Dissertação

Wearable Heart-Rate and Oximeter Real-Time Monitor EVALUATED

A telemedicina e a monitorização remota tornam-se cada vez mais populares devido à sua acessibilidade, eficiência de custos e impacto positivo na qualidade de vida. A Internet das Coisas Médicas (IoMT) oferece uma abordagem moderna aos desafios de saúde, com dispositivos usáveis que permitem a monitorização contínua de sinais vitais como Saturação de Oxigénio no Pulso (SpO2) e Frequência Cardíaca (HR), indicadores essenciais das condições de saúde. Esta dissertação apresenta um dispositivo miniaturizado, usado no lóbulo da orelha, para monitorizar esses sinais vitais em tempo real, com transmissão contínua de dados baseada na nuvem para aplicações de telemedicina. O sistema, desenvolvido com o microcontrolador ESP32-C3 e o sensor MAX30102, foi projetado para compactação, baixo consumo de energia e aquisição eficaz de sinais de Fotopletismografia (PPG). O software implementa algoritmos no domínio da frequência para estimativas precisas e suporta a transmissão Wi-Fi em tempo real para a plataforma ThingSpeak. O processo de desenvolvimento incluiu esquemáticos de PCB, testes de hardware e análises de eficiência energética e densidade de ruído. A validação com um dispositivo comercial (Apple Watch) demonstrou RMSE de 3.42 para HR e 1.20 para SpO2 em condições de repouso, aumentando com o movimento. Este trabalho contribui para a IoMT ao melhorar soluções usáveis para telemedicina. Futuras melhorias no hardware focar-se-ão na eficiência energética, enquanto atualizações no firmware abordarão algoritmos de filtragem avançados e mecanismos de validação. Recomenda-se também melhorias na calibração e segurança na nuvem para monitorização fiável e segura.
Internet das Coisas Médicas (IoMT), dispositivo usável, PPG, SpO2, frequência cardíaca, Biosensor

novembro 18, 2024, 17:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Gonçalo Nuno Gomes Tavares

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Fabian Näf

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Colaborador Docente