8638
Páginas: 94 (23261 palabras)
Publicado: 8 de febrero de 2016
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE LA MIXTECA
ELECTROCARDIÓGRAFO PARA PRUEBAS EN ESFUERZO
BASADO EN INSTRUMENTACIÓN VIRTUAL
TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE:
INGENIERO EN ELECTRÓNICA
PRESENTA:
ARTURO HERNÁNDEZ MÉNDEZ
DIRECTOR DE TESIS:
M.C. JOSÉ ANTONIO MORENO ESPINOSA
HUAJUAPAN DE LEÓN, OAXACA. OCTUBRE DE 2003
DEDICATORIA
Dedico este trabajo de manera muy especial a mis padres Olga Méndez Leyvay Alberto
Hernández Chávez, por el gran apoyo, comprensión y ánimo que me proporcionaron para su
culminación, además de formar parte de mi motivo para seguir adelante.
A mis hermanos Alberto, Gasania, Yasmín y Clavelina que me apoyaron siempre, mención
especial a mi padre y a mi hermano Alberto, los cuales me apoyaron mientras estudiaba.
AGRADECIMIENTOS
Primero agradezco a Dios por habermepermitido llevar a cabo mi anhelada carrera. En seguida a
mis padres que me apoyaron en el sentido moral y económico.
Agradezco también a los profesores que me permitieron el uso del laboratorio y material
necesario para la realización de esta tesis. Reconozco también el apoyo técnico y moral que me
proporcionaron profesores, amigos y compañeros, en especial al director de tesis que dirigió larealización de este trabajo.
Se agradece el apoyo brindado por el programa PIFI 2001-41-FO-02, ya que mediante éste se
adquirieron tarjetas de adquisición de datos y el software necesario en el desarrollo de este trabajo de
tesis.
Índice
Índice de figuras
iii
Índice de tablas
vii
Resumen
viii
1. Introducción
1
1.1. Justificación
2
1.1. Objetivo de la tesis
2
1.2. Estructura de la tesis
32. Marco conceptual de la tesis
4
2.1. Electrocardiógrafo
4
2.1.1. Electrocardiógrafo para pruebas en reposo
5
2.1.2. Electrocardiógrafo para pruebas en esfuerzo
6
2.2. Lectura y análisis de las señales cardiacas
7
2.2.1. Rangos de las señales cardiacas
7
2.2.2. Ubicación de los electrodos
7
2.2.3. Derivaciones bipolares y unipolares cardiacas
9
2.2.4. Parámetros fundamentales enlas señales cardiacas
11
2.3. Esquema interno del Electrocardiógrafo
12
2.3.1. Etapa de amplificación
12
2.3.2. Etapa de filtrado
12
2.3.3. Etapa de despliegue de datos
12
2.4. Características generales de los electrocardiógrafos en el mercado
13
2.5. Amplificadores
14
2.6. Adquisición de datos
15
2.7. Procesamiento digital de señales
15
2.7.1. Filtros digitales
15
2.8.Instrumentación virtual
20
3. Diseño y construcción del sistema
21
i
3.1. Planteamiento del problema
21
3.2. Desarrollo de Epesiv
21
3.2.1. Etapa 1: Electrodos
22
3.2.2. Etapa 2: Amplificación de señales
22
3.2.3. Etapa 3: Adquisición de datos
23
3.2.4. Etapa 4: Procesamiento digital de señales
24
3.2.5. Etapa 5: Presentación de señales y datos obtenidos
40
4. Análisis de Resultados44
4.1. Observaciones
44
4.2. Resultados en la etapa de electrodos
44
4.3. Resultados en la etapa de amplificación
45
4.4. Resultados en el procesamiento digital de señales
45
4.5. Presentación de señales y datos obtenidos
51
5. Conclusiones y perspectivas
53
5.1. Conclusiones
53
5.2. Perspectivas
54
Bibliografía
55
Glosario
57
A. Manual de usuario de Epesiv
59
A.1. Conexióndel módulo de amplificación
59
A.2. Requerimientos mínimos del sistema
62
A.3 Ventanas de interfaz del programa
62
A.3.1. Menú inicial
62
A.3.2. Pantalla principal
63
A.3.3. Ventana de obtención de datos personales del paciente
64
A.3.4. Ventana para guardar un archivo
67
A.3.5. Ventana de mediciones
67
A.4. Uso del programa
67
A.4.1. Visualización y medición de las señalescardiacas de manera simultánea
67
A.4.2. Visualización de señales aislando el pulso cardiaco
68
A.4.3. Almacenar datos en un archivo
69
A.4.4. Lectura de señales grabadas
69
B. Circuito y dimensiones de cable y amplificador
70
C. Hojas de datos del amplificador de instrumentación AD620
72
ii
Índice de figuras
Figura 2.1. Sistema de conducción cardiaco.
