Taşınabilir Uzaktan Sağlık İzleme Sistemlerinde LRC ve RSA Tabanlı Sayısal İmza Kullanımı

Benzer belgeler
KABLOSUZ TAŞINABİLİR UZAKTAN SAĞLIK İZLEME SİSTEMLERİNDE SAYISAL İMZA KULLANIMI

CEP BİLGİSAYARI (PDA) TABANLI TAŞINABİLİR KABLOSUZ ELEKTROKARDİYOGRAM İZLEME VE ALARM SİSTEMİ

TODAİE edevlet MERKEZİ UYGULAMALI E-İMZA SEMİNERİ KASIM E-imza Teknolojisi. TODAİE Sunumu

DB MARS Bilişim Teknolojileri ve Savunma Sanayi Ticaret Limited Şirketi

BİOMEDİKAL AĞLAR. Gökhan AKIN Trakya Üniversitesi / Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

Bilişim Teknolojileri Temelleri Dijital Dünyada Yaşamak

Simetrik (Gizli) Kriptografik Sistemler Blok Şifreler Standartlaştırma. DES-Data Encryption Standard (Bilgi Şifreleme Standardı)

24 KANALLI DOREMİ SİSMİK CİHAZI

Daha komplike uygulamalar elektronik ticaret, elektronik kimlik belgeleme, güvenli e-posta,

Bakanlığımız Tüketici ve Rekabetin Korunması Genel Müdürlüğü'nce yürütülen,

Kamu Güvenliği İçin Acil Çağrı Merkezi Çözümü.

DENEY 3: DTMF İŞARETLERİN ÜRETİLMESİ VE ALGILANMASI

E-İmza ve M-İmza. Hasan Hüseyin SUBAŞI. Danışman, Mühendis, MBA, PhD Adayı

KISMİ DEŞARJ CİHAZLARI

Kamu Güvenliği İçin Acil Çağrı Merkezi Çözümü.

TIBBİ ENSTRUMANTASYON TASARIM VE UYGULAMALARI SAYISAL FİLTRELER

RF İLE ÇOK NOKTADAN KABLOSUZ SICAKLIK ÖLÇÜMÜ

Custo Kybe, sürekli EKG takibi için telemonitoring sistem

Bilgi Güvenliği Eğitim/Öğretimi

Mobil ve Kablosuz Ağlar (Mobile and Wireless Networks)

Bilişim Teknolojileri Temelleri 2011

Biyomedikal İşaret İşleme

Bir bölgede başka bir bölgeye karşılıklı olarak, veri veya haberin gönderilmesini sağlayan.sistemlerdir.

Kriptoloji Kavramları ve Kripto Analiz Merkezi Gökçen Arslan

SOME-Bus Mimarisi Üzerinde Mesaj Geçişi Protokolünün Başarımını Artırmaya Yönelik Bir Algoritma

ELEKTRİK ENERJİ SİSTEMLERİNDE OLUŞAN HARMONİKLERİN FİLTRELENMESİNİN BİLGİSAYAR DESTEKLİ MODELLENMESİ VE SİMÜLASYONU

ŞİFRELEME YÖNTEMLERİ

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ İLETİŞİM LABORATUARI SAYISAL FİLTRELER

2 ALGORİTMA VE AKIŞ DİYAGRAMLARI

T.C BEÜ SAĞLIK UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ HEMŞİRELİK HİZMETLERİ MÜDÜRLÜĞÜ 2017 YILI I. DÖNEM HİZMET İÇİ EĞİTİM PROGRAMI

Sensör Kullanarak Servis Araçlarının Koltuk Doluluk Durumlarının Uzaktan İzlenmesi

EKG CİHAZ KULLANIMI ve EKG nin YORUMLANMASI

Çağrının hedeflerine ulaşabilmek için, ülkemizin ihtiyaç ve birikimleri doğrultusunda, aşağıdaki konu başlıkları belirlenmiştir:

AES (Advanced Encryption Standard)

Bu ders boyunca, ilk önce sayısal kontrol sistemlerinin temellerini tanıtıp, daha sonra birkaç temel pratik uygulamasından bahsedeceğiz.

