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Biomedical Engineering / Biomedizinische Technik

Joint Journal of the German Society for Biomedical Engineering in VDE and the Austrian and Swiss Societies for Biomedical Engineering and the German Society of Biomaterials

Editor-in-Chief: Dössel, Olaf

Editorial Board: Augat, Peter / Habibović, Pamela / Haueisen, Jens / Jahnen-Dechent, Wilhelm / Jockenhoevel, Stefan / Knaup-Gregori, Petra / Lenarz, Thomas / Leonhardt, Steffen / Plank, Gernot / Radermacher, Klaus M. / Schkommodau, Erik / Stieglitz, Thomas / Boenick, Ulrich / Jaramaz, Branislav / Kraft, Marc / Lenthe, Harry / Lo, Benny / Mainardi, Luca / Micera, Silvestro / Penzel, Thomas / Robitzki, Andrea A. / Schaeffter, Tobias / Snedeker, Jess G. / Sörnmo, Leif / Sugano, Nobuhiko / Werner, Jürgen /

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ISSN
1862-278X
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Volume 52, Issue 2

Issues

Volume 57 (2012)

Ein kabelfreies, kapazitiv gekoppeltes EKG-Messsystem / Wireless ECG measurement system with capacitive coupling

Adrian Aleksandrowicz
  • 1Philips Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik, Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik, Aachen, Deutschland
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/ Marian Walter
  • 2Philips Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik, Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik, Aachen, Deutschland
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/ Steffen Leonhardt
  • 3Philips Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik, Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik, Aachen, Deutschland
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Published Online: 2007-04-05 | DOI: https://doi.org/10.1515/BMT.2007.035

Zusammenfassung

In dieser Arbeit wird ein Messgerät vorgestellt, mit welchem ein Elektrokardiogramm (EKG) über kapazitiv angekoppelte Elektroden abgeleitet werden kann. Das Messsystem wurde in einen handelsüblichen Bürostuhl integriert (sog. „Aachen SmartChair“). Im Gegensatz zu den gängigen EKG-Ableitungen nach Einthoven, bei denen konduktiv gekoppelte Elektroden direkt auf die Haut geklebt werden, kann das EKG mit diesem „SmartChair“ kontaktfrei durch die Kleidung hindurch aufgezeichnet werden. Mit Hilfe einer ZigBee™-Funkstrecke können die gemessenen EKG-Daten drahtlos übertragen und auf einem Labor-PC oder einem Patientenmonitor dargestellt werden. Neben der Validierung des Messsystems mittels zeitsynchroner Aufzeichnung eines EKGs mit konduktiven Elektroden werden systemspezifische Störeinflüsse diskutiert sowie Messergebnisse mit unterschiedlichen Bekleidungsschichtdicken und -materialien dargestellt.

Abstract

This paper describes a measurement system that captures an electrocardiogram (ECG) using capacitively coupled electrodes. The measurement system was integrated into an off-the-shelf office chair (so-called “Aachen SmartChair”). Whereas for classical ECG measurement adhesive is used to attach conductively coupled electrodes to bare skin, the system presented allows ECG measurement through clothing without direct skin contact. Furthermore, a ZigBee™ communication module was integrated to allow wireless transmission of ECG data to a PC or an ICU patient monitor. For system validation, classical ECG using conductive electrodes was obtained simultaneously. First measurement results, including variations of cloth thickness and material, are presented and some of the system-specific problems of this approach are discussed.

Keywords: Elektrokardiogramm; Herz; isolierte Elektrode; kontaktfrei; Stuhl; Überwachung; chair; electrocardiogram; heart; insulated electrode; monitoring; non-contact

About the article

Korrespondenz: Prof. Steffen Leonhardt, Philips Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik, Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik, Pauwelsstr. 20, 52076 Aachen, Deutschland Phone: +49-241-80-23212 Fax: +49-241-80-82442


Published Online: 2007-04-05

Published in Print: 2007-04-01


Citation Information: Biomedizinische Technik, Volume 52, Issue 2, Pages 185–192, ISSN (Online) 00135585, ISSN (Print) 1862278X, DOI: https://doi.org/10.1515/BMT.2007.035.

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