Salida de audio de la separación del sonido cardiaco y pulmonar en procedimientos de auscultación

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(1)Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 1. N° tesis:. PROYECTO FIN DE CARRERA Presentado a. LA UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA. Para obtener el título de. INGENIERO ELECTRÓNICO por. Javier Andres Rozo Zamora TÍTULO DE LA TESIS Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación Sustentado el día de Enero de 2011 frente al jurado:. Composición del jurado - Asesor:. Antonio José Salazar Gómez Ph.D Profesor Asistente, Universidad de Los Andes. - Jurados : Mario Valderrama. Ph.D Profesor Asistente. /Universidad de Los Andes..

(2) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 2. Contenido 1 2 3. INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 5 DESCRIPCIÓN DE LA PROBLEMÁTICA Y JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO ... 5 OBJETIVOS ................................................................................................................... 6 3.1 Objetivo General ...................................................................................................... 6 3.2 Objetivos Específicos .............................................................................................. 7 3.3 Resultados Esperados .............................................................................................. 7. 3.4 Antecedentes ............................................................................................................ 8 4 MARCO TEÓRICO ....................................................................................................... 8 4.1 Caracterización Señal cardiaca y la pulmonar ......................................................... 8 4.2 Estetoscopio. .......................................................................................................... 11 4.3 Normas ................................................................................................................... 13 5 METODOLOGÍA ......................................................................................................... 14 5.1 Plan de trabajo ....................................................................................................... 14 5.2 Arquitectura del sistema ........................................................................................ 15 5.3 Selección de dispositivos para ensamblar el prototipo .......................................... 17 5.4 Implementación del prototipo ................................................................................ 18 5.5 Simulación para filtros ........................................................................................... 19 6 RESULTADOS ............................................................................................................ 21 7 DISCUSIÓN ................................................................................................................. 28 8 CONCLUSIONES ........................................................................................................ 29 9 AGRADECIMIENTOS ................................................................................................ 30 10 REFERENCIAS ........................................................................................................... 30 ANEXOS .............................................................................................................................. 32.

(3) 3. Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. Figuras FIGURA 1. SEÑAL CORAZÓN NORMAL “RUIDOS CARDIACOS NORMALES” [11] .................................................................... 10 FIGURA 2.SEÑAL SEPARADA CON EL HARDWARE PARA LA SEÑAL DE AUDIO CARDIACA. [11] .................................................. 11 FIGURA 3.SEÑAL PULMONAR NORMAL DE [11] .......................................................................................................... 11 FIGURA 4. PATES DE UN ESTETOSCOPIO [1] ................................................................................................................ 12 FIGURA 5.DIAGRAMA DE ADQUISICIÓN Y ANÁLISIS EN TIEMPO REAL DE [11]. .................................................................... 15 FIGURA 6.ARQUITECTURA DEL SISTEMA ..................................................................................................................... 16 FIGURA 7.SIMULACIÓN FILTRO NOCH 60HZ ................................................................................................................ 20 FIGURA 8.SIMULACIÓN FILTRO PASA BANDAS (PASA ALTOS PASA BAJOS)........................................................................... 21 FIGURA 9.PRIMERA CAPTURA DE DATOS..................................................................................................................... 22 FIGURA 10. SEGUNDA CAPTURA DE DATOS ................................................................................................................. 22 FIGURA 11. TERCERA CAPTURA DE DATOS .................................................................................................................. 23 FIGURA 12. FORMA DE ONDA S1 Y S2 ....................................................................................................................... 23 FIGURA 13. PRIMERA CAPTURA PULMONAR ............................................................................................................... 24 FIGURA 14. SEGUNDA CAPTURA PULMONAR............................................................................................................... 24 FIGURA 15. PROTOTIPO ......................................................................................................................................... 25 FIGURA 16.ESQUEMA Y PROTOTIPO PAR APRUEBAS DE SEGURIDAD ELÉCTRICA ................................................................... 26 FIGURA 17. ANTENAS PRUEBA CÁMARA ANECOICA ....................................................................................................... 27 FIGURA 18. RESULTADOS PRUEBAS CÁMARA ANECOICA ................................................................................................. 28. Tablas TABLA 1 RESULTADOS PRUEBAS DE SEGURIDAD ELECTRICA ............................................................................................. 26 TABLA 2. RESULTADOS PRUEBAS DE SEGURIDAD ELÉCTRICA CON BATERÍAS. ....................................................................... 27 TABLA 3. LIMITES EQUIPOS CLASE 1, B DISTANCIA 1 METRO .......................................................................................... 27. Anexos 1 2 3 4 5. Componentes del prototipo Descripción del algoritmo Herramientas computacionales Instrumentos usados Listado de componentes para el módulo de transmisión. i ii iii iv v.

(4) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación 6 7 8 9. Diagrama esquemático del módulo de transmisión Diagrama esquemático del salida de audio PCB para etapa adquisición y salida de audio Propuesta inicial. 4 vi vii viii ix.