Tarih Saat Modül Adı Öğretim Üyesi. 01/05/2018 Salı 3 Bilgisayar Bilimlerine Giriş Doç. Dr. Hacer Karacan

TELSİZ SİSTEM ÇÖZÜMLERİNDE RAKİPSİZ TEKNOLOJİ! SIMULCAST GENİŞ ALAN KAPLAMA TELSİZ SİSTEMİ

ŞİFRELEME BİLİMİ. Prof. Dr. Şeref SAĞIROĞLU Gazi Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Maltepe/Ankara

YENİLENEBİLİR ENERJİ EĞİTİM SETİ

TÜBİTAK UEKAE ULUSAL ELEKTRONİK ve KRİPTOLOJİ ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ

ANALOG FİLTRELEME DENEYİ

Kablosuz Ağlar (WLAN)

Yakın Doğu Üniversitesi BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİ 2015/2016 AKADEMİK YILI GÜZ DÖNEMİ BMM 402 BİTİRME PROJESİ 2 NABIZ UYARI SİSTEMİ.

BioAffix Ones Technology nin tescilli markasıdır.

Uykunun sessiz nefesi...

BioAffix Ones Technology nin tescilli markasıdır.

Proje Adı : MATLAB Real-Time Windows Target toolbox kullanımı ve ilişkili bir uygulama geliştirilmesi

TFP-1221 ANALOG ADRESLİ YANGIN ALARM PANELİ, 1 LOOP, NETWORK EDİLEBİLİR, 72 BÖLGE GÖSTERGELİ

Sistem Nasıl Çalışıyor: Araç İzleme ve Filo Yönetim Sistemi

Ekin PATROL G2 Dünyanın İlk ve Tek Akıllı Mobil Devriye Sistemi. Tamamen Yeni Jenerasyon. Leader in Safe City Technologies

Normal EKG. Dr. Müge Devrim-Üçok

Doç. Dr. Cüneyt BAYILMIŞ

HABERLEŞMENIN AMACI. Haberleşme sistemleri istenilen haberleşme türüne göre tasarlanır.

CHAOS TM. Dinamik Kavşak Kontrol Sistemi

Kablosuz Algılayıcı Ağları ile Yangın Tespit Sistemi

S. N ala l n n T OP OP A B Ğ Fatih i h A BL B AK K

TV Beyaz Spektrum İletişimi: Temel Bilgiler ve Güncel Gelişmeler

VERĠ HABERLEġMESĠ OSI REFERANS MODELĠ

Bilgisayar Sistemlerine Genel Bakış

BİLİŞİM SİSTEMLERİ GÜVENLİĞİNDE YENİ EĞİLİMLER

Bilgisayar, elektronik bir cihazdır ve kendi belleğinde depolanan talimatları sırasıyla uygulayarak çalışır. İşler. Bilgi İşlem Çevrimi

Selçuk Üniversitesi ISSN 1302/6178 Journal of Technical-Online ELEKTROKARDİYOGRAM (EKG) İŞARETLERİNİN OPTİK BİYOTELEMETRİ KULLANARAK İLETİMİ

GERÇEK ZAMANLI EKG İŞARETLERİNİN MOBİL SİSTEMDE İZLENMESİ

Bilgisayar Ağları ve Ağ Güvenliği DR. ÖĞR. ÜYESİ KENAN GENÇOL HİTİT ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜH.

Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü. Biyomedikal Anabilim Dalı

TEKNİK ÖZELLİKLER Jeneratör Kontrol Ünitesi AGC 100

Kurumsal bilgiye hızlı ve kolay erişim Bütünleşik Belge Yönetimi ve İş Akış Sistemi içinde belgeler, Türkçe ve İngilizce metin arama desteği ile içeri

RoamAbout Wireless Access Points

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK SİSTEMLER LABORATUVARI 1 OPAMP DEVRELERİ-2

RedoMayer Makina ve Otomasyon

Deri Yüzeyinden semg Sinyalinin Elde Edilmesi ve Kablosuz İletimi İçin Bir Alan Araştırması

EET349 Analog Haberleşme Güz Dönemi. Yrd. Doç. Dr. Furkan Akar

Profesyonel Haberleşme Çözümleri.

