Conclusão

O desenvolvimento do sistema de medição de dados biomédicos - ritmo cardíaco permitiu a aquisição de conhecimentos na área da eletrónica e desenvolvimento de software.

Numa primeira fase, realizou-se um estudo do estado da arte. Identificou-se que, no contexto de sistemas de medição de dados biomédicos, a utilização de sensores de fotopletismografia é bastante limitada, uma vez que apenas são capazes de detetar o pico sistólico e o pico diastólico. Em termos de quantidade de informação para analise médica, revela-se bastante limitada. Em contexto real, o eletrocardioagrama corresponde à solução mais competente, que agrega melhor informação. Relativamente a soluções similares aquela que foi desenvolvida, verificou-se que existem inúmeros projetos académicos, mas que tipicamente ficam a desejar em diversos aspetos, como a restritiva utilização/manuseamento, a complexa/diminuta informação fornecida, ou até mesmo confusa, por falta de parametrização do sistema.

O desenvolvimento do sistema de aquisição e condicionamento de sinal revelou-se um verdadeiro desafio. A deteção do ritmo cardíaco depende da variação de corrente no sensor, que se traduz numa variação de tensão muito reduzida, na ordem dos mV. O sinal adquirido possui, além disso, bastante ruído que carece de filtragem. Por outro lado, a gama de frequências de interesse é baixa e possui um intervalo apertado. Istoe levanta dificuldades no que diz respeito à ordem de filtragem do filtro passa-banda dimensionado, uma vez que a atenuação é dificilmente nula à frequência de corte, para filtros com ordem baixa. Verificou-se então que a perfeita filtragem do sinal adquirido depende do dimensionamento de um filtro com ordem superior ao projetado, que se associa a um elevado grau de complexidade. Importa referir que as simulações realizadas com recurso ao software PSPICE foram fundamentais no sentido de se percepcionar a exequibilidade dos circuitos que foram sendo dimensionados, antes de se realizar as montagens em breadboard.

Ainda no que diz respeito ao condicionamento de sinal, outra dificuldade encontrada, já em fase de testes, prende-se com a diferente resposta do sensor/filtro, consoante o utilizador: o mesmo circuito, que para determinado utilizador apresenta uma boa resposta, sendo perfeitamente visível a forma de onda do batimento cardíaco, para outro, apresenta uma resposta muito atenuada, sendo a deteção de picos quase imperceptível. Suspeita-se que esta situação se deva à área de contacto com o sensor e às características orgânicas de cada pessoa, no que diz respeito à absorção de radiação. Esta situação revelou-se uma dificuldade no que diz respeito ao ajuste dos parâmetros do circuito, nomeadamente o ganho dos filtros ativos.

Relativamente ao sistema de controlo, a programação do microcontrolador cumpre com os objetivos propostos: é capaz de receber o sinal analógico e convertê-lo por intermédio do conversor ADC, envia o sinal obtido via bluetooth para a APP e executa a ativação do sensor apenas quando é estabelecida o emparelhamento bluetooth.

No que concerne à aplicação desenvolvida, uma vez que se dedicou mais tempo do que o previsto ao condicionamento de sinal, esta ficou aquém dos objetivos propostos. A interface gráfica mostra apenas o resultado do ritmo cardíaco. Propõe-se que, numa melhoria deste projeto, se desenvolva mais funcionalidades da aplicação: gráfico em tempo real, histórico de medições e criação de perfil de utilizador. Propõe-se ainda que se torne a aplicação mais apelativa. 

Por fim, com recurso ao KiCAD, cumpriu-se o projeto da PCB. Ficou a motivação para que a mesma seja fabricada, afim de se testar o seu correto funcionamento.

Como ideias futuras, sugere-se melhorar o circuito de condicionamento de sinal, bem como a qualidade da montagem (placa perfurada ou PCB em vez de breadboard) para que seja adquirida uma onda com melhor qualidade. Propõe-se ainda a expansão do sistema, com outros sensores, de forma a que adquiram outros sinais relevantes para a análise biomédica, tais como temperatura corporal, fluxo sanguíneo, saturação do oxigénio no sangue ou eletrocardiograma.