ब्लूटूथ स्टेथोस्कोप सर्किट

COVID-19 महामारी के रूप में महत्वपूर्ण स्थितियों में, एक डॉक्टर एक कार्मिक है जो एक मरीज से वायरस से संक्रमित होने के लिए सबसे अधिक अतिसंवेदनशील है।

इसलिए, डॉक्टरों को लगातार उनके जीवन और स्वास्थ्य के लिए अधिकतम सुरक्षा की गारंटी देने के प्रयास में कई उन्नत और उच्च तकनीक वाले उपकरणों की पेशकश की जा रही है।

पीपीई किट जैसा कि हम जानते हैं कि प्राथमिक, बचाव की पहली पंक्ति है जो डॉक्टरों को एक COVID-19 रोगी से सुरक्षित रखने के लिए मिलती है। हालांकि, इसके बावजूद डॉक्टर एक मूल कारण से संक्रमित हो सकते हैं जो कि निदान करते समय रोगियों के साथ उनकी निकटता है।

किसी भी डॉक्टर को लागू करने के लिए सबसे बुनियादी निदान प्रक्रिया एक स्टेथोस्कोप के साथ एक मरीज की हृदय गति की जाँच है।

और स्टेथोस्कोप का उपयोग करते समय डॉक्टर को अनिवार्य रूप से रोगी के मुंह और शरीर के निकट अनिश्चित दूरी पर आना पड़ता है।

यह निश्चित रूप से तानाशाह के लिए एक उच्च जोखिम पैदा कर सकता है, खासकर अगर मरीज एक सीओवीआईडी ​​संदिग्ध है।

हालांकि, विज्ञान और प्रौद्योगिकी एक ऐसा क्षेत्र है जो विचारों से बाहर नहीं है, और उपरोक्त स्थिति इसके अपवाद नहीं है।

एक ब्लूटूथ स्टेथोस्कोप एक ऐसा उपकरण हो सकता है जो एक साधारण मोबाइल हेडसेट का उपयोग करके किसी रोगी को किसी सुरक्षित दूरी से दिल की धड़कन की जांच करने के लिए डॉक्टर या किसी भी मेडिकल स्टाफ को सक्षम कर सकता है।

तुम क्या आवश्यकता होगी

ब्लूटूथ हार्ट रेट मॉनीटर सर्किट बनाने के लिए, आपको निम्नलिखित बुनियादी अवयवों की आवश्यकता होगी:

• सेवा मेरे ब्लूटूथ 3.5 मिमी जैक एडाप्टर के साथ ट्रांसमीटर सर्किट
• एक एमआईसी एम्पलीफायर सर्किट
• उपरोक्त इकाइयों के लिए उपयुक्त संलग्नक, जिसे पट्टा बेल्ट के साथ जोड़ा जा सकता है।

ब्लूटूथ ट्रांसमीटर किसी भी ऑनलाइन स्टोर से तैयार किया जा सकता है। एक मानक उदाहरण नीचे दिया गया है:

वर्किंग कॉन्सेप्ट

निम्नलिखित ब्लॉक आरेख एमआईसी एम्पलीफायर के मुख्य आवश्यक चरणों की व्याख्या करता है।

प्रस्तावित वायरलेस ब्लूटूथ स्टेथोस्कोप सर्किट की काम करने की अवधारणा सरल है:

1. हृदय की धड़कन की ध्वनि दालों ने एमआईसी को मारा, जो उन्हें बराबर विद्युत दालों में परिवर्तित करता है।
2. इन विद्युत दालों को एक एकीकृत ऑप एम्पलीफायर चरण द्वारा उचित स्तर तक बढ़ाया जाता है।
3. प्रवर्धित सिग्नल एक ब्लूटूथ ट्रांसमीटर इनपुट को खिलाया जाता है जो उन्हें वायरलेस ब्लूटूथ सिग्नल में परिवर्तित करता है।
4. प्रेषित ब्लूटूथ संकेतों को एक ट्यून किए गए मोबाइल फोन द्वारा कैप्चर किया जाता है जो इसे वापस श्रव्य संकेतों में परिवर्तित करता है।
5. मोबाइल हेडफ़ोन के माध्यम से परिवर्तित ब्लूटूथ डेटा का उपयोग एक संबंधित चिकित्सक द्वारा रोगियों की हृदय गति और संबंधित बीमारियों के निदान के लिए किया जाता है।

हार्ट बीट फ्रीक्वेंसी और वर्किंग

हमारे दिल की धड़कन की आवाज़ अर्ध-आवधिक तरंगों के रूप में होती है जो हृदय के धड़कने पर रक्त की अशांत गति के कारण उत्पन्न होती हैं।

आम तौर पर, एक स्वस्थ व्यक्ति की दिल की धड़कन की आवाज़ दो बाद की दालों के साथ उत्पन्न होती है, जिसे पहले दिल की आवाज़ (S1), और दूसरी दिल की आवाज़ (S2) के रूप में जाना जाता है, जो निम्न आकृति में सामने आई है:

एक विशिष्ट हृदय ध्वनि तरंग उदाहरण । S1 पहली हार्ट साउंड को दर्शाता है S2 दूसरे हार्ट साउंड को दर्शाता है।

चित्र सौजन्य: दिल की धड़कन की तरंग

इन दालों का प्रत्येक सेट लगभग 100 एमएस तक रहता है, जो वास्तव में किसी भी प्रासंगिक चिकित्सा विश्लेषण के लिए काफी पर्याप्त है।

इसके अलावा, क्योंकि दालों की आवृत्ति 20 और 150 हर्ट्ज के बीच है, इसलिए 1 और 2 के संगीत सप्तक के भीतर तरंग की जांच करना सुविधाजनक हो जाता है।

इसके लिए निम्न दर फिल्टर की आवश्यकता होती है, जिसे हृदय गति की आवृत्ति विनिर्देशों के अनुसार डिजाइन किया गया है, जैसा कि नीचे बताया गया है:

लो पास फिल्टर को डिजाइन करना

अक्सर, दिल की आवाज़ अन्य शरीर के अंगों की आवाज़ से उत्पन्न विभिन्न पृष्ठभूमि शोरों के साथ हो सकती है। नतीजतन, यह सुनिश्चित करने के लिए कि ऑडियो ट्रांसमिशन कुशलता से संसाधित किया जाता है, डेटा को कंडीशनिंग करना एक आवश्यक काम बन जाता है।

सहित का मूल कारण है लो पास फिल्टर यह सुनिश्चित करने के लिए कि केवल वास्तविक दिल की धड़कन आवृत्ति प्रणाली द्वारा प्रवर्धित है, और अन्य अवांछित आवृत्तियों को अवरुद्ध किया जाता है।

इसके अतिरिक्त, दिल की आवाज़ में कई उच्च आवृत्तियाँ हो सकती हैं जिनमें बड़ी विविधताएँ होती हैं। इस कारण से, अप्रत्याशित दालों का फ़िल्टरिंग और शोर रद्द करना एक महत्वपूर्ण उपक्रम बन जाता है। कम पास फिल्टर के माध्यम से इसे प्राप्त करने का सबसे आसान तरीका।

फेज = 250 हर्ट्ज और फस्टॉप = 400 हर्ट्ज के साथ डिजाइन किया गया लो-पास फिल्टर उपरोक्त वर्णित परिदृश्य को नियंत्रित करने के लिए एक अच्छी रेंज प्रदान करता है।

चूंकि, हमारे पास पहले से ही डिजाइन में एक सक्रिय ऑप amp आधारित एम्पलीफायर है, निम्न पास चरण को नीचे दिए गए एक साधारण आरसी निष्क्रिय फिल्टर के साथ प्राप्त किया जा सकता है:

उपरोक्त निम्न पास फिल्टर सर्किट में 350 hz से ऊपर की किसी भी आवृत्ति को गंभीर रूप से क्षीण किया जाएगा।

कट-ऑफ परिणाम निम्न सूत्र का उपयोग करके समायोजित या सत्यापित किया जा सकता है

fc = 1 / (2πRC) , जहां R ओम्स में होगा और C फार्स में होगा।

महत्वपूर्ण एमआईसी एम्पलीफायर की डिजाइनिंग

एमआईसी एम्पलीफायर डिजाइन महत्वपूर्ण है और यह सुनिश्चित करना चाहिए कि यह केवल कम आवृत्ति हृदय गति को बढ़ाता है, और अन्य उच्च आवृत्ति गड़बड़ी को रोकता है।

MIC के लिए, हम लोकप्रिय का उपयोग करते हैं इलेक्ट्रेट एमआईसी , जो सभी माइक्रोफोन आधारित सर्किट अनुप्रयोगों के लिए अनुशंसित उपकरण है।

एम्पलीफायर के लिए, हम एक मानक का उपयोग करते हैं आईसी LM386 आधारित एम्पलीफायर सर्किट ।

ब्लूटूथ स्टेथोस्कोप ट्रांसमीटर सर्किट का पूरा सर्किट नीचे दिखाया गया है:

सर्किट कैसे काम करता है

ब्लूटूथ हार्टबीट साउंड ट्रांसमीटर निम्नलिखित तरीके से काम करता है:

दिल की धड़कन की आवाज़ विद्युत एमआईसी को आर 1, सी 1 के जंक्शन पर, छोटे विद्युत संकेतों में परिवर्तित किया जाता है।

R1 एमआईसी के आंतरिक FET के लिए पूर्वाग्रह रोकनेवाला के रूप में काम करता है।

सी 2 सुनिश्चित करता है कि केवल एमआईसी दालों की एसी सामग्री को अगले चरण में पारित करने की अनुमति है, जबकि डीसी सामग्री अवरुद्ध है।