Yazılım Tabanlı HF Telsiz Ailesi.

Optik Modülatörlerin Analizi ve Uygulamaları Analysis of the Optical Modulators and Applications

BİT in Temel Bileşenleri (Yazılım-1)

Ameliyat Sonrası Hasta Üzerinden Alınan Biyoelektrik Sinyallerin Radyo Frekans (RF) Haberleşme Sistemi ile Taşınması için Sistem Tasarımı

Optik Filtrelerde Performans Analizi Performance Analysis of the Optical Filters

Logsign Hotspot. Güvenli, izlenebilir, hızlı ve. bağlantısı için ihtiyacınız olan herşey Logsign Hotspot da!

Yazılım Tabanlı HF Telsiz Ailesi.

MODSECURITY DENETİM KAYITLARINI ANLAMAK. Gökhan Alkan,

2. hafta Bulut Bilişime Giriş

BioAffix Ones Technology nin tescilli markasıdır.

DELTA DVP Serisi PLC HABERLESME PROTOKOLU 1.0

VIERO, görüntü tabanlı analiz sayesinde, ortalama araç hızı bilgisi üretmekte ve araç yoğunluğunu da ölçmektedir. VIERO Araç Sayım Sistemi

Düşünelim? Günlük hayatta bilgisayar hangi alanlarda kullanılmaktadır? Bilgisayarın farklı tip ve özellikte olmasının sebepleri neler olabilir?

BÖLÜM 2 İKİNCİ DERECEDEN FİLTRELER

Android Telefonlarla Yol Bozukluklarının Takibi: Kitle Kaynaklı Alternatif Çözüm

DCS DCS ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ & YAZILIM

VISISYS. Akıllı Görüntüleme Sistemleri

BioAffix Ones Technology nin tescilli markasıdır.

201 ı yılından itibaren bu sistemler otomatik olarak çalışmaktadır. Bu sistemler ücretli. geçiş tarifelerini, çalışma bilgilerini, hat

3/1 (Trifaze Giriş / Monfaze Çıkış ) kva 3/3 (Trifaze Giriş / Trifaze Çıkış ) kva

PAT 805, SONEL Elektriksel Güvenlik Test Cihazı

KABLOSUZ ALGILAYICI AĞLAR VE GÜÇ TÜKETİMİNİN İNCELENMESİ

Alçak Gerilim PV Sistemler için Akıllı Şebeke Kontrolcüsü

DENEY 7 Pasif Elektronik Filtreler: Direnç-Kondansatör (RC) ve Direnç-Bobin (RL) Devreleri

Ekin SAFE TRAFFIC Kırmızı Işık İhlal Tespit Sistemi

Transkript:

Taşınabilir Uzaktan Sağlık İzleme Sistemlerinde LRC ve RSA Tabanlı Sayısal İmza Kullanımı Yrd. Doç. Dr. Veysel Aslantaş Arş. Gör. Rifat Kurban Erciyes Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

Giriş Dünya nüfusu artmakta ve hastalıkların evde bakımı zorunlu hale gelmektedir [1] Koroner kalp rahatsızlıkları dünya genelindeki ölümlerin sebepleri arasında ilk sırada gelmekte, her yıl 7.2 milyon kişi ölmektedir [2] Kablosuz haberleşme, gömülü hesaplama, algılayıcılar, düşük güç tüketimli entegreler ve bilgi teknolojilerindeki gelişmelerle birlikte taşınabilir uzaktan izleme sistemleri gerçekleştirilebilir hale gelmiştir [3] Sağlık verilerinin iletiminde, verilerin gizliliği ve güvenliği oldukça önemlidir

Problem Uzaktan sağlık izleme sistemlerinde algılayıcı ve ağ geçidi arasındaki iletişim güvenli olmalıdır Aksi takdirde, kötü niyetli kişiler hastaların sağlık verilerini değiştirebilir, verileri bozabilir, merkezi sistemi yanıltacak şekilde değiştirebilir Bu problemi ortadan kaldırmak için bir sayısal imza yaklaşımı geliştirilmiştir.

