Diseño e implementación de un sistema inalámbrico de adquisición de biopotenciales basado en electrodos capacitivos no invasivos

Guatapi Galarza, Andrés Vinicio

2018-12-03T21:37:32Z

T-IE/4782/CD 9300
Guatapi Galarza, A. V. (2018). Diseño e implementación de un sistema inalámbrico de adquisición de biopotenciales basado en electrodos capacitivos no invasivos. 127 hojas. Quito : EPN.

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The measurement of electrocardiographic signals is essential in the diagnostic and treatment of cardiovascular diseases, generally the instruments used for monitoring of biopotentials are expensive, large and the patient remains connected to a stationary device to record the ECG signals. Wet electrodes are most used in the recording of ECG signals; these are uncomfortable, cause damage to the skin and its use over long periods of time degrades the signal quality. This document describes the design and implementation of a wireless biopotential acquisition system based on non-invasive capacitive electrodes. The hardware of the system performs the filtering and amplification of the signals acquired by the capacitive electrodes, the microntroller processes the analog signals and sends them through wireless communication to a mobile device, also with the mobile application is possible to visualize and analyze the acquired signals. For validate the implemented prototype, measurements were performed with capacitive electrodes on different textures, with the objective of compare the results with those obtained using wet electrodes. In addition, a comparison was performed between the biopotentials obtained with the prototype implemented and with a wired system based on commercial wet electrodes.

Carabalí Carabalí, Carmen Alicia, director

La medición de señales electrocardiográficas es esencial en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades cardiovasculares, generalmente los instrumentos empleados para monitorización de biopotenciales son costosos, de gran tamaño y el paciente debe permanecer conectado a un equipo estacionario para registrar dichas señales. Los electrodos húmedos son los más empleados en el registro de señales ECG; estos son incómodos, pueden producir irritación en la piel y su utilización durante largos periodos de tiempo degrada la calidad de la señal. Este trabajo describe el diseño e implementación de un sistema inalámbrico de adquisición de biopotenciales basado en electrodos capacitivos no invasivos. El hardware del sistema realiza el filtrado y amplificación de las señales adquiridas por los electrodos capacitivos, el microntrolador procesa las señales analógicas y las envía mediante comunicación inalámbrica a un dispositivo móvil, además con la aplicación móvil es posible visualizar y analizar las señales adquiridas. Para validar el prototipo implementado, se realizaron mediciones con los electrodos capacitivos sobre diferentes texturas, con el objetivo de comparar los resultados con los obtenidos mediante electrodos húmedos. Además, se realizó una comparación entre los biopotenciales obtenidos con el prototipo implementado y con un sistema alámbrico basado en electrodos húmedos comerciales.

MICROPROCESADORES; PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES; INSTRUMENTACIÓN ELECTRÓNICA;