(5) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 5. 1 INTRODUCCIÓN Este documento describe el proyecto de grado realizado para obtener el título de Ingeniero Electrónico de la Universidad de los Andes.. El objetivo principal de este proyecto de grado es diseñar la salida de audio para el procesamiento de la señal cardiaca y pulmonar, basado en la teoría que muestra las características principales de la señal adquirida en un paciente en un proceso de auscultación y su respectiva caracterización separando la señal en dos: la cardiaca y la pulmonar. El proyecto de auscultación digital con la separación de señales cardiacas y pulmonares empezó con la descripción de las señales y caracterización de éstas para ser analizadas en tiempo diferido en el proyecto [12], en este proyecto se describen diferentes métodos para separar la señal en cardiaca y en pulmonar y luego de los diferentes pruebas se optó por la metodología wavelet era la mejor opción para realizar el procesamiento tiempo real. Esta necesidad de realizar el procesamiento de la señal en tiempo real fue la motivación para realizar el proyecto [11]. En éste se obtuvo la separación de las señales cardiacas y pulmonares en tiempo real, Para tal fin se utilizó la transformada discreta de Wavelet con un análisis en multi-resolución. Este algoritmo permite descomponer la señal en aproximaciones y detalles. El algoritmo fue implementado en hardware (FPGA). Con la motivación de estos trabajos y la necesidad de no dejar estas investigaciones inconclusas, se quiere tener una salida de audio análoga y una digital para poder escuchar estas señales en tiempo real, que es lo que se centra este proyecto de grado.. 2 DESCRIPCIÓN DE LA PROBLEMÁTICA Y JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO El estetoscopio convencional permite acercamientos importantes en el diagnóstico de patologías cardiacas y pulmonares, es una herramienta de primera mano para cualquier profesional de la salud para describir alguna patología. El estetoscopio convencional es de bajo costo, pero trae una desventaja la cual se ve representada en la precisión de los diagnósticos, dado que depende mucho de los materiales con los cuales este instrumento está construido. Con un estetoscopio que tenga la posibilidad de amplificar los sonidos captados y.

(6) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 6. además de esto, que pueda separar los sonidos cardiacos y pulmonares puede llevar a un mejor diagnóstico, estas características de los dispositivos muestran un avance para los equipos médicos, este tipo de modificaciones hace que los equipos son más útiles y prácticos en el momento de utilizarlos. Otra ventaja se refleja en los diagnósticos que son más claros y precisos, pero estos beneficios elevan su costo, debido a la ingeniería y a la cantidad de componentes adicionales que debe llevar el instrumento para realizar las nuevas funciones. El tratamiento de audio análogo es uno de los componentes finales en las diferentes etapas del proceso de auscultación digital con separación de sonidos cardiacos y pulmonares; es una parte importante del proyecto porque el profesional de la salud interactúa con el paciente para generar un diagnóstico basado en los sonidos apreciados en el lugar donde se realiza el diagnóstico o existe la opción de enviarlos a un lugar remoto para ser analizado por un especialista y dar a un mejor diagnóstico. Poder tener separado los sonidos ocupa un menor ancho de banda debido a que el empaquetamiento de datos para la trasmisión de información en un posible canal limitado en aplicaciones de telemedicina es mucho más sencillo. Además la señal puede ser más clara para el especialista que está analizando el examen. La preparación académica fue un factor clave, porque es la herramienta más importante para conocer sobre diversos temas y aplicarlos en este proyecto, en especial los últimos cursos de la carrera de ingeniería electrónica como son: instrumentación electrónica y taller de electrónica. El problema que se busca solucionar con este proyecto consiste en escuchar los sonidos en un proceso de auscultación pasando por el tratamiento de la separación de señales que se le realiza a un paciente, implementando los filtros y amplificaciones pertinentes para que sea óptima la apreciación del profesional de la salud en el momento de dar un diagnóstico. Es muy importante verificar que este dispositivo cumpla con las normas y leyes establecidas por la legislación Colombiana para que éste pueda ser comercializado.. 3 OBJETIVOS 3.1 Objetivo General Desarrollar un dispositivo de salida de audio para las señales cardiacas y pulmonares.

(7) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 7. de un estetoscopio. El proyecto de auscultación ha tenido diferentes etapas en las cuales han trabajado diferentes ingenieros (as) asesorados por el profesor Antonio Salazar Ph.D. La parte final de este proyecto pretende reproducir las señales adquiridas por las etapas anteriores y validarlas para tener un prototipo final del dispositivo.. 3.2 Objetivos Específicos -. Caracterizar las señales de audio cardiaca y pulmonar.. -. Desarrollar un dispositivo para complementar el problema general de diagnóstico por auscultación para la aplicación en telemedicina. Tratamiento de la señal análoga de salida. Evaluar la seguridad eléctrica y emisión-radiación electromagnética para el dispositivo. Proponer soluciones inalámbricas para el dispositivo. Tales como Wi/Fi y telefonía celular (por audio o datos).. -. 3.3 Resultados Esperados Se quiere un prototipo de salida de audio para la separación de la señal cardiaca y pulmonar en procesos de auscultación, con entrada digital de 8 bits paralelos y una salida de audio tipo jack para conectar con audífonos, o con línea de audio de un dispositivo de video conferencia, o con un periférico con entrada jack de audio como por ejemplo unos parlantes, también debe tener una salida digital para crear una conexión USB a PC. Además que éste cumpla con requerimientos mínimos de los equipos médicos, cumpliendo la norma IEC 60601-1-1 pruebas de seguridad eléctrica y IEC60601-1-2 emisión electromagnética. Y debe cumplir las siguientes especificaciones.: - Control de nivel de volumen. - Cumplir normas de seguridad eléctrica. -. Consumo mínimo de potencia para operación con baterías; funcionamiento autónomo de fuente de alimentación externa (ruido red eléctrica). Trasmisión de datos digitales. Impedancia de entrada 600 ohm y 47k ohms Nivel de tensión +/- 10 V Componente DC de señal cero.

