Señales Biomédicas
Páginas: 27 (6550 palabras)
Publicado: 22 de abril de 2011
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA
DISEÑO DE UN SISTEMA DIGITAL DE DIECISEIS CANALES PARA LA ADQUISICIÓN DE SEÑALES BIOMÉDICAS
Plan de tesis que presenta el alumno Catherine Nathalie Mesía Benito
ASESORA: Rocío Callupe
Lima, junio 2010
1. TÍTULO DISEÑO DE UN SISTEMA DIGITAL DE DIECISEIS CANALES PARA LA ADQUISICIÓN DE SEÑALES BIOMÉDICAS 2.INTRODUCCIÓN Actualmente son muchas las universidades a nivel mundial y otras a nivel nacional dedicadas a la investigación de las señales biomédicas debido a la información que contienen y esto permite utilizarlas para diagnósticos y tratamientos. Por tal razón la demanda de equipos de adquisición de señales biomédicas se ha incrementando considerablemente. Estos equipos se han desarrolladoutilizando tecnologías de precisión y velocidad que permiten la adquisición y procesamiento de estas señales.
Sin embargo, los equipos comerciales no permiten el acceso de usuario hacia su arquitectura física, es decir, no permiten modificar su hardware agregando o cambiando funciones, por tanto estos dispositivos comerciales muchas veces no se adecuan a las necesidades del usuario.
Los circuitosintegrados están presentes en diferentes productos, una alternativa para los circuitos integrados son los FPGAs ya que estos nos ofrecen implementar un circuito integrado a medida; estos dispositivos aparecieron por primera vez en el mercado en 1984 por otro lado esta tecnología esta presente en diversas áreas especialmente en la industria donde se requiera una alta velocidad.
Por lo tanto elpresente trabajo ofrece la alternativa del diseño de un sistema de adquisición digital que cuente con la flexibilidad que el usuario necesita, permitiendo al usuario agregar tareas a la arquitectura ya definida, también se ofrece un protocolo de comunicación universal y una interfaz de usuario de fácil uso. Además se tomará en cuenta los parámetros necesarios para adquirir las señales biomédicas.1
3. MARCO TEORICO 3.1 3.1.1 Estado del Arte Presentación del asunto de estudio
El cuerpo humano emite diferentes tipos de señales eléctricas que representan actividades funcionales; entre las cuales podemos encontrar señales
electroencefalográficas (EEGs), electrocardiográficas (ECGs), electromiográficas (EMGs), entre otras, estas señales contiene información importante las cuales sonutilizadas para diagnósticos y tratamientos, por tal razón su estudio se ha ido incrementando actualmente. Durante los años de la posguerra (1940-1950), algunos grupos se concentraron en tratar de realizar la primera grabación de señales bioelectricas, actividad neuronal o muscular entre otras, para luego analizarlas usando técnicas eléctricas. En los años 70s empezó a introducirse la altatecnología en los dispositivos médicos (digital, control por computadora, etc.) [1]. En la actualidad las técnicas sobre el procesamiento digital en comparación a las analógicas han evolucionado de una forma impresionante en los sistemas de adquisición de señales biopotenciales [2]. El procesamiento digital es más eficiente (velocidad de procesamiento e inmunidad al ruido) y flexible (reprogramable) yasea en hardware o software debido a que nos brinda una gran ventaja ya que su implementación es fácil (no necesitan mucho componentes) pero permite desarrollar arquitecturas complejas; además los efectos que producen los errores pueden ser predecibles y a la vez controladas, adicionalmente los factores externos no afectan a la señal ya digitalizada [3]. Actualmente la mayoría de laboratorios deBioingeniería que cuentan con equipos de adquisición digital comerciales los cuales no son muy flexibles debido a que el acceso a su arquitectura es restringido. El presente documento contiene información referida a distintos estudios respecto a sistemas de adquisición, tecnologías usadas para la digitalización y pre procesamiento de señales y las formas de realizar una comunicación por un...
