Sistema inalámbrico de transmisión de señales biomédicas.

RESUMEN
En este estudio se presenta un sistema de transmisión de datos inalámbrico que utiliza como medio de
comunicación los terminales de “Manos Libres” de dos teléfonos celulares (uno como emisor y el otro
como receptor de datos), con el fin de lograr transmitir una señal biomédica de un EKG de un solo canal y
reconstruir y presentar dicha señal en un programa en PC en el lado delreceptor. Para esto, se han definido
dos etapas principales dentro del sistema que son la transmisión y la recepción. Así también, estas etapas se
dividen en subetapas, entre las cuales tenemos en la parte de transmisión, el EKG, el ADC, la memoria de
datos, el modulador digital y la interfase celular. Mientras, de el lado del receptor, se ha desarrollado la
interfase “Manos Libres” – PC y elalgoritmo de reconstrucción y presentación de la señal biomédica
original en lenguaje C.
ABSTRACT
The present study introduces the system of wireless information transmission which uses as a way of
communication the Hands-Free terminals of two cellular phones. One transmit the information and the
other receives it. The objective is to transmit a biomedical signal like a ECG of only one channel andreconstruct and show this biomedical signal in a PC on the receptor side. To reach this objective, we have
defined two main parts of the system which are the transmission system and the receptor system. Also, this
parts have been divided by many subsystems like the ECG hardware, the ADC, the memory storage, the
digital modulator, the cellular transmition interface, the receptor Hands-Freeterminal – PC interface and
the algorithm of signal reconstruction (presented in a C++ language).
OBJETIVOS
• Desarrollar un sistema de
transmisión de datos inalámbrico
basado en uso de los terminales de
“Manos Libres” de dos teléfonos
celulares.
• Diseñar una aplicación de
transmisión de datos como
alternativa para la transmisión de
señales biomédicas a distancia
(Telemedicina) que sea debajo costo
y fácil manejo.
• Desarrollar un sistema de
adquisición de datos alta perfomance
capaz de capturar las muestras de
una señal de un EKG (toma II) y
almacenarlas en una memoria RAM.
• Implementar un software de
reconstrucción de la señal recibida
que permita la correcta visualización
de los detalles importantes de la
señal del EKG al médico especialista
en Cardiología.
•Determinar una interfase “Manos
Libres” del celular – PC, que
permita la correcta captura de la
señal modulada proveniente del
celular receptor para el posterior
procesamiento y reconstrucción de la
información.
INTRODUCCIÓN
Como es sabido, el cuerpo humano es una
fuente de potenciales bioeléctricos que son
susceptibles a ser medidos en la superficie de
la piel (mediante la ayuda de unelectrodo
superficial) o en el medio interno del cuerpo
(utilizando sensores biomédicos invasivos).
La importancia de estos potenciales
bioeléctricos radica en que si es posible
visualizarlos en una gráfica amplitud vs.
tiempo es posible determinar algún tipo de
patología dependiendo del tipo de señal que
se esté visualizando (EKG, EEG, por
ejemplo).
De esta manera, si se conectan treselectrodos
superficiales en la posición que se indica en
la figura 1 y se utiliza una configuración de
OpAmps adecuada es posible obtener la señal
de salida Vo que aparece en la figura 2.
Figura 1. Esquema del EKG.
.
Figura 2. Señal de EKG.
La Figura 1 representa la captura del canal II
de una señal EKG. Existen básicamente dos
integrados (el INA y el OPA) que se encargan
de amplificar laseñal biomédica y eliminar el
ruido de interferencia. Adicionalmente,
también se coloca un integrado (como el
UAF741) que se encarga de filtrar la señal de
salida con el fin de minimizar el efecto del
ruido. La señal de la Figura 2 representa ya la
señal del EKG, la cual permite mediante el
análisis de su forma y frecuencia determinar
ciertos problemas relacionados con el
bombeo de sangre...