Cuantificación de un sensor conductor estirable de bajo costo utilizando una máquina simuladora de expansión/contracción: un paso hacia la validación de un prototipo de monitoreo cardíaco y de respiración no invasivo
Autores: Shabani Varaki, Elham; Breen, Paul P.; Gargiulo, Gaetano D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Cuantificación de un sensor conductor estirable de bajo costo utilizando una máquina simuladora de expansión/contracción: un paso hacia la validación de un prototipo de monitoreo cardíaco y de respiración no invasivo
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Sensores portátiles
Monitoreo de salud
Sensores de banda electro-resistiva
Validación
Métricas respiratorias
Métricas cardiovasculares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El uso de sensores portátiles en el monitoreo de la salud está aumentando drásticamente, en gran parte debido a su conveniencia y bajo costo. Comprender la precisión de cualquier sensor dado es fundamental para evitar diagnósticos erróneos potenciales. Los sensores de banda electro-resistiva (ERB) disponibles comercialmente se han integrado en varios dispositivos portátiles recién desarrollados con el objetivo de utilizar estos sensores para monitorear una variedad de métricas respiratorias y cardiovasculares. La cuantificación de los ERB es un paso necesario hacia la validación de estos prototipos, ya que proporciona información valiosa que podría ser aprovechada para la compensación y, en última instancia, para la mejora de su rendimiento. Aquí, presentamos un análisis de los sensores ERB utilizando una máquina simuladora de expansión/contracción. Usando el equipo desarrollado, se compararon las características de cuatro ERB con un sensor de desplazamiento lineal (potenciómetro de cuerda) durante un uso continuo a lo largo de cuatro días y medio para investigar el error y la no linealidad de los ERB. El análisis de los datos registrados incluye el cálculo y la comparación de las distorsiones armónicas totales de los dos sensores para cuantificar la no linealidad de los ERB. Además, las comparaciones entre los voltajes pico a pico y las relaciones señal-ruido del ERB y el potenciómetro de cuerda demuestran el efecto de la no linealidad en estos factores. Este documento demuestra la no linealidad de los ERB y destaca las implicaciones para su uso en la práctica.
Descripción
El uso de sensores portátiles en el monitoreo de la salud está aumentando drásticamente, en gran parte debido a su conveniencia y bajo costo. Comprender la precisión de cualquier sensor dado es fundamental para evitar diagnósticos erróneos potenciales. Los sensores de banda electro-resistiva (ERB) disponibles comercialmente se han integrado en varios dispositivos portátiles recién desarrollados con el objetivo de utilizar estos sensores para monitorear una variedad de métricas respiratorias y cardiovasculares. La cuantificación de los ERB es un paso necesario hacia la validación de estos prototipos, ya que proporciona información valiosa que podría ser aprovechada para la compensación y, en última instancia, para la mejora de su rendimiento. Aquí, presentamos un análisis de los sensores ERB utilizando una máquina simuladora de expansión/contracción. Usando el equipo desarrollado, se compararon las características de cuatro ERB con un sensor de desplazamiento lineal (potenciómetro de cuerda) durante un uso continuo a lo largo de cuatro días y medio para investigar el error y la no linealidad de los ERB. El análisis de los datos registrados incluye el cálculo y la comparación de las distorsiones armónicas totales de los dos sensores para cuantificar la no linealidad de los ERB. Además, las comparaciones entre los voltajes pico a pico y las relaciones señal-ruido del ERB y el potenciómetro de cuerda demuestran el efecto de la no linealidad en estos factores. Este documento demuestra la no linealidad de los ERB y destaca las implicaciones para su uso en la práctica.