Implementación de un electrocardiógrafo digital utilizando tecnología Bloetooth

Abstract

La instrumentación electrónica adquiere cada vez una mayor importancia en el campo de la medicina, con los avances en las tecnologías de comunicación y la masificación de los sistemas computarizados es posible pensar en el diseño de sistemas de supervisión de señales biológicas los cuales sean embebidos portátiles y de bajo costo. Pensando en esto se afronta el problema de diseñar un electrocardiógrafo con características de portabilidad, escalabilidad y bajo coste ateniéndose a las necesidades del medio. El electrocardiógrafo debe ser inalámbrico para mayor comodidad tanto del paciente como del personal que toma la medida, para esta tarea se selecciono la tecnología de transmisión Bluetooth por su mayor impacto en los sistemas actuales de comunicaciones. Se realizó también el diseño de una etapa analógica, selección de filtros y dispositivos de adquisición de señal para eliminar los ruidos producidos por interferencias e inducción electromagnética proveniente de otros equipos eléctricos. Un dispositivo programable se encarga de la conversión analógica digital y de el envío de la señal digital hacia el módulo de transmisión inalámbrica Bluetooth. La recepción y visualización de la señal cardíaca se realiza en un computador utilizando un software especializado, en esta última etapa también se realiza una segunda etapa de filtrado digital para hacer aún más limpia la señal cardíaca a ser visualizada. Los resultados fueron muy favorables, obteniéndose una señal cardíaca clara, con las interferencias propias de un sistema de bajo coste pero con las componentes principales visibles. El hardware diseñado cumplió con las especificaciones de poca área, bajo costo y potabilidad.

Electronic instrumentation is one of the most relevant subjects in the field of medicine, with advances in communication technologies and the spread of computer systems could be thought in designing low cost, portable embedded systems for monitoring biological signals. According to this, is faced the problem of designing a low cost, portable electrocardiograph in compliance with environmental requirements. This electrocardiograph must be wireless for commodity of both patient and staff who takes the measure; for the wireless link Bluetooth technology was selected due its greater impact on current communications systems. An analog stage design was also made, which includes selection of filters and signal acquisition devices to eliminate interference and noise generated by electromagnetic induction from other electrical equipment. A programmable device handles the digital to analog conversion as the digital signal transmission through the Bluetooth wireless transmission module. The reception and display of the cardiac signal is done by a computer using specialized software, in this final stage is also performed a second stage of digital filtering to further clean the cardiac signal to be displayed. The results were very favorable, resulting in a clear heart signal, with the expected interferences of a low cost system but still with the main components visible. The hardware design met the specifications of low area, low cost and portability.