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[参考译文] ADS1294R:ADS1294R:具有呼吸信号的 ECG 数据

Guru**** 2939240 points

Other Parts Discussed in Thread: ADS1294R

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1647600/ads1294r-ads1294r-ecg-data-with-respiration-signal

器件型号: ADS1294R

大家好:

我目前正在使用 ADS1294R 公司的器件来采集 5 导联 ECG 数据。 我将使用 ECG 模拟器来验证系统。  当呼吸测量关闭时、ECG 信号 显示正确。 启用呼吸测量时、ECG 数据似乎与呼吸信号混合。

为了更好地理解问题、我随附了波形屏幕截图以供参考。

原始数据:

nofilter_20-May.png

 

过滤后的数据
filter_20-May.png

 

  下面列出了使用的寄存器配置。

CONFIG1:0x06

CONFIG2:0U

CONFIG3:0xDC

LOFF:3U

CH1SET:0x30

CH2SET:0x10

CH3SET:0x10

CH4SET:0x10

RLD_SENSN:0x0E

RLD_SENSP:0x0E

LOFF_SENSN:0x00

LOFF_SENSP:0x00

GPIO:0x00

RESP_CONFIG:0xF2

CONFIG4:0x20

WCT1:0x0A

WCT2:0xE3

 

  下面列出了软件中使用的滤波器。

ECG:

高通 0.5Hz

低通 100Hz

50/60Hz 陷波

呼吸阻带 0.1–0.8 Hz

平滑 LPF 40Hz

响应:

HPF 0.1Hz

LPF 2Hz

器件中的 ADS1294R 原理图  
AFE_sec.png

 

ECG_connect.png

 

当呼吸和 ECG 在内部共享信号路径时、这是预期行为吗? 我是否缺少任何正确分离呼吸和 ECG 路径的配置步骤?  

如有任何建议、将不胜感激。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、 Iasikha V、

    感谢您发送编修。

     您所指的过滤结果是否存在问题? 呼吸载波信号一定会与 ECG 混合;然而、该载波频率是带外的、应由 AFE 数字滤波器加上您描述的后端处理来移除。 此外、看起来 在筛选后的数据中删除的原始数据中存在一些缓慢移动的基线漂移。 这也可能是由呼吸引起的运动伪影引起的。  AFE 寄存器配置本身不能 通过调整来消除该基线漂移。

    此致、

    Ryan

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    您好、Ryan、

    感谢您的答复。

    我们将使用模拟器获取 ECG 数据。  我附上了最近的波形供您参考。

    增益=1

    原始数据:

    过滤的数据:

    增益=6

    过滤的数据:

    这是预期行为吗?  用于 ECG 和呼吸数据的滤波器是什么?

    如有任何建议、将不胜感激。

    此致、

    Iasikha V.

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    尊敬的 Iasikha:

    增益= 1 时的原始数据与滤波数据似乎显示了预期的改进。 当增益= 6 时、波形似乎非常不稳定、可能是由于接触质量较差。  

    呼吸数据通常从 0.05Hz 过滤到 2Hz。 ECG 数据通常在 0.05Hz 至 40Hz 或 150Hz 之间进行滤波。

    此致、

    Ryan

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    尊敬的 Iasikha:

    增益= 1 时的原始数据与滤波数据似乎显示了预期的改进。 当增益= 6 时、波形似乎非常不稳定、可能是由于接触质量较差。 无法从这些波形得出任何其他结论。 能否降低增益直至信号质量得到改善? 还是仅在增益= 1 时才获得干净数据?

    呼吸数据通常从 0.05Hz 过滤到 2Hz。 ECG 数据通常在 0.05Hz 至 40Hz 或 150Hz 之间进行滤波。

    此致、

    Ryan

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    您好、Ryan、

    感谢您的答复。


    我已按照规定更改了呼吸数据 (0.05Hz 至 2Hz) 和 ECG 数据 (0.05Hz 至 40Hz) 的滤波器。

    我随附了用于基准的通道增益更改后的波形。


    增益=1

    原始数据:

    过滤的数据:

    增益=2

    原始数据:

    过滤的数据:

    增益=3

    原始数据:

    过滤的数据:

    增益=4

    原始数据:

    过滤的数据:

    增益=6

    原始数据:

    过滤的数据:

    增益= 8

    原始数据:

    过滤的数据:

    增益=12

    原始数据:

    过滤的数据:

     

    此致、

    Iasikha V.

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    尊敬的 Iasikha:

    感谢您的更新。 此时、您到底需要哪些帮助? 过滤后的数据看起来 不错、至少增益< 6。 您是否希望进一步改进一些性能指标?

    此致、

    Ryan

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    您好、Ryan、

    感谢您的答复。

    如前所述、我们使用一个模拟器来传输 ECG 数据。 但是、模拟器显示的 BrPM(呼吸率)与我们正在读取的波形数据计算出的呼吸率不匹配。

    这是预期行为吗?  我们是否需要对除 0.05Hz 到 2Hz 滤波器之外的呼吸数据应用任何滤波器 

    此致、

    Iasikha V.

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    尊敬的 Iasikha:

    在原理图 (RESP_MODP/N) 中的呼吸发送器路径的输出端、有一个 0.1µF 电容器、后跟节点“AFE_RA“和“AFE_LA“。 这两个节点连接到具有 22kΩ AFE 的低通滤波器网络的+ 10kΩ 侧。 这意味着、在连接到每个电极之前、呼吸电流必须流过这些串联电阻。 本质上、您已将 64kΩ 添加到基线阻抗、这会阻止 AFE 测量呼吸阻抗的微小变化。 相反、0.1µF 电容器应连接到低通滤波器网络患者侧的“USBC_ECG_RA“和“USBC_ECG_LA“、这样呼吸路径中的阻抗仅由电缆和人体阻抗组成。  

    此致、

    Ryan

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    您好、Ryan、

    感谢您的答复。

     模拟器显示的 BrPM(呼吸率)现在与根据我们正在读取的波形数据计算出的呼吸率相匹配。

    此致、

    Iasikha V.