Uzaktan Sağlık İzleme Sağlık uzmanlarının kişiye teşhis koyma, bilgi edinme, izleme, müdahale ve eğitimine olanak veren yazılım ve donanımlardır. Kullanım alanları: Hastane dışından izleme Acil durum tespiti ve erken müdehale Uzun dönemli izleme Kimler kullanabilir: Hastalar, yaşlılar, sporcular, özel asker ve polisler, itfaiyeciler...

Mevcut Sistemler Büyük ebatlarda Çoğunlukla taşınamaz ve taşınabilir olanların kullanımı zahmetli Depolama kapasiteleri düşük Gerçek-zamanlı izleme yok Kablosuz teknikler kullanılmıyor Yüksek maliyetli Dağıtık mimariden yoksun Otomatik yorumlama yeteneği yok ya da sınırlı İlgili kurum/kuruluşlara alarm verme özelliği yok Güvenlik ataklarına açık

Önerilen Sistem Taşınabilir İzleme Birimi Kullanıcı Ağ geçidi (PDA) GSM/GPRS Internet/ Intranet Sunucu 3. Kişi Hemşire Doktor Acil Durum Ekipleri

Veri akış diyagramı Acil durum, depolama, görüntüleme, raporlama, yorumlama Sunucu yazılımı Depolama, Görüntüleme PDA yazılımı Paketleme, imzalama ve iletim Gömülü Sistem (TİB) A/D dönüşüm ve analiz Gömülü Sistem (TİB) Algılama EKG ve Vücut ısısı

Önerilen Sistem Mobil Sağlık Danışmanı Donanım Algılayıcılar: Elektrokardiyogram ve vücut ısısı algılama. Gömülü sistem: Hızlı ve yüksek çözünürlüklü sayısallaştırma, seri haberleşebilme. Yazılım Donanımdan gelen veriyi işleyebilme, görüntüleyebilme, analiz edebilme, merkezi sunucuya aktarma, kurallar doğrultusunda acil durum tetikleme, merkezden gelen verileri kullanıcıya iletebilme.

Tipik bir EKG algılayıcısı 0.05 mv 10 mv işaretleri kuvvetlendirebilmeli CMRR 80 db den yüksek olmalı. 0.05 Hz 100 Hz düz frekans tepkisi olmalı. Çok yüksek giriş empedansına sahip olmalı. Çok düşük giriş sızıntı akımına sahip olmalı. 50 Hz şebeke gürültüsü ve harmoniklerine, elektrotların deri ile temasından kaynaklanan biyolojik gürültüye, devredeki aktif ve pasif elemanlardan ve akım geçen yollardan kaynaklanan gürültüleri bastırabilmeli.

Önerilen EKG kuvvetlendiricisi EKG Kuvvetlendiricisi için göz önünde bulunan tasarım kriterleri: Düşük maliyet (20 YTL) Düşük güç tüketimi (8 ma) Basit ve kolay mimari

Algılayıcıdan elde edilen EKG grafikleri 250 200 Lead I 150 100 50 0 1 101 201 301 401 501 601 701 801 901 1001 1101 1201 1301 1401 250 200 Lead II 150 100 50 0 1 101 201 301 401 501 601 701 801 901 1001 1101 1201 1301 1401 300 250 Lead III 200 150 100 50 0 1 101 201 301 401 501 601 701 801 901 1001 1101 1201 1301 1401

