Funcionamiento y
los diseños
Vital Signs Monitoring Through Internet
Biomedical monitoring system using LabVIEW FPGA
En este estudio, se propone el diseño de un sistema biomédico multiparamétrico faciliten la adquisición de ECG, EEG, EMG
La compilación de los FPGA utilizando el módulo LabVIEW FPGA se presenta de la siguiente manera:
1-Convertir el código gráfico de LabVIEW para VHDL
2-Creación de "flujo de bits (una serie de bytes)" mediante el Xilinx herramientas de compilación.
3- Carga del "flujo de bits" en la FPGA.
El ECG, señales EEG y EMG se adquieren, tratada y analizada con el software LabVIEW utilizando la tecnología FPGA
1- El módulo de adquisición para adquirir las señales de ECG, EEG, EMG
Este módulo incluye dos instrumentos virtuales (VI); la interfaz VI FPGA y la Interfaz de host VI. El VI FPGA
2- El módulo de pre-procesamiento para filtrar y amplificar las señales.
todas las señales fisiológicas tienen baja amplitud, por lo que hay que añadir una etapa de amplificación.
Un factor de amplificación de 1000, 10000 y 5000, respectivamente, se establece para la señal de ECG, EEG y la señal l EMG
se utilizó un filtro de corte para eliminar la interferencia de 50 Hz y un filtro de paso de banda centrado en la frecuencia de cada señal fisiológica (0,05 a 100 Hz para ECG, 1-70 Hz para EEG y 20 a 500 Hz para EMG) .
Finalmente, los parámetros fisiológicos son extraídos y analizados.
Podemos determinar, a partir de la señal ECG, los parámetros cardiovasculares, tales como la frecuencia cardíaca y la frecuencia respiratoria
El algoritmo de detección de complejo QRS está inspirado en el método de Pan y Tompkins. El algoritmo de Pan y Tompkins incluye una serie de filtros de paso de banda y los operadores que realiza derivado, la cuadratura, la integración y las operaciones de fijación de umbrales adaptativos.
Para determinar la frecuencia respiratoria, se incremento el umbral de detección de QRS del complejo utilizando el mismo algoritmo (Pan & Tompkins). Entonces, se dibujo la curva respiratoria por la evolución de las amplitudes de los picos R 'en función de sus respectivas posiciones.
lenguaje gráfico se transformó en VHDL, luego en tren de bits. Esta operación duró aproximadamente 13 minutos.
Una vez finalizada la configuración, se emite un informe de mencionar el costo en términos de hardware de la aplicación en el objetivo FPGA.
La precisión del sistema ha sido validado por varias mediciones realizadas en veinte sujetos sanos.
El proyecto ha sido concebido con el objetivo final de monitorear los signos vitales de los pacientes desde prácticamente cualquier lugar con acceso a Internet.
La interfaz que muestra los valores medidos por los sensores al usuario ha sido desarrollado utilizando LabView. Este instrumento virtual controla la comunicación del ordenador personal
el prototipo desarrollado en este proyecto es capaz de enviar automáticamente mensajes de alarma a través de E-mail o SMS si el proveedor de telecomunicaciones ofrece el servicio. Este se envían mensajes de alarma cuando se sobrepasa un límite configurable de temperatura o de SpO2.
reside con un microcontrolador PIC16F874. Este dispositivo adquiere, fijar y digitaliza las señales procedentes de la SpO2 y sensores de temperatura
estas señales se envían al ordenador a través del puerto RS-232. El microcontrolador PIC16F874 es el puente entre los sensores y el ordenador personal.
Este sistema es capaz de controlar tres signos vitales de un paciente porcentaje de saturación, de oxígeno (SpO2), la frecuencia cardíaca y la temperatura. Este dispositivo se comunica con todo el sistema mediante el protocolo I2C
el uso de un sensor de SpO2 DS-100A fabricado y donado a este proyecto por Nellcor & Co
Las medidas oxímetro de pulso la cantidad de O2 se combina con la hemoglobina, es por esto que se trata de una medida relativa, ya que no se trata de la cantidad de oxígeno que llega a los tejidos,
Este proceso se realiza mediante el cálculo de la luz en dos longitudes de onda. Con una longitud de onda de 660 nm, la luz roja visible es absorbida más por la RHB y en una luz infrarroja 940 nm es absorbida más por el O2Hb. Estas dos luces con diferentes longitudes de onda se tienen que pasar a través del dedo o la oreja.
El uso de este dispositivo es posible adquirir una señal que representa la variación del impulso de la sangre en el punto de medida
La temperatura se mide usando un sensor LM-92 fabricado por National Semiconductors
Este termómetro digital exactitud es de ± 0,33 ° C y se ha incorporado un interfaz I2C. Además, tiene un convertidor analógico a digital de 12 bits, más un bit de signo que permite una resolución de hasta 0,0626 ° C
Es importante decir que este proyecto ha sido desarrollado utilizando seis niveles de diseño de ingeniería, ya que incluye sensores, adquisición de la señal, la comunicación con los ordenadores, análisis de la señal, la programación de software y telecomunicaciones.
sistema profesional con características similares como un MP700, Zondan 120E, Goldway UT400F o la PM8000. Todos estos hechos, coloca el sistema de Altair 100 en una posición competitiva
almacenadas en el ordenador por lo que es fácil su análisis, monitorización remota a través de Internet y la versatilidad de la instrumentación virtual que permite al sistema adaptarse nueva Tabla de comparación de3 sistemas
En los hospitales existen necesidades que pueden ser cubiertas por los sistemas con algunas modificaciones, como los pacientes de monitoreo inalámbrico en ambulancias o visualizar una evolución del feto en el embarazo de alto riesgo mediante la inclusión de nuevos sensores.