Sistema RFID para monitoramento das frequências respiratória e cardíaca.
Ano de defesa: | 2020 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
Brasil Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA UFCG |
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/21875 |
Resumo: | Neste trabalho, foi desenvolvido um sistema RFID para monitoramento da frequência respiratória e projetou-se um circuito para monitoramento da frequência cardíaca. Nas etiquetas RFID passivas, utilizou-se uma estrutura metamaterial para melhorar o seu desempenho, aumentando o seu valor máximo de ganho. O monitoramento da frequência respiratória foi baseado nas variações do Indicador da Intensidade do Sinal Recebido (Received Signal Strength Indicator – RSSI) pelo leitor devido aos movimentos respiratórios. Em algumas configurações de medição da respiração, o alcance máximo de leitura foi maior do que 1 m, que é a distância considerada nas configurações de medições descritas em alguns artigos científicos. Os dados de RSSI, obtidos por meio da leitura da etiqueta RFID, foram processados utilizando a wavelet de Daubechies de ordem 3 (db3) e considerando três níveis de decomposição do sinal. Sinais da respiração menos ruidosos foram obtidos nas medições com o participante sentado, em repouso, e considerando a etiqueta RFID com duas células CSRR nas posições 1 e 3 e a etiqueta RFID com oito células CSRR e a espuma de polietileno de 11 mm na posição 2 sobre o abdômen. As frequências respiratórias adquiridas a partir das variações do parâmetro RSSI, considerando o participante em repouso, foram validadas por meio de comparação com os resultados obtidos por meio de um monitor de sinais vitais. Para o monitoramento da frequência cardíaca, desenvolveu-se um circuito de detecção da frequência cardíaca constituído por um circuito de aquisição do sinal de ECG, que fornece o sinal de ECG amplificado e filtrado, e um temporizador, o qual é alimentado pelo sinal de saída desse circuito de aquisição do sinal de ECG e muda sua saída para nível alto após a detecção de um batimento cardíaco. Os sinais de saída desses circuitos foram visualizados em osciloscópio, verificando-se a detecção dos picos do sinal de ECG pelo temporizador. Além disso, a partir do sinal de saída do circuito de aquisição do sinal de ECG, foi possível obter o valor da frequência cardíaca considerando o intervalo de tempo entre duas ondas R sucessivas. No entanto, não foi possível realizar a comunicação entre o temporizador e o chip da etiqueta RFID, o que permitiria a obtenção dessa frequência a partir do intervalo de tempo entre interrupções sucessivas na transmissão RFID. |