Paso 1: teoría
Frecuencia cardíaca es el número de latidos del corazón por unidad de tiempo y generalmente se expresa en pulsaciones por minuto (bpm). En los adultos, un corazón normal late de 60 a 100 veces por minuto durante la reclinación condición. La frecuencia cardíaca en reposo está directamente relacionada con la salud y la aptitud de una persona y por lo tanto, es importante saber. Se puede medir el pulso en cualquier lugar del cuerpo donde se puede sentir un pulso con los dedos. Los lugares más comunes son la muñeca y el cuello. Puede contar el número de pulsos dentro de un cierto intervalo (digamos 15 seg) y fácilmente determinar el ritmo cardíaco en bpm.
Este proyecto describe un sistema de medición de ritmo cardíaco basado en microcontrolador que utiliza sensores ópticos para medir la alteración en el volumen de sangre en la yema del dedo con cada latido del corazón. La unidad del sensor consiste en un infrarrojo-diodo emisor de luz-(IR LED) y un fotodiodo, colocados lado a lado como se muestra a continuación. El diodo IR transmite una luz infrarroja en la punta de los dedos (que se coloca sobre la unidad del sensor), y el fotodiodo detecta la porción de la luz que es reflejada. La intensidad de luz reflejada depende del volumen de sangre dentro de la yema del dedo. Por lo tanto, cada latido del corazón altera ligeramente la cantidad de luz infrarroja que puede ser detectada por el fotodiodo. Con un acondicionamiento de señal apropiado, este pequeño cambio en la amplitud de la luz reflejada se puede convertir en un pulso. Los pulsos pueden ser contados más tarde por el microcontrolador para determinar la frecuencia cardíaca.
Este proyecto se basa en el principio de la fotopletismografía (PPG) que es un método no invasivo para medir la variación en el volumen sanguíneo en los tejidos mediante una fuente de luz y un detector. Puesto que el cambio en el volumen sanguíneo es sincrónico a los latidos del corazón, esta técnica puede utilizarse para calcular la frecuencia cardíaca. La señal PPG tiene dos componentes, que se refiere con frecuencia como AC y DC. El componente de CA es causado principalmente por cambios pulsátiles en el volumen de sangre arterial, que es sincrónico con el latido del corazón. Así, el componente de CA puede ser utilizado como fuente de información de frecuencia cardíaca. Esta componente de CA se superpone a un gran componente de C.C. que se refiere a los tejidos y el volumen promedio de sangre. El componente de la C.C. se debe quitar para medir la forma de onda de CA con un alto cociente signal-to-noise. Puesto que la señal útil de la AC es sólo una porción muy pequeña de toda la señal, un circuito de amplificación efectiva también es necesaria para extraer la información deseada.
