OBJETIVOS Objetivo General: Diseñar y construir un circuito electrónico que permita adaptar el circuito ya desarrollado, a una pantalla con la opción “non fade” (retención visual). Esto es, que la imagen se mantenga en la pantalla al ir avanzando el haz, sin que desaparezca . Objetivos Específicos: 1.- Aplicar una re-Ingeniería al circuito electrónico ya desarrollado para una mejor apreciación visual de la señal de EKG.
2.- Realizar la conversión analógica – digital de la señal de EKG para poder almacenarla en una memoria digital.
3.- Controlar el procesamiento de la señal digitalizada por medio de un PIC (Circuito Integrado Programable).
4.- Convertir la señal digitalizada a señal analógica para poder mostrarla en la pantalla del televisor.
RESUMEN La presente Tesis de Grado trata sobre un dispositivo portátil diseñado para almacenar en memoria y visualizar señales cardiacas.
El sistema está compuesto básicamente de una etapa analógica que se encarga de acondicionar la señal que proviene del paciente, una etapa digital que funciona, llevando la señal acondicionada a un convertidor analógico – digital. El convertidor muestrea la señal de entrada y envía la señal digitalizada representando cada muestreo a una memoria secuencial para almacenarla. Toda esta etapa digital está controlada por un PIC (Circuito Integrado Programable).
Finalmente, los paquetes de bits correspondientes a la señal digitalizada y almacenada en la memoria, son secuencialmente leídos y llevados a un circuito integrado que contiene dos convertidores digital – analógico, los cuales controlan a los amplificadores energizando las bobinas de deflexión vertical y horizontal de la pantalla para reproducir la forma de onda.
Definición de electrocardiograma
El electrocardiograma es el registro gráfico de los cambios de corriente eléctrica en el corazón, inducidos por la onda de despolarización y luego de repolarización a través de las aurículas y los ventrículos. Trazado básico de un EKG.
Ventajas de un monitor de EKG con memoria
Los monitores de EKG tradicionales usan un haz de electrones para barrer la pantalla, escribiendo la forma de onda según éste es deflectado. Por lo general su pantalla posee un recubrimiento en su parte interna con fósforo de larga persistencia, sin embargo, se han originado inconvenientes debido a que la gráfica desaparece en muy corto tiempo después de haber sido trazada en la pantalla; a este tipo de monitor se lo denomina despliegue visual “de punto flotante”.
Monitor cardiaco de punto flotante.
Es muy difícil para el personal médico evaluar anomalías en las señales cardiacas usando el despliegue visual de punto flotante debido a que la traza desaparece demasiado rápido.
La solución a este problema es el monitor de almacenamiento digital, el cual se lo denomina despliegue visual “non fade”. El almacenamiento de tipo digital ofrece un mejor despliegue visual. Monitor cardiaco “non fade”.
DIAGRAMA DE BLOQUES
DIAGRAMA DE BLOQUES (II)
ELECTRODOS
A los electrodos que se utilizan para medir los potenciales bioeléctricos del corazón se los denomina electrodos de superficie de piel.
Electrodos de superficie de piel. Se adhieren a la superficie de la piel para recoger los bio-potenciales. Existen de varios tipos, pero en este proyecto se ha utilizado los “electrodos de brazalete”.
* Electrodos de brazalete. Consisten en placas de plata a las que se le agrega gel para llenar los poros, se colocan sobre la piel y se aseguran mediante brazaletes, es el tipo de electrodos que se ha utilizado en este proyecto. ADQUISICIÓN DE LA SEÑAL
AMPLIFICADOR DE INSTRUMENTACIÓN (INA 114BP).
Impedancia de entrada muy alta. Ganancia de voltaje se establece con una resistencia externa. Voltaje de salida no depende del voltaje en modo común de las entradas. Ideal para instrumentación médica.
FILTROS
Filtro Pasa-Banda. En este caso la banda de frecuencias que se deja pasar es de 0.05 a 105 Hz a 20 dB/dec. Adicionalmente, debido a que este circuito es un filtro activo le damos a la señal una ganancia de 11 para amplificarla.
Filtro Notch. Llamado también filtro de muesca, la frecuencia de rechazo del filtro es 60 Hz. Además, debido a que los amplificadores operacionales trabajan en la configuración seguidor unitario, no existe ganancia de señal en la salida de este circuito.
AISLAMIENTO DE LA SEÑAL Es necesario colocar una etapa de aislamiento en este sistema de adquisición para poder proteger al paciente de cualquier corriente de fuga que se pueda originar Opto-aislador. El opto-aislador no afecta a la señal en absoluto, pero sí la atenúa.
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