MÓDULO DE CONVERSÃO DE TENSÃO INTEGRADO A PROTÓTIPO VESTÍVEL PARA CAPTURA E TRANSMISSÃO DE DADOS BIOLÓGICOS

Arthur Armindo Tondo Silva, Leonel Pablo Carvalho Tedesco

Resumo


A recuperação de pacientes em processos terapêuticos que demandam monitoração contínua constitui um desafio importante na medicina, podendo ser qualificada pelo processamento da maior quantidade de informação biométrica possível. Como exemplo, para uma pessoa com alguma lesão, saber como o corpo dela está reagindo durante exercícios é muito importante. Porém, os equipamentos que capturam as informações biométricas são grandes e estacionários. Todavia, o desenvolvimento de uma tecnologia vestível pode ser uma solução moderna e inteligente para capturar medidas biométricas em tempo real e de forma móvel. O projeto Data4Care consiste basicamente na miniaturização dos maquinários tecnológicos para captação de dados fisiológicos em tempo real em forma de tecnologia vestível, para ser utilizado por pacientes com o acompanhamento de um profissional. O conceito de computador vestível denota componentes tecnológicos em acessórios de roupa que podem ser vestidas e tem a função de estabelecer uma comunicação Homem-Computador. Para idealizar o presente projeto é fundamental a utilização de diversos sensores para captação de sinais biológicos básicos, como por exemplo: pulsação cardíaca, pressão arterial, frequência respiratória, oxigenação sanguínea e fluxo de ar e, posteriormente, transmitir as informações coletadas via Bluetooth para aparelhos móveis. Com tais requisitos foi pesquisada a possibilidade de usar uma placa embarcada de sensores da fabricante Libelium, a MysignalsHW Development Platform v2 que foi projetada para ser usada junto ao microcontrolador Arduino Uno. Realizados os testes, foi constatado que o Arduino apresenta limitações para estabelecer comunicações via Bluetooth, pois as vias de comunicação para Bluetooth são ocupadas pela plataforma MySignals. Para resolver tal limitação, foi decidido adicionar um segundo microcontrolador, o ESP-32. O MySignals não possui compatibilidade de conexão física com o ESP-32 sendo necessária a confecção de uma placa de circuito impresso (PCI) e o desenvolvimento de um conversor de níveis de tensão, utilizando resistores e transistores, uma vez que as linhas de comunicação dos dois microcontroladores possuem tensões de operação diferentes. Após a confecção da PCI e dos algoritmos dos microcontroladores, foram obtidos e enviados por Bluetooth resultados dos seguintes dados biométricos: pulsação cardíaca, frequência respiratória, oxigenação sanguínea, posição corporal, fluxo de ar e temperatura corporal. Os próximos passos de projeto são ampliar a diversidade de sensores, desenvolver uma interface com suporte a dispositivos móveis em formato de aplicativo para o usuário receber as informações de maneira intuitiva e agradável, e avaliar consumo energético, para melhor escolher uma célula de alimentação para a plataforma.


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