Önerilen gömülü sistem

Gömülü yazılım Tasarım Kriterleri C dili ile kodlama, Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Tamamen donanım kesmeleri (hardware interrupt) üzerine kurulu yazılım mimarisi A/D dönüşüm, filtreleme, nabız bulma, sayısal imzalama, paketleme ve USART ile gönderme yeteneklerine sahip, Isı algılayıcısı ile I 2 C protokolünde haberleşebilme, Toplam program boyutu: 1.8 KWord Kullanılan veri hafızası: 308 byte (240 byte veri paketi)

Gömülü yazılım - Algoritma Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü #include <PIC16F877.h> #int_rtcc //TIMER0 (RTCC) interrupt service routine clock_isr(){ //2.048 ms de bir tetiklenir (500 Hz örnekleme hızı) ekg_ornekle(); ekg_filtrele(); ekg_nabiz_bul(); isi_oku(); //6 sn de bir tetiklenir lrc_hesapla(); sayisal_imza_hazirla(); paketle_ve_gonder(); //mod=0 da 6sn de bir küçük paket, mod=1 de 500 ms de büyük paket } #int_rda //USART interrupt service routine, USART dan veri gelirse tetiklenir usart_isr(){ mod_degisimi_yap(); //mod=0 veya mod=1 } main(){ set_timer0(); set_adc(); enable_interrupts(int_rtcc INT_RDA); while (true){ //NOP } }

Veri paketleri Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Küçük Paket (8 byte) Büyük Paket (248 byte) Başlık bilgisi 28h F0h 32h ISI MOD 28h F0h 32h ISI NABIZ Başlık bilgisi NABIZ İMZA 1 İMZA 2 EKG1.. EKG240 İMZA 3 İMZA 1 İMZA 2 İMZA 3

Sayısal Filtreleme İnsan vücudu, elektrik (güç) hatları karşısında anten gibi davrandığı için EKG işareti üzerinde 50 Hz şebeke gürültüsü meydana gelmektedir. Devredeki bant geçiren analog filtreler bu gürültüyü bastırmakta yetersiz kalmışlardır. MATLAB de, 3. dereceden 50 Hz, bant-durduran (notch) Butterworth sayısal IIR filtresi tasarlanmıştır. Katsayılar fixed-point e çevilmiştir. B=[123-201 123] A=[150-204 96] a(1)y(n)= b(1)x(n) + b(2)x(n-1) + b(3)x(n-2) - a(2)y(n-1) - a(3)y(n-2);

Nabız bulma algoritması Verinin ortalama değerini bul (AVG) Verinin maksimum değerini bul (MAX) Eşik seviyesini belirle TR=(AVG+MAX)/2+K Eşik seviyesini geçen tepelerin yerlerini bul Tepeler arası mesafelerden orantı kurarak nabızı hesapla Elde ettiğin nabız değerlerinin ortalamasını al Eğer 40<H<130 değilse yoksay H=[81 81 82 74 64 68] ortalama(h)=75

Sayısal İmza Sayısal imza=elektronik imza başka bir elektronik veriye eklenen veya elektronik veriyle mantıksal bağlantısı bulunan ve kimlik doğrulama amacıyla kullanılan elektronik veri olarak tanımlanıyor imzalanan veriye göre farklılık gösterir ve içeriğin matematiksel fonksiyonlardan geçirilerek eşsiz olduğu düşünülen bir değer bulunması sureti ile elde edilir kişilerin elle atılan imzada olduğu şekilde tek imzası yoktur; bunun yerine imzalamada kullanılan anahtarları vardır

Sayısal İmza Tüm mevcut kriptografik sayısal imza metotları, alıcının, gönderenin açıkanahtarını elinde bulundurmasıyla, mesajı gönderenin gerçekten ilgili gönderici olduğunu teyit etmesi ve diğer bir yandan mesaj bütünlüğünün de ölçülmesini sağlar. Böylece imzalanmış veri inkar edilemez ve veride ya da açık anahtarda hile ile değişiklik yapılmadığı belirlenmiş olur. Bu tip imzaların iletiminde genelde güvenli bir kanala ihtiyaç duyulmaz.