(8) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 8. 3.4 Antecedentes Parte de las conclusiones del trabajo de [12] son que los filtros wavelet representan una buena estrategia de separación, al tener un umbral mínimo que determina si el coeficiente wavelet pertenece o no a una señal no estacionaria, cuyos valores de la transformada son muy altos. Aunque depende mucho del valor del umbral que se fije, existen herramientas estadísticas para establecer su valor óptimo. Al implementar correctamente los métodos para la separación de las señales del estetoscopio digital, se desarrolla una interfaz gráfica que sirve para la interacción con el médico especialista. La etapa siguiente consiste en la implementación de un algoritmo en tiempo real con aplicaciones en telemedicina La etapa siguiente fue el trabajo realizado por [11] La separación de la señal cardiaca y pulmonar por medio del algoritmo DWT(trasformada discreta de wavelet) es posible realizarla únicamente para la señal cardiaca, la señal pulmonar siempre tiene componentes de la señal cardiaca. Se logro implementar el algoritmo en tiempo “cuasi”-real ya que este, en la parte de descomposición, utiliza un sub-muestreo por cada nivel. Es decir, para cada muestra no se realiza la misma operación, en una puede ser reconstrucción, en otra puede ser descomposición, y esto en niveles diferentes. Como trabajo futuro debe considerarse: el montaje de la parte analógica para una adecuada adquisición y reproducción de las señales separadas, la posibilidad de enviar en formato de audio a otros dispositivos, compartir los datos en forma de archivo, la inclusión de formatos médicos para su aplicación en telemedicina.. 4 MARCO TEÓRICO 4.1 Caracterización Señal cardiaca y la pulmonar La auscultación (señal de entrada) es la señal que se toma directamente al paciente en el diagnóstico por una persona capacitada, la cual encuentra los lugares fisiológicos más pertinentes para realizar un buen diagnóstico. El ciclo cardiaco consta de 2 etapas diástole y sístole, el primero, el ciclo de relajación o diástole se da cuando el corazón se llena de sangre, el segundo, llamado sístole cuando.

(9) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 9. éste se contrae y expulsa la sangre. El corazón cuenta con cuatro válvulas: las válvulas auriculo-ventriculares (AV) y las sigmoideas; las válvulas AV (Mitral y Tricúspide) impiden el flujo retrógrado de la sangre de los ventrículos a las aurículas durante la sístole, y las válvulas sigmoideas (Aórtica y Pulmonar) impiden que la sangre de las arterias aorta y pulmonar regrese a los ventrículos durante la diástole [10]. Sonidos cardiacos Cada latido tiene una duración aproximada de 0.8 segundos. Durante la sístole ventricular, que dura 0.3 segundos, los ventrículos se contraen para expulsar la sangre hacia las arterias; en ese momento las aurículas están en la fase de diástole auricular (relajadas), y las válvulas mitral y tricúspide se cierran para evitar que la sangre retroceda hacia ellas, mientras que las aórtica y pulmonar se abren (primer sonido, S1). Durante la sístole auricular, que dura unos 0.15 segundos, las dos aurículas se contraen para impulsar la sangre a los ventrículos, los cuales están en ese momento en la fase de diástole ventricular (relajados). En esos instantes las válvulas aórtica y pulmonar se cierran y las válvulas mitral y tricúspide se abren (segundo sonido, S2). Finalmente, se produce una fase de relajación de las aurículas y ventrículos (diástole general) que dura unos 0.4 segundos, a partir de la cual se iniciará un nuevo ciclo [11]. En frecuencia podemos describir los sonidos cardiacos de la siguiente manera s1 de 20 a 150 Hz, y s2 de 50 a 60 Hz [11].. Sonidos Respiratorios Normales La auscultación es el método semiológico básico en el examen físico de los pulmones. Los ruidos respiratorios que se escuchan en la mayor parte del tórax se deben a la turbulencia del aire circulante al chocar contra las partes salientes de las bifurcaciones bronquiales y al pasar de una cavidad a otra de diámetro diferente, como de los bronquiolos a los alveolos y viceversa Murmullo vesicular -. El componente inspiratorio es más intenso, duradero y de tonalidad más alta que el componente espiratorio. El murmullo vesicular es un sonido más débil y suave que la respiración bronquial..

(10) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación -. 10. Este sonido se escucha en bases, vértices y regiones costales del tórax.. Soplo Traqueal - Muestra dos componentes: inspiratorio y espiratorio. - Es audible en la región donde se proyecta la tráquea y región esternal. - Es originado por el paso del aire a través de la hendidura glótica y la propia tráquea. - El componente inspiratorio es soplante, después del cual hay un corto intervalo de silencio que lo separa del componente espiratorio, mas fuerte y más prolongado. Soplo bronquial - Corresponde al ruido traqueal audible en la zona donde se proyectan los bronquios de mayor calibre, en la cara anterior del tórax y proximidades del esternón. - Es muy similar al ruido traqueal, del cual se distingue solo por su componente espiratorio menos intenso. Murmullo broncovesicular - En este sonido se suman las características de la respiración bronquial con las del murmullo vesicular. - La intensidad y la duración de la inspiración y espiración son de igual magnitud, ambas son más fuertes que el murmullo vesicular. - Se escucha predominantemente en la región interescapulovertebral. En el caso de los sonidos de los pulmones (respiración) normales para un adulto sano normal están en una rango de frecuencia de 100 a 800 Hz. A continuación se muestran las señales teóricas:. Figura 1. Señal corazón normal “ruidos cardiacos normales” [11].

(11) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 11. Figura 2.Señal separada con el hardware para la señal de audio cardiaca. [11] 0.4. 0.3. 0.2. 0.1. 0. -0.1. -0.2. -0.3. 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6 4. x 10. Figura 3.Señal pulmonar normal de [11]. 4.2. Estetoscopio.. Un estetoscopio es un dispositivo que permite escuchar sonidos fisiológicos en los cuales se encuentran principalmente los cardiacos y los pulmonares, éste consta principalmente de una campana la cual es presionada sobre el paciente, un tubo flexible que lleva el sonido captado por la campana a unas olivas que son unas piezas que se ubican en los oídos del profesional de la salud..