दिल की धड़कन की ध्वनि के बराबर एसी दालें LM386 एम्पलीफायर सर्किट के वॉल्यूम कंट्रोल पॉट आर 2, और बाद के कम पास फिल्टर आर 4, सी 6 का उपयोग करके खिलाया जाता है।

कम पास फिल्टर यह सुनिश्चित करता है कि केवल सच्चे दिल की धड़कन की आवृत्तियों को LM386 सर्किट द्वारा प्रवर्धित किया जाए, और शेष अवांछित प्रविष्टियों को दबा दिया जाए।

प्रवर्धित आउटपुट C4 नकारात्मक टर्मिनल और ग्राउंड लाइन में उत्पन्न होता है।

एक ब्लूटूथ ट्रांसमीटर को एलएम 386 एम्पलीफायर चरण के आउटपुट के साथ एकीकृत किया जा सकता है, जिसका इरादा वायरलेस ब्लूटूथ रूपांतरण के लिए है दिल की धड़कन बढ़ गई संकेत।

ब्लूटूथ स्टेथोस्कोप सर्किट का परीक्षण कैसे करें

चूंकि ब्लूटूथ ट्रांसमीटर मॉड्यूल एक तैयार की गई परीक्षण इकाई है, इसके काम करने का आश्वासन दिया गया है।

इसलिए, केवल एक चीज जिसे जांचने और पुष्टि करने की आवश्यकता है वह है LM386 सर्किट।

यह नीचे दिखाए गए हेडफ़ोन की एक जोड़ी के माध्यम से एम्पलीफायर के आउटपुट की जांच करके किया जाता है।

एमआईसी को व्यक्ति के छाती क्षेत्र के पास बड़े करीने से लिपटना चाहिए जहां दिल की धड़कन की आवाज सबसे प्रमुख है।

अब, जैसे ही सर्किट संचालित होता है, दिल की धड़कन की ध्वनि को हेड फोन में श्रव्य होना चाहिए।

यदि ध्वनि में समस्याएं हैं या स्पष्ट नहीं है, तो मापदंडों को अनुकूलित करने का प्रयास करें जब तक कि ध्वनि स्पष्ट रूप से स्पष्ट न हो। यह वॉल्यूम कंट्रोल पॉट, और / या कैपेसिटर सी 2 के मूल्य को समायोजित करके किया जा सकता है। सर्किट के लिए आपूर्ति वोल्टेज भी उसी के लिए ट्विस्ट किया जा सकता है।

ध्यान रखा जाना चाहिए कि एमआईसी उस व्यक्ति के शरीर के खिलाफ थरथराना या रगड़ना नहीं करता है, जिसके साथ यह जुड़ा हुआ है, जो अन्यथा उत्पादन में भारी मात्रा में अनावश्यक गड़बड़ी पैदा कर सकता है, जो वास्तविक दिल की धड़कन की ध्वनि को अस्पष्ट करता है।

मोबाइल फ़ोन पर परिणाम की पुष्टि करना

एक बार हेडफ़ोन का परीक्षण सफलतापूर्वक पूरा हो जाने के बाद, हेडफ़ोन को ब्लूटूथ ट्रांसमीटर से बदला जा सकता है।

इसके बाद, ब्लूटूथ ट्रांसमीटर को रिसीवर यूनिट के साथ जोड़ा जाना चाहिए जो कि स्मार्ट फोन या मोबाइल फोन हो सकता है।

एक बार युग्मित और संचालित होने पर, एम्पलीफायर के संकेतों को ब्लूटूथ यूनिट द्वारा कैप्चर किया जाएगा और डेटा प्राप्त करने के लिए पास के ब्लूटूथ डिवाइस के लिए हवा में प्रेषित किया जाएगा।

युग्मित मोबाइल अब एक दूरस्थ वायरलेस ब्लूटूथ स्टेथोस्कोप की तरह काम करेगा, जो रोगी की व्यावहारिक परीक्षा की आवश्यकता के बिना मरीजों के दिल की धड़कन का विश्लेषण करने के लिए एक डॉक्टर या एक चिकित्सा पेशेवर को सक्षम करेगा। यह उपकरण चिकित्सा कर्मियों को एक रोगी से उत्पन्न होने वाले संभावित संक्रमण से 100% सुरक्षा सुनिश्चित करता है जो COVID 19 या इसी तरह की एक छूत की बीमारी से पीड़ित हो सकता है।

• चेतावनी : इस अवधारणा का व्यावहारिक रूप से परीक्षण नहीं किया गया है, हालांकि, चूंकि विचार बहुत बुनियादी है, लेखक का मानना ​​है कि सर्किट काम करेगा और कुछ मामूली ट्विकिंग के साथ इच्छित परिणाम उत्पन्न करेगा।
• इसके अलावा, इस सर्किट का उपयोग वास्तविक रोगियों के इलाज या निदान के लिए एक चिकित्सा उपकरण के रूप में नहीं किया जा सकता है, जब तक कि सर्किट का परीक्षण और अनुमोदित प्रयोगशाला द्वारा अनुमोदित नहीं किया जाता है।