 호환됩니다.

아두이노 라이브러리에는 ADS1292R 실드와 통신하는 데 필요한 함수들이 들어 있습니다. 다음 단계를 따라 라이브러리를 다운로드하고 설정하세요.

라이브러리 파일을 여기에서 다운로드하세요.
압축을 풀면 "ads1292r_shield" 폴더가 나타납니다.
이 폴더를 아두이노 IDE의 libraries 폴더에 복사하세요. 운영체제에 따라 아두이노 IDE 폴더 내에 있거나 문서 폴더 내에 있을 수 있습니다. 자세한 내용은 공식 가이드를 참조하세요.

이전 BrainBay 및 Xively 예제와 함께 사용하려면 여기를 클릭하세요.

Processing은 2001년부터 아티스트와 과학자들이 사용하는 데이터 시각화 소프트웨어입니다. 자바 기반의 오픈 소스 코딩 프레임워크로, 아두이노 환경에 익숙하다면 쉽게 익힐 수 있습니다.

참고: ECG 시각화 코드는 Processing IDE 버전 2.2.1에서만 실행됩니다.

Processing 2.2.1을 다운로드하세요.

다운로드 후 압축을 풀고 운영체제에 맞게 설치하세요.

GitHub에서 필요한 파일과 디렉토리를 다운로드하거나 클론하세요.
압축을 풀면 시각화 코드가 포함된 "ads1292r_shield" 폴더가 생성됩니다.
컴퓨터에서 Processing 스케치북 디렉토리를 찾으세요. Processing 설치 시 자동으로 생성됩니다.
- Windows: C:/My Documents/Processing
- Mac: /Users/사용자명/Documents/Processing
- Linux: /Home/사용자명/sketchbook/
이 디렉토리는 Windows/Mac에서는 "Processing", Linux에서는 "Sketchbook"으로 표시됩니다. "libraries" 하위 디렉토리가 없으면 생성하세요.
"ads1292r_shield" 디렉토리에서 ADS1292rShield_BreakoutProcessingces_view_ecg 폴더의 내용을 Processing 스케치북 디렉토리로 복사/이동하세요.
마지막으로 ADS1292rShield_BreakoutProcessinglibraries에서 controlP5 및 gwoptics 폴더를 Processing 스케치북의 libraries 디렉토리에 붙여넣으세요.

이제 ADS1292R 실드에서 첫 ECG 판독 시각화를 할 준비가 되었습니다!

Processing IDE가 열려 있었다면 닫았다가 다시 열어 라이브러리와 스케치를 새로 고치세요. IDE가 열린 상태에서 스케치와 라이브러리를 업데이트하면 저장소가 새로 고쳐지지 않습니다.
ces_view_ecg 디렉토리의 .pde 파일을 더블클릭해 Processing IDE에서 모든 ECG 코드를 여세요.
왼쪽 상단의 "실행" 버튼을 클릭하면 코드가 실행됩니다. 실행되지 않으면 라이브러리가 올바르게 설치되었는지, Processing 버전이 2.2.1인지 확인하세요.
GUI가 실행되면 "SELECT PORT" 드롭다운에서 ECG와 연결된 포트를 선택하세요.
포트 선택이 올바르면 "START" 버튼이 활성화됩니다. 클릭해 시각화를 시작하세요.
ADS1292R 실드 브레이크아웃 보드에서 얻은 값으로 생성된 ECG 파형을 볼 수 있습니다.

실드와 함께 표준 스테레오 잭이 있는 3전극 케이블이 제공됩니다. 전극과 케이블을 사용해 실드에 연결하세요. 온보드 전극 인터페이스는 아래 그림과 같이 쉽게 찾을 수 있습니다.

전극 커넥터의 반대편은 신체에 부착된 스냅온 전극과 연결됩니다. 테스트 목적으로는 ECG 시뮬레이터를 사용해 보드에 입력을 제공할 수 있습니다.

경고: 전극을 신체에 연결할 때 아두이노의 메인/전원 공급원을 분리하는 것이 더 안전합니다. 예를 들어 노트북과 함께 아두이노를 사용하는 경우 노트북 충전기를 분리하는 것이 안전한 옵션입니다.

중요 공지: 이 장치는 의료 진단 장비로 사용되거나 의도되지 않았습니다. 오직 평가 및 연구 목적으로만 사용하십시오.

안전 경고: 아두이노가 컴퓨터 USB 포트에 연결된 상태에서 전극을 신체에 연결할 때는 주의하세요. 노트북의 메인 전원이 분리되어 있는지 확인하여 접지와 신체 사이에 직접적인 연결이 생기지 않도록 하세요.

ProtoCentral ADS1292R 실드를 사용하기 위한 아두이노 라이브러리: GitHub 저장소

제조공정