(12) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 12. 1. Binaural. Es la parte metálica que se ajusta al tubo y las olivas. 2. Olivas. Son dos piezas pequeñas que se ajustan a los canales auditivos. 3. Arco metálico. Es la parte a la que se ajustan las olivas y el tubo. 4. Campana y Diafragma. El diafragma se utiliza para percibir los sonidos agudos o de alta frecuencia y la campana es la encargada de amplificar el sonido. 5. Vástago. Conecta el tubo con la campana. 6. Tubo flexible 7. Campana Entonable. A través de la cual se captan los sonidos del paciente.. Figura 4. Pates de un estetoscopio [1]. En la actualidad existen diversos dispositivos los cuales presentan características especiales pero ninguno de ellos separa la señal cardiaca y la pulmonar: Equipo. Filtros Amplificación Reducción de Conexión Frecuencias ruido USB ambiente periféricos. 3M Littmann 4100WS[5]. modelos. 20 - 2k Hz. x. x. 3M Littmann E3000[6]. modelo. -. x. x. 20 - 2k Hz. x. -. x. 45-900Hz 50-2000hz. x. Sonolife ProSound estetoscopio digital con. x. ECG y Oximetro[7] Thinklabs Stethoscopes. Digital ds32a. x. X. digital Electronic Stethoscope [8] Cardionics E-Scope Telemedicine Electronic Stethoscope[9] WelchAllyn Electronic. Elite™. 2020000Hz. x.

(13) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 13. Stethoscope[10] ADC Adscope Electronics tethoscope[11]. 657. 15-200hz 100-500hz. x. 4.3 Normas Para este prototipo de equipo médico se utilizaron las siguientes normas para validar el dispositivo y así cumplir uno de los objetivos: - La IEC (International Electrotechnical Commission) es la organización encargada de preparar y publicar normas internacionales y publicaciones informativas para las tecnologías eléctricas, electrónicas y afines. Además de disciplinas como la terminología, la compatibilidad electromagnética, el estudio del funcionamiento, la seguridad, y el medio ambiente. La norma IEC 60601-1-1 describe los requerimientos de seguridad para sistemas electro médicos con el fin de asegurar la protección del paciente, del operador y del entorno. Según la clasificación de equipos médicos se identifica el equipo diseñado como un equipo tipo II BF: Tipo II, Esto se refiere al aislamiento básico sin conexión puesta a tierra, ni dependencia de las condiciones de instalación. BF, se refiere a un equipo con entradas o parte aplicadas al paciente flotante eléctricamente; en el caso del estetoscopio digital, la campana tiene contacto directo con el paciente y las olivas con el profesional de la salud. - CISPR (International Spectral Committee on Radio Interference) es la encargada de preparar las normas sobre aspectos de interferencia de radio para facilitar el comercio internacional de equipos eléctricos. La CISPR 11 (industrial, scientific and medical equipment – Radio-frequency disturbance characteristics – limits and methods of measurement) aplica para todos los equipos electrónicos industriales, científicos, y médicos que operan en el rango de 0 Hz a 400 GHZ. Clasificación grupo 1: todos los equipos que no están clasificados en el grupo 2 (grupo 2: equipos médicos en los cuales la energía de radio frecuencia en el rango de 9KHZ a 400GHz es generada intencionalmente y usada, o solo usada en forma de radiación.

(14) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 14. electromagnética, con acoplamiento inductivo y/ o capacitivo.) Clasificación de clase Equipo clase B: equipos aptos para el uso en establecimientos domésticos.. 5 METODOLOGÍA 5.1 Plan de trabajo Para desarrollar el proyecto se sigue el siguiente plan de trabajo: Etapa 1: Definición y caracterización problema a tratar a. Documentación sobre los métodos de separación de señales cardiaca y pulmonar: tipos y características de las señales. b. Análisis de los resultados de la tesis del Ing. Victor Manuel Castro Ramirez. (señal digital: separación de sonidos cardiacos y pulmonares) c. Documentación sobre tratamiento de señales. d. Reunión con el asesor para verificación de las opciones propuestas. Etapa 2: Diseño del dispositivo prototipo a. Almacenamiento de la señal separada (señal cardiaca y señal pulmonar), creación de dos archivos de audio. b. Caracterización de las señales. c. Seleccionar patrón de señales de audio. d. Selección y evaluación de los componentes para la fabricación del prototipo de salida de audio. e. Simulaciones parte analógica. f. Reunión con el asesor para análisis prototipo planteado. Etapa 3: Implementación del prototipo a. Fabricación y evaluación del prototipo. b. Captura de datos con el prototipo a el PC. c. Reunión con el asesor para análisis prototipo planteado. Etapa 4: Fabricación de prototipo final a. Fabricación y evaluación del prototipo final. b. Correcciones de prototipo final. c. Pruebas de seguridad eléctrica al dispositivo. d. Reunión con el asesor informe de resultados parciales. Etapa 5: Verificación y documento final.

(15) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 15. a. Mediciones y evaluación del dispositivo con respecto a la caracterización de las señales. b. Familiarización y Pruebas en la cámara anecoica (pruebas seguridad eléctrica y emisión-radiación electromagnética). c. Análisis de resultados. d. Conclusiones y desarrollo del documento final.. 5.2. Arquitectura del sistema. El sistema propuesto consta de la siguiente arquitectura:. Figura 5.Diagrama de adquisición y análisis en tiempo real de [11]..

