Lehre & Praktika
Vorlesungen
Praktikum Kardio- und Verfahrenstechnik 1
Das Praktikum Kardio- und Verfahrenstechnik 1 mit den Versuchen:
(im Aufbau)
Versuch 1: Kältedilution (Betreuer: Gatzweiler)
Messung des Herzminutenvolumens nach dem Prinzip der Kältedilution, Versuchsaufbau mit spez. Kathederanwendung und Bedienung des Cardiac Output Computers der Fa. BAXTER.
Video zur Katheterapplikation->
Versuch 2: Vor-/Nachlastteststand (Betreuer: Gatzweiler)
Bestimmung der Pumpenparameter wie Volumenstrom, Pumpendruck und Drehzahl, bei unterschiedlicher Vor- und Nachlast.
Versuch 3: Mikroskopie (Betreuer: Fr. Prof. Feldmann)
Bei diesem Versuch soll in die Technik des Mikroskopierens eingeführt werden.
![Thermodilution](/fileadmin/_processed_/2/d/csm_Thermodilution_e033caee2d.png)
FH Aachen / Kardiotechnik
![Versuchsaufbau Vorlast/Nachlast](/fileadmin/_processed_/3/9/csm_Vorlast-Nachlast-1_f7f3157726.png)
FH Aachen - Kardiotechnik
![Studierende beim Mikroskopieren](/fileadmin/_processed_/6/2/csm_Mikroskopie_0ea7257e06.png)
FH Aachen - Kardiotechnik
Pacemaker Project
NEU: Die Herzschrittmacherschaltung als Schaltungssimulation
![Herzschrittmacherschaltung Gerät Herzschrittmacherschaltung](/fileadmin/_processed_/9/2/csm_Bildschirmfoto_2020-04-06_um_17.16.46_600_0_e44377cbf3.png)
FH AACHEN | Labor Kardiotechnik
![Herzschrittmacherschaltung Computer Herzschrittmacherschaltung](/fileadmin/_processed_/9/a/csm_PM_stage2_db8a126f45.png)
FH AACHEN | Labor Kardiotechnik
NEU: Die Herzschrittmacherschaltung kann nun auch mit der kostenlosen Schaltungssimulationssoftware LTspice simuliert werden. Die Software gibt es kostenlos für Windows oder Mac OS. So können Sie die Herzschrittmacherschaltung auf Ihrem PC oder Notebook stufenweise in Betrieb nehmen und die Funktionsweise kennenlernen. Nähere Info gibt es im gesicherten Bereich auf ILIAS.
Das "Pacemaker Project", ein Herzschrittmacher-Schaltkreis im Selbstbau
Das „Pacemaker Project“ bringt eine Anwendung aus der Welt der Biomedizin in unser Praktikum. Ziel ist es, den Studenten die Arbeitsschritte von der Erstellung des elektrischen Schaltplans bis zur Inbetriebnahme des Herzschrittmacher-Schaltkreises aufzuzeigen. Die Studenten erlernen das Bestücken der gedruckten Schaltung und den Umgang mit den Messgeräten, insbesondere mit einem Oszilloskop. Sie können die Arbeitsweise des Schrittmachers an einem EKG-Simulator testen. Zusätzlich wird ein EKG-Messverstärkers aufgebaut, der wahlweise an einen PC oder einen Mikrocontroller mit LCD-Display angeschlossen werden kann.
![Herzschrittmacher-Schaltkreis im Selbstbau Arbeitsschritte Herzschrittmacher-Schaltkreis im Selbstbau](/fileadmin/_processed_/9/e/csm_pacemakersteps_e7163a3c8e.jpg)
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Abb.1: Arbeitsschritte
![Schrittmacherpuls Schrittmacherpuls mit dem Oszilloskop gemessen](/fileadmin/_processed_/4/7/csm_Pacemaker_puls_b0e1f0fc24.jpg)
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Abb.2: Schrittmacherpuls mit dem Oszilloskop gemessen
![EKG EKG mit Schrittmacherspike](/fileadmin/_processed_/8/e/csm_EKG-mit-puls_7d1dbea44d.png)
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Abb.3: EKG mit Schrittmacherspike
Der Herzschrittmacher hat Potentiometer zur Einstellung der Frequenz, Pulsweite und Amplitude des Stimulationsimpulses. Es bietet sich die Möglichkeit zur Betrachtung des Stimulationsimpulses mit einem Oszilloskop. Am EKG Simulator kann der Einfluss dieser Parameter z.B. bezüglich der Reizschwelle getestet werden.
In der nächsten Ausbaustufe ist die Implementierung eines Aktivitätssensors geplant.
PaceMaker Project Teil 2: 1-Kanal EKG Messverstärker
- Kompakter 1-Kanal EKG Messverstärker, Bauteilkosten ca. 25 €.
- Patientenschutz durch optischen Isolationsverstärker (Isolationspannung 5,3kVeff /7kVpeak)
- Nur eine 9Volt Blockbatterie auf der Primärseite (Patientenseite) erforderlich, Sekundärspeisung über USB.
- Wahlweise Anschluss eines PC´s bzw. Notebooks über USB (Windows/MacOS/Linux, kein spez. Treiber erforderlich) oder eines Mikrocontrollers mit LCD-Touchscreen-Display (Kosten ca. 50,- €).
- Anwenderprogramm in VisualBasic oder LabVIEW©
- Der Mikrocontroller ist mit einem Mikro-SD-Memory-Kartenslot ausgestattet, wodurch auch eine mobile EKG-Langzeitmessung möglich ist.
![EKG Display LCD-Touchscreen mit EKG-Verstärkerschaltung](/fileadmin/_processed_/e/3/csm_EKG-Display_a143e9af9e.png)
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Abb. 4: LCD-Touchscreen mit EKG-Verstärkerschaltung
![PaceMaker Project 2014 Poster PaceMaker Project 2014](/fileadmin/_processed_/4/0/csm_poster1_d4d29793d7.jpg)
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Abb. 7: In-Lab development ecg to mobile phone via bluetooth
![Masterstudenten beim Praktikum Foto Masterstudenten beim Praktikum](/fileadmin/_processed_/9/c/csm_PacerMaker-Studenten_90f8832106.png)
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Abb. 5: Masterstudenten beim Praktikum
![ECG Transmitter Inside the ECG transmitter, all the componentss on one board](/fileadmin/_processed_/5/3/csm_ECG-Transmitter-inside_cffceaee15.jpg)
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Abb. 8: Inside the ECG transmitter, all the components (ECG amplifier, µController-chip, bluetooth module) on one board.
![Schaltungsschema Schaltungsschema mit Testpunkten](/fileadmin/_processed_/6/1/csm_ECG_INA-pub_31104e9c4f.png)
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Abb. 6: Schaltungsschema mit Testpunkten
![ECG Transmitter komplett Housing of the ECG transmitter](/fileadmin/_processed_/2/f/csm_ECG-Transmitter-komplettt_5b1d817705.jpg)
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Abb. 9: Housing of the ECG transmitter
![Android ECG Installation of the ECG app](/fileadmin/_processed_/b/b/csm_Android_ECG_app_2524285763.jpg)
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Abb.10: Installation of the ECG app