5
Figura 2.2. Diagrama a bloques...
ELECTROCARDIÓGRAFO PARA PRUEBAS EN ESFUERZO
BASADO EN INSTRUMENTACIÓN VIRTUAL
TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE:
INGENIERO EN ELECTRÓNICA
PRESENTA:
ARTURO HERNÁNDEZ MÉNDEZ
DIRECTOR DE TESIS:
M.C. JOSÉ ANTONIO MORENO ESPINOSA
HUAJUAPAN DE LEÓN, OAXACA. OCTUBRE DE 2003
DEDICATORIA
Dedico este trabajo de manera muy especial a mis padres Olga Méndez Leyvay Alberto
Hernández Chávez, por el gran apoyo, comprensión y ánimo que me proporcionaron para su
culminación, además de formar parte de mi motivo para seguir adelante.
A mis hermanos Alberto, Gasania, Yasmín y Clavelina que me apoyaron siempre, mención
especial a mi padre y a mi hermano Alberto, los cuales me apoyaron mientras estudiaba.
AGRADECIMIENTOS
Primero agradezco a Dios por habermepermitido llevar a cabo mi anhelada carrera. En seguida a
mis padres que me apoyaron en el sentido moral y económico.
Agradezco también a los profesores que me permitieron el uso del laboratorio y material
necesario para la realización de esta tesis. Reconozco también el apoyo técnico y moral que me
proporcionaron profesores, amigos y compañeros, en especial al director de tesis que dirigió larealización de este trabajo.
Se agradece el apoyo brindado por el programa PIFI 2001-41-FO-02, ya que mediante éste se
adquirieron tarjetas de adquisición de datos y el software necesario en el desarrollo de este trabajo de
tesis.
Índice
Índice de figuras
iii
Índice de tablas
vii
Resumen
viii
1. Introducción
1
1.1. Justificación
2
1.1. Objetivo de la tesis
2
1.2. Estructura de la tesis
32. Marco conceptual de la tesis
4
2.1. Electrocardiógrafo
4
2.1.1. Electrocardiógrafo para pruebas en reposo
5
2.1.2. Electrocardiógrafo para pruebas en esfuerzo
6
2.2. Lectura y análisis de las señales cardiacas
7
2.2.1. Rangos de las señales cardiacas
7
2.2.2. Ubicación de los electrodos
7
2.2.3. Derivaciones bipolares y unipolares cardiacas
9
2.2.4. Parámetros fundamentales enlas señales cardiacas
11
2.3. Esquema interno del Electrocardiógrafo
12
2.3.1. Etapa de amplificación
12
2.3.2. Etapa de filtrado
12
2.3.3. Etapa de despliegue de datos
12
2.4. Características generales de los electrocardiógrafos en el mercado
13
2.5. Amplificadores
14
2.6. Adquisición de datos
15
2.7. Procesamiento digital de señales
15
2.7.1. Filtros digitales
15
2.8.Instrumentación virtual
20
3. Diseño y construcción del sistema
21
i
3.1. Planteamiento del problema
21
3.2. Desarrollo de Epesiv
21
3.2.1. Etapa 1: Electrodos
22
3.2.2. Etapa 2: Amplificación de señales
22
3.2.3. Etapa 3: Adquisición de datos
23
3.2.4. Etapa 4: Procesamiento digital de señales
24
3.2.5. Etapa 5: Presentación de señales y datos obtenidos
40
4. Análisis de Resultados44
4.1. Observaciones
44
4.2. Resultados en la etapa de electrodos
44
4.3. Resultados en la etapa de amplificación
45
4.4. Resultados en el procesamiento digital de señales
45
4.5. Presentación de señales y datos obtenidos
51
5. Conclusiones y perspectivas
53
5.1. Conclusiones
53
5.2. Perspectivas
54
Bibliografía
55
Glosario
57
A. Manual de usuario de Epesiv
59
A.1. Conexióndel módulo de amplificación
59
A.2. Requerimientos mínimos del sistema
62
A.3 Ventanas de interfaz del programa
62
A.3.1. Menú inicial
62
A.3.2. Pantalla principal
63
A.3.3. Ventana de obtención de datos personales del paciente
64
A.3.4. Ventana para guardar un archivo
67
A.3.5. Ventana de mediciones
67
A.4. Uso del programa
67
A.4.1. Visualización y medición de las señalescardiacas de manera simultánea
67
A.4.2. Visualización de señales aislando el pulso cardiaco
68
A.4.3. Almacenar datos en un archivo
69
A.4.4. Lectura de señales grabadas
69
B. Circuito y dimensiones de cable y amplificador
70
C. Hojas de datos del amplificador de instrumentación AD620
72
ii
Índice de figuras
Figura 2.1. Sistema de conducción cardiaco.
5
Figura 2.2. Diagrama a bloques...
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