(16) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 16. Figura 6.Arquitectura del sistema. En la Figura 5 se observa el trabajo propuesto por [11] y la figura dos se basa en los últimos dos bloques; que es el desarrollo de esta propuesta adicionando una comunicación USB que no fueron desarrollados en el trabajo realizado por [11]. La Figura 6 tiene cuatro bloques principales: Cambio de patrón, Trabajo de Victor Castro, Salida audio análoga y comunicación USB. Cambio de patrón: es un modulo que había construido Victor Castro en [11] el cual constaba de una campana de estetoscopio con un micrófono acondicionado en la campana. Pero debido a que se quería eliminar ruido que esta campana puede introducir y aun más importante que no se quería trabajar con pacientes por que el prototipo estaba en prueba constantemente, y no se tenía la certeza de que el equipo fuera seguro eléctricamente en los momentos de hacer pruebas. Se decidió tomar unos patrones (grabaciones de audio) para aplicar las pruebas. Trabajo de Victor: es el hardware que consta de una pre-amplificacion para ser convertida por la tarjeta de desarrollo FPGA NEXYS2, la cual es la encargada de implementar el procesamiento de la señal en tiempo, aplicando el filtro Wavelet que.

(17) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 17. separa la señal adquirida en dos: la cardiaca y la pulmonar. Esta señal sale de la tarjeta de forma digital (8 bit paralelo). Éste trabajo fue retomado y puesto a funcionar en su totalidad para diseñar la salida de audio análoga. Salida audio análoga: Es la entrada principal del sistema que se desarrollo para este proyecto de grado. Ésta consta de un modulo de conversión digital análoga, filtros análogos para eliminar ruidos y limitar la frecuencia, y una amplificación variable para ajustar el volumen de la salida de audio. La salida de audio análoga consta de un jack de audio estéreo para poder se conectado a unos audífonos o a un párlate o a la línea de entrada de un dispositivo de video conferencia. Se ve la necesidad de poner filtros porque en la etapa anterior del trabajo [11] no se desarrollo este trabajo y era necesario eliminar estos ruidos y limitar las frecuencias características de los sonidos cardiacos y pulmonares. Comunicación USB: Este modulo tomar la entrada del sistema (8 bits paralelos) y los envía vía USB a un PC para ser reproducidos y analizados gráficamente por un especialista. Existe la posibilidad de que esta comunicación entre el dispositivo y el PC se pueda hacer de forma inalámbrica con dispositivos bluetooth o xbee para eliminar el cable USB pero esto es opcional.. 5.3. Selección de dispositivos para ensamblar el prototipo. Se compararon dos tipos de conversores digital análogo, el primero una red R2R el segundo un DAC0808, mostrando una respuesta idéntica y seleccionando la red R2R por su bajo costo y menor consumo de potencia comparado con el DAC0808. Se utilizó un dispositivo PIC 18f2550 para enviar la información digital desde el dispositivo a un PC para reproducirla remotamente, se utilizó este método en vez de los tradicionales max232 dado que el PIC ya tiene instrumentado los niveles lógicos de la conversión USB. Se utilizaron filtros pasivos para el filtro pasabandas debido a que no es necesario un corte de frecuencia muy fuerte sino se quiere la limitación de frecuencias. En cambio para filtrar el ruido a 60 Hz se utilizaron del tipo de filtros activos para que sea más fuerte la atenuación y más precisa. Se quería enviar datos por Wi-Fi o celular pero esto aplica un sobrecosto al dispositivo dado que se necesitan elementos de interacción con el usuario como lo son teclados y displays, y elementos adicionales como memorias para guardar informaciones de.

(18) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 18. destino y de origen. Entonces se decidió que es más fácil y práctico desarrollar estas aplicaciones vía software ya que los datos se pueden trasmitir vía digital a un PC. Y desde éste se pueden crear aplicaciones para enviar y recibir datos.. 5.4. Implementación del prototipo. Una vez claro el plano esquemático para el diseño del prototipo, se diseñó el circuito impreso para la implementación del prototipo. Protocolo de implementación: -. Configuración de los circuitos impresos del prototipo mediante herramientas computacionales. Los diseños del circuito impreso se encuentran en los anexos (ii y iii) de este documento.. -. Ensamble de componentes. Los componentes fueron ensamblados manualmente en los laboratorios de la Universidad.. -. Prueba del dispositivo. La lista de componentes empleados para el ensamble del prototipo final se encuentra en el anexo i de este documento. Luego de la fabricación se probó el dispositivo final, al cual se le realizaron pruebas y correcciones para verificar y validar su funcionamiento. El protocolo y forma de ondas capturadas se describen a continuación: - Se conectó la fuente de alimentación en el dispositivo (batería de 9V x2), se escuchó una leve variación en el sonido captado en los audífonos. Con esto se comprobó que la tarjeta está energizada correctamente. - Se encendió la tarjeta FPGA y después de 2 segundos estaba lista y se empezaron a escuchar los sonidos cardiacos por medio de los audífonos. Con un dispositivo de reproducción de audio que es un yepp samsung tp-t6 de 512MB se reproduce una señal patrón la cual fue tomada de la tesis de [12], se decidió tomar una señal patrón es vez de la señal adquirida por la campana del estetoscopio dado que ésta estaba introduciendo ruido al sistema debido a su construcción. De igual forma escoger un patrón es una práctica de calibración para la verificación de parámetros del instrumento y evitar tener pacientes para hacer pruebas continuamente. Con la señal patrón, y pasando por el procesamiento de [11] se convierte la señal.