Sayısal İmza

LRC (Longitudinal Redundancy Check) Boylamsal artıklık kontrolü toplamı LRC kontrol toplamını algoritmasının temel adımları ise şu şekildedir: LRC = 0 olarak ata Döngü: mesajdaki tüm karakterler boyunca Başla Bir sonraki karakteri c olarak ata LRC= LRC XOR c Bitir Burada XOR terimi, LRC ve c değişkenin eşleşen bit lerinin bire-bir XOR işlemine tabi tutulması anlamına gelmektedir. Diğer bir yandan, karakter dizisindeki tüm elemanların ASCII değerleri toplandıktan sonra ikiye göre komplementi alınarak da LRC hesaplanabilir.

RSA RSA algoritması kriptolojide açık-anahtar şifrelemede kullanılır RSA halen e-ticaret uygulamalarında yeterli uzunlukta anahtarlar seçildiği takdirde güvenli olarak görülmekte ve kullanılmaktadır RSA da açık-anahtar ve özel-anahtar olmak üzere iki tip anahtar vardır. Kullanıcıya ait açık-anahtar herkeste bulunur ve mesajın kodlanmasında kullanılır. Ancak kodlanmış mesajlar sadece özelanahtar ile çözülebilir.

RSA Açık ve özel anahtarlar aşağıdaki algoritma ile elde edilebilir: Bu durumda, açık-anahtar; n: modül ve e: açık üsden oluşmakta ve özel-anahtar ise n: modül ve d: özel üsden oluşmaktadır. Mesajlar kodlanırken eşitliğinden yararlanılır. Burada m kodlanmak istenen mesajı, c ise mesajın kodlanmış halini göstermektedir. Kodlanmış mesajlar ise eşitliği ile tekrar çözülebilir.

Modüler Üs Alma algoritması RSA algoritmasının güvenilir olabilmesi için e, n ve d değerleri yeterince büyük seçilmelidir. Ancak sayılar büyüdükçe algoritmanın hesaplama yükü ve hafıza ihtiyacı artmaktadır. Modül işlemlerini daha az hafıza ile çözmek için aşağıdaki modüler üs alma algoritması kullanılmaktadır:

Önerilen Sayısal İmza Yaklaşımı Sayısal imza = RSA(LRC(veri)) c=1; ee=0; lrc=0; for(i=0;i<veriuzunluk;i++){ lrc=(lrc+veri[i]) % 256; } m=lrc; while (ee<e){ ee=ee+1; c=(m * c) % n; } imza=c; Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

Geliştirilen prototip

Mobil kullanıcı yazılımı EKG NABIZ 10 sn lik EKG çıktısını görüntüleme 3 dk lık nabız değişim grafiğini görüntüleme Vücut ısısını görüntüleme Verileri kaydetme

Mobil kullanıcı yazılımı Kişinin konumu harita üzerinde gösterilmektedir Microsoft Mappoint servisleri kullanılmıştır GPS arabirimi mevcut olmasına rağmen Mappoint servislerinde Türkiye haritasi olmadığı için rastgele koordinatlar ile çalışılmıştır

Acil durum ekipleri mobil yazılımı Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Kişinin yerinin harita üzerinde belirlenmesi Ambulans şöförüne yardımcı olacak şekilde en kısa yolun bulunması

Acil durum müdahele programı

Web Uygulaması

Sonuç ve Tartışma Taşınabilir uzaktan sağlık izleme sistemi başarıyla tasarlanmıştır ve çalışır prototipleri ortaya konmuştur. Taşınabilir izleme birimi ve PDA arasında veriler imzalanarak gönderilmiştir. Bluetooth, WLAN (wi-fi), GSM/GPRS ve Internet gibi pek çok teknolojiyi bünyesinde barındırarak oluşturulan dağıtık mimari sayesinde kişinin hareket özgürlüğü artırılmış, PDA üzerindeki dahili kablosuz sistemler kullanılarak ekstra donanımların tasarlanmasına gerek kalmamış, maliyet ve sistem boyutları düşmüş, önerilen sayısal imza yaklaşımı ile veri bütünlüğü ve güvenliği sağlanmıştır. LRC kontrol toplam algoritması, genelde veri bütünlüğü için kullanılmaktadır. Ancak hesaplama yükünün az olmasından dolayı temel seviyede imzalama için yeterli görülmüştür. İleriki çalışmalarda LRC yerine MD-5 ve SHA-1 karıştırma algoritmaları kullanılarak daha sağlam sayısal imzalar oluşturulabilir.

