Desenvolvimento de circuito atenuador do crosstalk effect em equipamento baropodométrico
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| Publication Date: | 2022 |
| Format: | Bachelor thesis |
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| Source: | Repositório Institucional da UNIFESP |
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Summary: | A análise postural de um indivíduo é importante para garantir funcionamento biomecânico adequado do corpo. A alteração dinâmica e estática de posicionamento dos membros pode ser ocasionada como consequência de outras doenças, assim como, a desarmonia no equilíbrio pode ser fonte de outros acometimentos, levando a debilidades mais sérias. O baropodômetro é o melhor equipamento para avaliação postural, pois apresenta maior precisão diagnóstica, protocolo de exame assertivo e dispensa uso de radiação. Este tipo de equipamento utiliza matriz de sensores e esta configuração gera efeitos indesejados no funcionamento eletrônico. O chamado Crosstalk Effect ocasiona fluxo de corrente em partes não desejáveis da malha de sensores, alterando os parâmetros obtidos e distorcendo os resultados finais para o diagnóstico do paciente. Desta forma, a literatura expõe alguns métodos para atenuação, dentre eles o Grounding Method. Este método foi implementado virtual e fisicamente, diferenciando-se em alguns pontos do modelo previsto em literatura. A variante elaborada visa atender a realidade comercial brasileira, o que torna a montagem menos custosa e mais acessível. Com uso da plataforma Arduino e circuitos integrados como o multiplexador CD4051, buffer 74HC125 e o amplificador operacional OP07 foram verificados aspectos do processamento e varredura do circuito digital, além da análise de tensão e corrente do circuito analógico. A construção do protótipo apresentou resultado adequado, atenuação da corrente parasita em valores próximos à nulidade nas partes adjacentes do circuito. Os valores medidos e simulados de tensão de saída condizem com valores teóricos. Com isso, notam-se avanços em implementações em baropodômetros e desenvolvimento de dispositivos com tecnologia biomédica, evidenciando evolução na medicina diagnóstica relacionada à análise biomecânica e padrão postural. |
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Desenvolvimento de circuito atenuador do crosstalk effect em equipamento baropodométricoBiomecânicaBaropodômetroProtótipoCrosstalk efectGrounding methodA análise postural de um indivíduo é importante para garantir funcionamento biomecânico adequado do corpo. A alteração dinâmica e estática de posicionamento dos membros pode ser ocasionada como consequência de outras doenças, assim como, a desarmonia no equilíbrio pode ser fonte de outros acometimentos, levando a debilidades mais sérias. O baropodômetro é o melhor equipamento para avaliação postural, pois apresenta maior precisão diagnóstica, protocolo de exame assertivo e dispensa uso de radiação. Este tipo de equipamento utiliza matriz de sensores e esta configuração gera efeitos indesejados no funcionamento eletrônico. O chamado Crosstalk Effect ocasiona fluxo de corrente em partes não desejáveis da malha de sensores, alterando os parâmetros obtidos e distorcendo os resultados finais para o diagnóstico do paciente. Desta forma, a literatura expõe alguns métodos para atenuação, dentre eles o Grounding Method. Este método foi implementado virtual e fisicamente, diferenciando-se em alguns pontos do modelo previsto em literatura. A variante elaborada visa atender a realidade comercial brasileira, o que torna a montagem menos custosa e mais acessível. Com uso da plataforma Arduino e circuitos integrados como o multiplexador CD4051, buffer 74HC125 e o amplificador operacional OP07 foram verificados aspectos do processamento e varredura do circuito digital, além da análise de tensão e corrente do circuito analógico. A construção do protótipo apresentou resultado adequado, atenuação da corrente parasita em valores próximos à nulidade nas partes adjacentes do circuito. Os valores medidos e simulados de tensão de saída condizem com valores teóricos. Com isso, notam-se avanços em implementações em baropodômetros e desenvolvimento de dispositivos com tecnologia biomédica, evidenciando evolução na medicina diagnóstica relacionada à análise biomecânica e padrão postural.Postural analysis of an individual is important to ensure proper biomechanical functioning of the body. The dynamic and static alteration of the positioning of the limbs can be caused as a consequence of other diseases, as well as the disharmony in the balance can be a source of other affections, leading to more serious weaknesses. The baropodometer is the best equipment for postural assessment, due it has greater diagnostic accuracy, an assertive examination protocol and does not require the use of radiation. This type of equipment uses a sensor array and this configuration generates undesired effects on electronic functioning. The so-called Crosstalk Effect causes current flow in undesirable parts of the sensor mesh, altering the parameters obtained and distorting the final results for the patient's diagnosis. Thus, the literature exposes some methods for attenuation, among them the Grounding Method. This method was implemented virtually and physically, differing in some points from the model predicted in the literature. The elaborated variant aims to meet the Brazilian commercial reality, which makes assembly less expensive and more accessible. Using the Arduino platform and integrated circuits such as the CD4051 multiplexer, 74HC125 buffer and the OP07 operational amplifier, aspects of the processing and scanning of the digital circuit were verified, in addition to the analysis of voltage and current of the analog circuit. The construction of the prototype presented an adequate result, attenuation of the eddy current in values close to null in the adjacent parts of the circuit. The measured and simulated values of output voltage match to theoretical values. As a result, advances were noted in the implementations in baropodometers and development of devices with biomedical technology, evidencing progress in diagnostic medicine related to biomechanical analysis and postural pattern.Não recebi financiamentoUniversidade Federal de São PauloUrban, Mateus Fernandes Réu [UNIFESP]http://lattes.cnpq.br/7446619800156687http://lattes.cnpq.br/1390768906131941Mateos, Anderson Fortuna [UNIFESP]2022-09-06T19:42:46Z2022-09-06T19:42:46Z2022-08-11info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion48 f.application/pdfhttps://repositorio.unifesp.br/handle/11600/65512ark:/48912/001300001t379porSão José dos Campos, SPinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFESPinstname:Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)instacron:UNIFESP2024-08-11T22:07:24Zoai:repositorio.unifesp.br:11600/65512Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.unifesp.br/oai/requestbiblioteca.csp@unifesp.bropendoar:34652024-08-11T22:07:24Repositório Institucional da UNIFESP - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)false |
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