(19) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 19. digital en señal análoga para ser capturada primero, en un computador vía Jack de audio estero, y vía puerto USB tipo V; y segundo, se procedió a reproducirla por unos audífonos convencionales, de esta forma se cambian las olivas tradicionales de los estetoscopios por unos audífonos, dado que la señal digital tiene un nivel lógico cmos (5v) se procede a convertirla análoga por un conversor R2R. La red R2R es un arreglo de resistencias que convierte una señal digital a una señal análoga sumando los diferentes niveles de voltajes de la señal de 8 bits paralelos. Se utilizó este tipo de conversión porque tiene una buena resolución con tan solo dos tipos de resistencias. Puede existir problemas con las exactitud de las resistencias, por esto se compraron resistencias de precisión para evitar este problema. En el momento de ser capturada la señal análoga con el software libre llamado Audacity, se observó la forma de la señal y también se observaron en el espectro de frecuencia los principales componentes para corregir los ruidos del sistema. La señal se comparó con patrones que se tenían de estudios anteriores; a esta señal se le aplicaron dos tipos de filtros, estos son: un filtro noch activo y otro filtro pasivo para limitar las bajas y altas frecuencias que se salen del rango estudiado anteriormente. se amplificó la señal con un INA AD620, éste posee una ganancia variable de 1 a 1000, un bajo consumo de potencia (1.3 mA máximo), un alto ancho de banda y es recomendado por el fabricante para aplicaciones de instrumentación médica.. 5.5. Simulación para filtros. Con las señales caracterizadas se diseñaron y simularon los siguientes filtros. - Filtro Noch 60 Hz R7. V2 5. 620k V3 5. U1A8 3 C1. C2. C3. 47n. 47n. 47n. R3 4.7k. V+. + OUT -. 4. LF353/NS. V1 1Vac 0Vdc. 2. 1 VDB. V-. R4 75k. R8 100k R6 100. R2 R1 13k 7k. R5 2.2k. 0. Title <Title> Size A Date:. Document Number <Doc> Thursday , January 06, 2011. Rev <Rev Code> Sheet. 1. of. 1.

(20) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 20. 10. 0. -10. -20. -30 1.0Hz 3.0Hz DB(V(U1A:-)). 10Hz. 30Hz. Figura 7.Simulación filtro noch 60Hz. 100Hz. 300Hz. 1.0KHz. 3.0KHz. 10KHz. Frequency. Es necesario poner un filtro noch debido a que diferentes efectos ambientales o dispositivos alrededor del prototipo introducen ruido eléctrico, en este caso a 60Hz por ser en el territorio colombiano, se seleccionó la configuración twin-t por ser un de las más utilizadas y simple para implementar filtros noch con la posibilidad de variar los parámetros. Según la figura 7 se observa el corte de frecuencia en 60 Hz con un ancho de banda de 15Hz en la práctica se le colocó al sistema una fuente osciladora tipo senosoidal con variación de frecuencia de 1 a 300HZ con amplitud 1vpp y se observó que a los 60 Hz el nivel de tensión disminuyo a 100mVpp mostrando así que el filtro estaba centrado y rechazando los 60HZ. - Filtro Pasabandas C2. R1. 10u. 790. vs. V2 1Vac 0Vdc. 0. R2 1k. V VDB. C1 100n.

(21) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 21. 0. -10. -20. -30 1.0Hz 3.0Hz DB(V(VS)). 10Hz. 30Hz. 100Hz. 300Hz. 1.0KHz. 3.0KHz. 10KHz. Frequency. Figura 8.Simulación filtro pasa bandas (pasa altos pasa bajos). Para filtrar las bajas y altas frecuencias se seleccionaron filtros pasivos de primer orden debido a que no era necesario un corte eficiente en la frecuencia, porque las principales frecuencias de los sonidos cardiacos y pulmonares están centradas y no están en los límites de los parámetros descritos. Según la figura 8 se observa un filtro pasabandas con cortes 15Hz y 2kHz validando el rechazo de las bandas no deseadas. Luego de esta caracterización y parte analógica de la salida de audio, se espera trasmitir la señal digital a un punto remoto para ser reproducida y ser verificada por un especialista, y se avanzó con el diseño del protocolo de comunicación.. 6 RESULTADOS Después de las simulaciones se procedió a hacer pruebas para corregir los límites de los filtros con el fin de mejorar la calidad de salida de audio. En la práctica se le colocó al sistema una fuente osciladora tipo senosoidal con variación de frecuencia de 1 a 300Hz con amplitud 1Vpp y se observó que a los 60 Hz el nivel de tensión disminuyó a 100mVpp, mostrando así que el filtro estaba centrado y rechazando los 60Hz. De la misma forma se varió la frecuencia entre 1 y 3kHz con amplitud 1Vpp y se observó que a los 18 y 2.1kHz, el nivel de tensión disminuyó a 100mVpp, mostrando así que el filtro estaba rechazando las frecuencias no deseadas..

(22) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 22. Los cables blindados es una de las prácticas más comunes en aplicaciones de audio ya que son unos cables recubiertos por una malla metálica que funciona como una Jaula de Faraday para evitar el acople de ruidos u otras interferencias. Las gráficas para validar la captura de datos y la forma de onda de la señal patrón amplificada se muestra a continuación:. Figura 9.Primera captura de datos. Figura 10. Segunda captura de datos.

(23) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 23. Figura 11. Tercera captura de datos. Se muestran en las figuras 9, 10, 11 tres diferentes tipos de graficas para 3 tipos diferentes de patrón comparando y validando los sonidos cardiacos. En cada uno de estos se muestran la forma de onda S1 y S2 amplificadas y validadas por la figura 2 teórica. Figura 12. Forma de onda S1 y S2.

(24) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 24. Figura 13. Primera captura pulmonar. Figura 14. Segunda captura pulmonar. El proceso de validación para los pulmones es un poco más complejo que el de los sonidos cardiacos por esta razón se simularon dos patrones que se observan en las figuras 13 y 14 verificando una correspondencia en la tendencia de onda para dos patologías distintas un murmullo y un quejido y verificando que el sonido correspondía a la salida patrón realizada como se muestra en la figura3. Además se observa un alto nivel de eliminación de ruido por los filtros puestos para este propósito -. Para validar la comunicación digital al computador se observó un led que indicaba la conexión del dispositivo con el computador a través de un programa sencillo, que hizo parpadear el led, verificando que estaba listo para recibir datos; posteriormente se implementó una función lectora de nivel digital para mostrarlo.

