Diseño, implementación y optimización de un sistema wearable móvil para el sensado de presión sanguínea continua basado en técnicas de fotopletismografía para el estudio del comportamiento cardíaco

Abstract

En el presente trabajo de investigación se realizó el estudio del comportamiento de la señal de fotopletismografía adquirida por 12 configuraciones de emisores y receptores de luz trabajando con tres tipos de longitudes de onda diferentes, luz verde, luz roja y luz infrarroja. Determinando la configuración con mejor respuesta en tiempo y frecuencia para el diseño, implementación y optimización de un sistema wearable para el sensado de presión sanguínea continua. Se realizo el diseño e implementación de los circuitos de instrumentación para cada una de las configuraciones contando con una etapa de filtrado pasa altos, etapa de preamplificación, amplificación y una etapa de desplazamiento de offset. Las técnicas utilizadas fueron: análisis de correlación, magnitud cuadrada de coherencia y relación señal – ruido, comparando a las señales de cada configuración con una señal de referencia adquirida del dedo índice y con el brazo quieto disminuyendo al máximo el ruido ambiental y factores de movimiento. Se seleccionó la parte superior de la muñeca para posicionar al sensor del dispositivo ya que es la menos afectada por el ruido ambiental en comparación a la parte inferior de la muñeca y la arteria radial. Y se seleccionó una configuración de tres emisores de luz verde con un fotodiodo como receptor por tener la mayor repetibilidad y exactitud en los resultados obtenidos. Se creo una carcasa para el sistema brindando comodidad y confiabilidad de los resultados, los cuales fueron mostrados en una aplicación móvil con una interfaz sencilla para el usuario.