¿Es seguro conectar un Arduino al cuerpo humano?

Quiero crear algún proyecto que use un Arduino para recopilar y mostrar datos de ECG. Utiliza dos electrodos que están unidos al cuerpo (en el cofre). La señal se transmite a través de amplificadores operacionales a un pin Arduino ADC. El Arduino está conectado solo a una PC. ¿Es seguro que tanto la placa humana como la placa Arduino estén conectadas de esta manera?

¿Debo hacer algunas precauciones de seguridad y, de ser así, cuáles?

No es aconsejable a menos que todo el proyecto sea de bajo voltaje y funcione con batería. Cualquier cosa que funcione con la red eléctrica puede ser peligrosa incluso si el transformador está aislado. Existen requisitos de seguridad específicos para los equipos conectados al paciente operados por la red eléctrica para proteger contra corrientes de fuga excesivas y posibles riesgos de seguridad debido a fallas en los equipos o componentes.

Esas regulaciones se aplican al equipo médico profesional, pero están ahí por una razón. No debes asumir que es seguro ignorarlos incluso si es solo un proyecto de pasatiempo.

Al realizar una prueba de ECG, los electrodos son mucho más conductores que la piel seca, por lo que existe la posibilidad de desencadenar fibrilación u otra arritmia a partir de pequeños voltajes y debe tomarse muy en serio. La mayoría de los pulsos de marcapasos para marcapasos implantados son de 2 mV a 250 mV. Eso no es una gran cantidad de voltaje, y si su dispositivo accidentalmente lo lleva al corazón, podría tener muchos problemas.

Respuesta corta: lea IEC 60601-2-25.

Respuesta media: para hacerlo en estos días, debe tener todas sus señales digitales optoaisladas a través de un límite de aislamiento físico, y su fuente de alimentación debe estar aislada (es decir, transformadores). Existen requisitos muy detallados y estrictos sobre qué tipo de protección deben ser capaces de ser capaces, lo que implica ser capaces de resistir el ataque con muchos kilovoltios y no cruzar el límite.

Toda su amplificación y procesamiento de datos debe realizarse aguas arriba de su límite de aislamiento, básicamente con nada más que un UART que lo cruza. En resumen, básicamente tiene que hacer una PCB personalizada para hacerlo correctamente.

Use algo como el TI ADS1298 como un front-end analógico, al que puede comunicarse a través de SPI.

No podrá leer las señales de ECG con el A / D incorporado, no amplifica lo suficiente ni tiene suficiente rechazo de ganancia de modo común. Tendrás que usar un amplificador de instrumentación. Con un diseño adecuado (optoacoplador), debería ser bastante seguro conectar un amplificador de instrumentación con batería a un arduino, al menos así es como lo haría. (Instalaría el amplificador de instrumentación en la pared, pero soy un idiota arriesgado)

Es seguro si conecta Arduino a la computadora portátil y lo ejecuta solo con baterías (entonces el voltaje más alto que podría impactarlo es el voltaje de la batería de la computadora portátil, eso debería ser lo suficientemente seguro).

Hice un proyecto similar hace algún tiempo usando diferentes partes: elegí alimentar todo el dispositivo con baterías y usar Bluetooth para enviar datos a la computadora.

El diseño más fácil y seguro sería utilizar un amplificador alimentado por batería para amplificar la señal de los electrodos, conectar el amplificador a un Arduino alimentado por batería para capturar, procesar y almacenar la información.
Después de desconectar los electrodos del paciente , conecte Arduino a la PC de la forma que desee (puede) y transfiera los datos a la PC.
¡Obviamente, usted no usa este aparato con nadie que tenga (use) un "marcapasos" !