(25) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 25. en la pantalla. Se uso un driver genérico WinUSB que utiliza el puerto USB de win XP incluyendo un archivo .inf en la carpeta de ejecución, este identifica al PIC por ruta es decir por el puerto “com” que asigne el PC. Este tipo de comunicación es de alta velocidad. Y se utiliza el modo de trasmisión tipo bulk ( modo utilizado para la transmisión de datos voluminosos, pero con pocas restricciones a nivel de duración de la transmisión; por ejemplo, durante una impresión.) El programa se muestra como un anexo.. El producto final se muestra en la siguiente figura 15:. Figura 15. Prototipo. Seguridad eléctrica Se utilizó una fuente de alimentación para verificar las corrientes de fugas como se puede apreciar en la siguiente figura:.

(26) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 26. Figura 16.Esquema y prototipo par apruebas de seguridad eléctrica. Tabla 1 Resultados pruebas de seguridad electrica Valor norma. Unidades. Prueba1. Prueba2. Prueba3. Prueba4. Prueba5. Promedio. Tensión de red. 110+-10%. VAC. 118,1. 118,3. 118,1. 118,2. 118. 118,14. Resistencia a tierra. <=0.2. uA. N.A.. N.A.. N.A.. N.A.. N.A.. N.A.. Corriente fuga a tierra. <=500. uA. 22. 22. 22. 22. 22. 22. Primera falla. <=1000. uA. 28. 28. 28. 28. 28. 28. Corriente fuja chasis. <=100. uA. 1. 1. 1. 1. 1. 1. Primera falla. <=500. uA. 82. 82. 82. 82. 82. 82. Segunda falla. <=500. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Corriente fuga de paciente. <=10. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Primera falla. <=50. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Segunda falla. <=50. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Tercera falla. <=50. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Se puede observar en la tabla uno los resultados de seguridad eléctrica que el dispositivo conectado a una fuente emulando las baterías(o dado el caso de funcionar con fuente de alimentación) supera todas la pruebas, validando así que este producto puede ser comercializable ya que cumple las normas de seguridad eléctrica en equipos médicos. Para el caso de funcionamiento únicamente con batería solo aplican las pruebas de partes aplicadas con el paciente que corresponde a la tabla dos.

(27) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 27. Tabla 2. Resultados pruebas de seguridad eléctrica con baterías. Valor norma. Unidades. Prueba1. Prueba2. Prueba3. Prueba4. Prueba5. Promedio. Corriente fuga de paciente. <=10. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Primera falla. <=50. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Segunda falla. <=50. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Tercera falla. <=50. uA. 0. 0. 0. 0. 0. 0. Con eso se demuestra que el dispositivo es seguro eléctricamente con o sin baterías ya que cumple con los estándares de la norma y nunca sobrepasa alguno de estos. Pruebas de emisión electromagnética. Figura 17. antenas prueba cámara anecoica Tabla 3. Limites equipos clase 1, B distancia 1 metro Rango de Frecuencias. Norma. Unidades. 9 KHz -150MHz. No hay limite. -. 150KHz- 30 MHz. No hay limite. -. 30MHz – 230 MHz. 50. dB(µV/m). 230MHz-1000MHz. 57. dB(µV/m). 1GHz-18GHz. No hay limite. -. 18GHz- 400GHz. No hay limite. -.

(28) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 28. Figura 18. resultados pruebas cámara anecoica. Se observa que en la figura tal solo sobrepasa alrededor de 750MHz el límite de la norma. Esto es debido a que el dispositivo no está blindado y se puede decir que con un blindaje sencillo se pasa la norma cumpliendo y haciendo confiable electromagnéticamente el dispositivo.. 7 DISCUSIÓN De acuerdo con el cronograma de trabajo y los objetivos planteados, éstos fueron alcanzados resultados muy satisfactorios. Para un futuro proyecto se le puede implementar un software para trasmitir datos de.

(29) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 29. forma digital que es un proceso que es de fácil desarrollo en un PC dado que los protocolos y la seguridad que esto conlleva se implementa rápidamente en un programa. Los resultados obtenidos fueron satisfactorios y las pruebas de seguridad eléctrica estuvieron muy por debajo de lo que requiere las normas y esto muestra un buen proceso de diseño por parte del proceso desarrollado en la propuesta de grado. La caracterización de la señal y la escogencia de un patrón es una práctica muy aconsejable en procesos de diseño que requieran adquirir datos. De esta forma se pueden validar los resultados obtenidos con los patrones y decir si éstos están acordes a lo realizado en el trabajo tal como se mostró en este proyecto de grado. Se realizó una salida de audio análoga con dos tipos de filtros uno noch para filtrar ruido de red a 60Hz y otro pasabandas de 20 a 2kHz para limitar el espectro de frecuencias audibles en los procesos de auscultación, con un desempeño satisfactorio para este objetivo.. 8 CONCLUSIONES -. -. Se construyó satisfactoriamente una salida de audio análoga para un estetoscopio digital. Se Integraron de los proyectos previos de auscultación Se diseñó un dispositivo confiable eléctricamente de acuerdo a las normas nacionales e internacionales. El tamaño del dispositivo puede reducirse considerablemente si se usan dispositivos de montaje superficial. Se puede mejorar la trasmisión de datos digitales a USB para enviar estos datos de manera remota. Se puede mejorar la calidad de los componentes como son el micrófono y los cables apantallados para así ver menos efectos que interfieren con la señal original. Aplicar las normas de seguridad eléctrica para la verificación de los equipos es una práctica que se debería seguir en diferentes tipos de construcción de dispositivos para darse cuenta que existen diferentes razones para diseñar correctamente los dispositivo.

