Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-10-25T03:11:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2016 / A monitoração contínua de parâmetros fisiológicos de um ser humano é um desafio, visto a complexidade biológica e o número de parâmetros a serem monitorados. O ser humano é um sistema multi variável que necessita desta monitoração contínua para seu ótimo funcionamento. Equipamentos vestíveis (wearable) são aliados para o cumprimento desta tarefa pela autonomia na aquisição dos sinais e parâmetros fisiológicos, tornando-se bastante complexos e completos na finalidade de monitoramento de um ser humano. Outros sistemas também multi variáveis, como um veículo automotivo, possuem um sistema de monitoramento responsável por adquirir todos os sinais relevantes e realizar análises necessárias. A solução de um sistema de monitoramento de veículo automotivo é separada em módulos responsáveis por determinadas tarefas, e cada módulo pode ser independentemente removido, melhorado, e novos módulos podem ser adicionados. A partir da solução de módulos de monitoramento de um veículo automotivo, solução já robusta e consolidada, inspirou-se em uma plataforma de aquisição de fotopletismografia (PPG) com um sistema de monitoramento de um ser humano. O sistema de monitoramento irá obter o sinal de PPG e calculará a pressão sanguínea não invasiva em tempo real baseada neste parâmetro (a partir de uma calibração inicial com um dispositivo auxiliar de pressão), e enviará estes dados calculados a um outro equipamento/estabelecimento de saúde via comunicação sem fio. A plataforma de aquisição realiza controle de intensidade luminosa dos LEDs para obtenção de PPG em qualquer indivíduo sem interferência de fatores interdividuais (cor da pele, rigidez da artéria). Este trabalho também apresenta estudos sobre a obtenção da pressão sanguínea via PPG sem a necessidade de calibração com um dispositivo auxiliar de pressão, e estudos sobre a utilização de LED verde em equipamentos de PPG wearable, em detrimento do LED vermelho e infravermelho. Os resultados mostraram a eficiência da plataforma para cálculo de pressão sanguínea não invasiva em tempo real, atingindo valores dentro da tolerância de erro permitida pela AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation). O método de cálculo de pressão sanguínea sem calibração por um aparelho auxiliar de pressão apresentou resultados promissores, mas com necessidade de um estudo mais aprofundado. O controle de intensidade luminosa nos LEDs possibilita a obtenção da morfologia de onda do PPG em qualquer indivíduo. Testes reais ainda necessitam ser efetuados para comprovação dos métodos propostos.<br> / Abstract : The continuous physiological parameters monitoring on a human being is a challenge, due to its biological complexity and the amount of parameters to be monitored. A human being is a multi variable system that need this continuous monitoring for its optimal behaviour. Wearable devices are useful tools to this task due to its autonomy on the signals and parameters acquisition, being very complex and complete on the real time monitoring solution. Other systems also multi variable, as a vehicle, have a monitoring system responsible for acquiring all relevant signals and to perform the needed analysis. This solution for a vehicle monitoring system is splitted in modules, where each module is responsible for their respective task, and each module can be removed, optimized and even new modules can be inserted. From this robust and consolidated solution, a photoplethysmography PPG acquisition platform with a monitoring system was developed. The monitoring system will acquire the PPG signal and calculates the non invasive blood pressure based on PPG (after an initial input from an auxiliary blood pressure device) and send these information to another device or health care establishment. The system has a LED luminous intensity control in order to obtain a PPG waveform in any individual, despite skin color or arterial stiffness. This work also presents studies about the use of green LED light in wearable PPG devices over red and infrared LED lights. Results showed the efficiency of the platform for the non-invasive blood pressure calculus in real time, with errors below the tolerance allowed by AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation). The blood pressure calculus without calibration by an auxiliary device showed promising results, but with further studies needed. The LEDs luminous intensity control adjusts the LEDs luminous intensity, allowing the PPG to be obtained in any subject. Real test still need to be performed, so the methods presented in this thesis can be proven.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/169902 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Dal Pont, Maurício Pereira |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Marques, Jefferson Luiz Brum |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 106 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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