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA
DISEÑO DE UN SISTEMA DIGITAL DE DIECISEIS CANALES PARA LA ADQUISICIÓN DE SEÑALES BIOMÉDICAS
Plan de tesis que presenta el alumno Catherine Nathalie Mesía Benito
ASESORA: Rocío Callupe
Lima, junio 2010
1. TÍTULO DISEÑO DE UN SISTEMA DIGITAL DE DIECISEIS CANALES PARA LA ADQUISICIÓN DE SEÑALES BIOMÉDICAS 2.INTRODUCCIÓN Actualmente son muchas las universidades a nivel mundial y otras a nivel nacional dedicadas a la investigación de las señales biomédicas debido a la información que contienen y esto permite utilizarlas para diagnósticos y tratamientos. Por tal razón la demanda de equipos de adquisición de señales biomédicas se ha incrementando considerablemente. Estos equipos se han desarrolladoutilizando tecnologías de precisión y velocidad que permiten la adquisición y procesamiento de estas señales.
Sin embargo, los equipos comerciales no permiten el acceso de usuario hacia su arquitectura física, es decir, no permiten modificar su hardware agregando o cambiando funciones, por tanto estos dispositivos comerciales muchas veces no se adecuan a las necesidades del usuario.
Los circuitosintegrados están presentes en diferentes productos, una alternativa para los circuitos integrados son los FPGAs ya que estos nos ofrecen implementar un circuito integrado a medida; estos dispositivos aparecieron por primera vez en el mercado en 1984 por otro lado esta tecnología esta presente en diversas áreas especialmente en la industria donde se requiera una alta velocidad.
Por lo tanto elpresente trabajo ofrece la alternativa del diseño de un sistema de adquisición digital que cuente con la flexibilidad que el usuario necesita, permitiendo al usuario agregar tareas a la arquitectura ya definida, también se ofrece un protocolo de comunicación universal y una interfaz de usuario de fácil uso. Además se tomará en cuenta los parámetros necesarios para adquirir las señales biomédicas.1
3. MARCO TEORICO 3.1 3.1.1 Estado del Arte Presentación del asunto de estudio
El cuerpo humano emite diferentes tipos de señales eléctricas que representan actividades funcionales; entre las cuales podemos encontrar señales
electroencefalográficas (EEGs), electrocardiográficas (ECGs), electromiográficas (EMGs), entre otras, estas señales contiene información importante las cuales sonutilizadas para diagnósticos y tratamientos, por tal razón su estudio se ha ido incrementando actualmente. Durante los años de la posguerra (1940-1950), algunos grupos se concentraron en tratar de realizar la primera grabación de señales bioelectricas, actividad neuronal o muscular entre otras, para luego analizarlas usando técnicas eléctricas. En los años 70s empezó a introducirse la altatecnología en los dispositivos médicos (digital, control por computadora, etc.) [1]. En la actualidad las técnicas sobre el procesamiento digital en comparación a las analógicas han evolucionado de una forma impresionante en los sistemas de adquisición de señales biopotenciales [2]. El procesamiento digital es más eficiente (velocidad de procesamiento e inmunidad al ruido) y flexible (reprogramable) yasea en hardware o software debido a que nos brinda una gran ventaja ya que su implementación es fácil (no necesitan mucho componentes) pero permite desarrollar arquitecturas complejas; además los efectos que producen los errores pueden ser predecibles y a la vez controladas, adicionalmente los factores externos no afectan a la señal ya digitalizada [3]. Actualmente la mayoría de laboratorios deBioingeniería que cuentan con equipos de adquisición digital comerciales los cuales no son muy flexibles debido a que el acceso a su arquitectura es restringido. El presente documento contiene información referida a distintos estudios respecto a sistemas de adquisición, tecnologías usadas para la digitalización y pre procesamiento de señales y las formas de realizar una comunicación por un...
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