بررسی سیمولاتور ecg و عملکردش

بررسی عملکرد سیمولاتور ECG و مشکلات آن

شبیه‌ساز سیگنال قلبی در واقع همان چیزی است که به آن سیمولاتور ECG گفته می‌شود، ولی گ اهی این اصطلاح به شکل کلی‌تر به هر دستگاهی اطلاق می‌شود که بتواند سیگنال الکتریکی مشابه قلب تولید کند.

به زبان ساده:

شبیه‌ساز سیگنال قلبی = دستگاهی که شکل موج الکتروکاردیوگرام (P-QRS-T) را به صورت مصنوعی تولید می‌کند تا بتوان آن را روی تجهیزات پزشکی، نرم‌افزارها یا در آموزش تست کرد.

□ اجزای اصلی شبیه‌ساز سیگنال قلبی

• مولد شکل موج (Waveform Generator):

الگوریتم دیجیتالی دارد که شکل موج قلب را تولید می‌کند (سینوسی، تاکیکاردی، فیبریلاسیون و …).

• مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC):

سیگنال را از حالت عددی به ولتاژ واقعی تبدیل می‌کند تا شبیه خروجی قلب انسان شود.

• مدارهای فیلتر و بافر:

سیگنال را تمیز کرده و دامنه را روی محدوده استاندارد (معمولاً حدود 1mV برای موج QRS) تنظیم می‌کنند.

• خروجی لیدها:

خروجی روی سوکت‌ها یا کانکتورهای لید ECG قرار می‌گیرد تا بتوان آن را به دستگاه ECG وصل کرد.

• واسط کاربری (کلیدها/نمایشگر):

کاربر می‌تواند نوع ریتم، تعداد لید، HR، سطح نویز را انتخاب کند.

○ عملکرد کلی

شبیه‌ساز سیگنال قلبی مثل یک قلب مصنوعی الکترونیکی است.

این دستگاه ریتم‌های مختلف را به شکل دقیق تولید می‌کند و به دستگاه ECG می‌فرستد.

به این ترتیب می‌توان بدون بیمار واقعی:

• دستگاه ECG را تست و کالیبره کرد

• دانشجویان و تکنسین‌ها را آموزش داد

• الگوریتم‌های نرم‌افزاری تشخیص آریتمی را بررسی کرد

اینجا یک توضیح کامل درباره عملکرد و نحوه کار با شبیه‌ساز سیگنال قلبی (ECG Simulator) می‌دهم تا تصویر روشنی داشته باشی: 

■ عملکرد شبیه‌ساز سیگنال قلبی:

این دستگاه در اصل یک مولد شکل موج استاندارد است که سیگنال‌های الکتریکی مشابه ضربان قلب را ایجاد می‌کند. 

□ مراحل عملکرد:

• تولید سیگنال دیجیتال:

پردازنده داخلی شکل موج‌های مختلف قلب (P-QRS-T) را از حافظه بارگذاری می‌کند.

• تبدیل به سیگنال آنالوگ:

مبدل DAC ولتاژ واقعی در محدوده میلی‌ولت تولید می‌کند تا مثل سیگنال قلب واقعی باشد.

• تنظیم پارامترها:

دستگاه دامنه، نرخ ضربان (HR) و الگوی ریتم را بر اساس انتخاب کاربر تنظیم می‌کند.

• ارسال روی لیدها:

خروجی روی کانکتورهای استاندارد ECG قرار می‌گیرد تا دستگاه گیرنده (ECG یا مانیتور علائم حیاتی) آن را مثل بیمار واقعی بخواند. 

○ کار با شبیه‌ساز سیگنال قلبی – گام به گام

کار با این دستگاه ساده است، ولی نیاز به دقت دارد تا تست صحیح انجام شود:

1- آماده‌سازی

• دستگاه را به منبع تغذیه یا باتری وصل کن.

• کابل لید ECG (۳، ۵ یا ۱۲ لید) را به شبیه‌ساز وصل کن.

• مطمئن شو که اتصالات تمیز و سالم هستند.

2- انتخاب حالت کاری

• از طریق کلیدها یا صفحه لمسی، نوع تست را انتخاب کن:

• ریتم نرمال سینوسی (برای تست اولیه)

• آریتمی‌ها (PVC، VF، AF، بلوک AV و …)

• HR (مثلاً 60، 90 یا 120 bpm) 

3- اتصال به دستگاه هدف

• سر دیگر کابل ECG را به دستگاه ECG یا مانیتور وصل کن.

• دستگاه ECG باید سیگنال دریافتی را نمایش دهد یا ثبت کند.

4- بررسی خروجی

• چک کن که شکل موج نمایش داده شده با ریتم انتخابی تطابق دارد.

• اگر هدف کالیبراسیون است، ولتاژ خروجی را با استاندارد مقایسه کن.

5- تنظیم و تست سناریوها

• می‌توان HR، نوع ریتم یا وجود نویز را تغییر داد تا واکنش دستگاه تست شود.

• مثلاً تست هشدار آریتمی، تست حساسیت دستگاه، تست آلارم تاکیکاردی. 

⚠️ نکات مهم حین کار

• همیشه کابل‌های لید را بررسی کن (بیشترین خطاها به دلیل کابل معیوب است).

• از باتری ضعیف استفاده نکن، سیگنال ممکن است افت ولتاژ پیدا کند.

• اگر دستگاه تستی مثل ECG کالیبره نیست، نتایج ممکن است کمی تفاوت داشته باشند.

• شبیه‌ساز برای آموزش و تست است، نه برای درمان یا جایگزین بیمار واقعی. 

■ کاربردهای عملی

• بخش مهندسی پزشکی: کالیبراسیون دوره‌ای مانیتورهای ECG

• بخش آموزشی: نمایش انواع ریتم قلبی به دانشجویان

• کارخانه‌های تجهیزات پزشکی: تست کیفیت تولید دستگاه‌های ECG

• شرکت‌های نرم‌افزاری: تست الگوریتم‌های تشخیص آریتمی

دوره آموزش تعمیر تجهیزات پزشکی

آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی

دوره آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی

دوره آموزش تعمیرات تجهیزات بیمارستانی

دوره آموزش تعمیرات تجهیزات دندانپزشکی

دوره آموزش تعمیرات تجهیزات آزمایشگاهی

گروه سهند اولین مرکز آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی در ایران

@sahandbme