Referanslar [1]. United Nations (UN), Department of Economic and Social Affairs, World Population Ageing, 2004, http://www.un.org/esa/population/publications/worldageing19502050/ index.htm. [2]. World Health Organisation (WHO), The Atlas of Heart Disease and Stroke, 2002, http://www.who.int/cardiovascular_diseases/resources/atlas/en/index. html. [3]. Binkley P.F., Predicting the potential of wearable technology, Engineering in Medicine and Biology Magazine, IEEE Volume 22, Issue 3, Mayıs-Haziran 2003 (s):23 27. [4]. Hung K., Zhang Y.T., Tai B., Wearable medical devices for telehome healthcare, EMBC 2004, Volume 2, 2004 (s):5384-5387 Vol.7. [5]. Lorincz K., Malan D.J., Fulford-Jones T.R.F., Nawoj A., Clavel A., Shnayder V., Mainland G., Welsh, M., Moulton S., Sensor networks for emergency response: challenges and opportunities, Pervasive Computing, IEEE Volume 3, Issue 4, Kasım-Aralık 2004 (s):16 23. [6]. Bolanos M., Nazeran H., Gonzalez I., Parra R., Martinez C., A PDA-based electrocardiogram/blood pressure telemonitor for telemedicine, EMBC 2004, Volume 1, 2004 (s):2169-2172 Vol.3. [7]. Fensli R., Gunnarson E., Hejlesen O., A wireless ECG system for continuous event recording and communication to a clinical alarm station, EMBC 2004, Volume 1, 2004 (s):2208-2211 Vol.3.

Arş. Gör. Rifat Kurban rkurban@erciyes.edu.tr

Elektrokardiyogram (EKG) Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Kalbin bir elektriksel aktivitesi olarak ortaya çıkan biopotansiyel işaretlerdir. Vücut üzerine (kollar, bacaklar ve 6 adet göğüse) yerleştirilen elektrodların aralarındaki fark kuvvetlendirilerek 12 farklı işaret elde edilir. Bunlar I, II, III, avr, avl, avf, ve V1, V2, V3, V4, V5, ve V6 olarak isimlendirilir. 0.05 mv 10 mv arasında genliğe sahiptir. 0.05 Hz 100 Hz arasında bileşenler içerir

EKG elektrod yerleşimleri Limb leads (bipolar) Augmented limb leads (unipolar) Chest leads (unipolar)

EKG işaretleri Nabız (heart rate), Kalp ritmi (cardiac arrhythmia), Kalbe yeterli miktarda kan gidip gitmediği, Kalp krizinin varlığı, Kalp büyümesi ve kalbin fiziksel durumu, Kalp çevresinde iltihap (pericarditis), İlaçların ve elektrolitlerin kalp üzerindeki etkisi (potassium, calcium, magnesium), Kalp ile ilgisi olmayan bazı rahatsızlıklar (pulmonary embolism, hypothermia) hakkında bilgiler içerir.

EKG kuvvetlendiricisi devre şematiği Girişte kullanılan 10K dirençler ile yüksek ters sızıntı akımları engellenmiştir. AD620 enstrümantasyon kuvvetlendiricisi kullanılmıştır. G=10 Birinci dereceden RC pasif bant-geçiren filtre tasarlanmıştır. 2 adet LF353 ile çıkış kuvvetlendiricisi ve aynı zamanda iki adet aktif AG filtre oluşturulmuştur. Voltaj bölücüsü ile üç adet voltaj elde edilmiştir. Bunlardan 0V=V-, 5V=V+ ve 2.5V=VGND olarak kullanılmıştır.

Taşınabilir izleme birimi devre şematiği