(30) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 30. 9 AGRADECIMIENTOS Presento especiales agradecimientos a mi asesor de proyecto de grado Antonio Salazar por presentarme diferentes soluciones y ayudarme en el desarrollo de mi proyecto de grado, a la Universidad de los Andes por tener las mejores instalaciones para el desarrollo de proyectos. Agradezco especialmente a mis padres y hermanos por su apoyo incondicional. Le agradezco a Laura por el esfuerzo y dedicación que puso en mí para que todo me saliera bien con el proyecto. A Frank por estar siempre a mi lado. A mis amigos por acompañarme en los momentos de mayor dificultad, aportándome sus ideas.. 10 REFERENCIAS [1] Imagen partes estetoscopio (2011, enero 2) tomado de: <http://www.necholding.com/portal/index.php?option=com_content&view=category&id=3 7&layout=blog&Itemid=68&limitstart=155> [2] Estetoscopio 3M Littmann modelos 4100WS (2010, Octubre) tomado de: <http://solutions.3m.com.co/wps/portal/3M/es_CO/LittmannWW/stethoscope/electronic-auscultation/model-4100/> [3] Estetoscopio 3M Littmann modelo E3000 (2010, Octubre) tomado de: <http://solutions.3m.com.co/wps/portal/3M/es_CO/LittmannWW/stethoscope/products/product-catalogcolombia/?PC_7_RJH9U52300G87023UPJCLI22U7_nid=RMQNXBBFQ2beVP7ZRBSWJHgl> [4] Sonolife ProSound estetoscopio digital con ECG y Oximetro(2010, Octubre) tomado de: <http://www.sonolifemedical.net/Dopplerfetal.html> [5] Thinklabs Digital Stethoscopes ds32a digital Electronic Stethoscope (2010, Octubre) tomado de: <http://www.thinklabsmedical.com/electronic-stethoscope/products/ds32a-digitalelectronic-stethoscope-157.html> [6] Cardionics E-Scope Telemedicine Electronic Stethoscope (2010, Octubre) tomado de: <http://www.cardionics.com/download/downloadspage/e-ScopeTelemedicinedescription-full.pdf>.

(31) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 31. [8] WelchAllyn Elite™ Electronic Stethoscope (2010, Octubre) tomado de: <http://www.welchallyn.com/products/en-us/x-11-ac-100-0000000001174.htm> [8] ADC Adscope 657 Electronic Stethoscope (2010, Octubre) <http://www.adctoday.com/ecatalog/catpage.php?itemnum=657BK> [9]F. Ganong, Fisiología médica: El manual moderno, 15th ed. México: Prentice Hall, 1996. [10] Análisis Acústico sobre Señales de Auscultación Digital para la Detección de Soplos Cardíacos Andrés M. Castaño, Ing. Edilson Delgado T., MSc, Juan I. Godino, PhD , Germán Castellanos, PhD.Grupo de Control y Procesamiento Digital de Señales, Universidad Nacional de Colombia Grupo de Bioingeniería y electrónica, Universidad Politécnica de Madrid, España. [11] Estetoscopio digital con separación de señal pulmonar y cardiaca para aplicación en telemedicina. Ing. Victor Manuel Castro Ramirez, Antonio Salazar Ph.D, tesis de maestría. 2009 [12] Sistema para la separación de sonidos cardiacos y pulmonares de estetoscopios para aplicación en telemedicina Silvia C. Ardila Jiménez, Catalina Alvarado Rojas, Antonio Salazar Ph.D, proyecto especial y proyecto CIFI 40/ 2008. [13] Approach to the Physical Examination of the Cardiac Patient The Art and Science of Cardiac Physical Examination, (2010, junio 10) tomado de: <http://www.springerlink.com/content/q23320/?sortorder=asc&v=condensed&o=10> [14]Exploraciones diagnósticas auscultación,(2010, junio 14) tomado de: < http://www.salud.com/exploraciones_diagnosticas/auscultacion.asp> [15] EIA Standard, Processes for Engineering a System, EIA-632, Electronic Industries Alliance, January 1999. – guía para la norma ANSI/EIA 632 [16] Protocolo de pruebas eléctricas para equipos médicos por medio de análisis de seguridad eléctrica y compatibilidad electromagnética. Propuesta de proyecto de grado Diana Katherine Cuervo Ramírez, Antonio Salazar Ph.D. [17] Analog devices Low cost, low power, instrumentation amplifier. data sheet INA AD620 2011,enero 2 tomado de: <http://www.stanford.edu/class/ee122/Parts_Info/datasheets/ad620.pdf> [18] PicWinUSB, J1M. 2007 octubre 2007 tomado de: < http://www.hobbypic.com/> [19] Ruidos Pulmonares, universidad de colima facultad de medicina laboratorio de habilidades clínicas semiología 2011, enero 17 tomado de: <ciam.ucol.mx/salud/descargas/.../Ruidos%20pulmonares.doc>.

(32) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 32. ANEXOS Instrumentos usados Fluke ESA601 analizador de seguridad eléctrica de equipos médicos, 2011, enero 2 tomado de: <http://support.fluke.com/biomedical/download/asset/2817887_6150_eng_b_w.pdf> Herramientas computacionales Para diseñar, simular y verificar se usaron los siguientes softwares: Eagle 5.7.0 - Diseño esquemático del prototipo. Ver anexos ii y iii . - Generación del modelo para el circuito impreso basado en el diseño esquemático del circuito. Ver anexos iv. - Los archivos gerber para la fabricación, junto con las imágenes de comprobación de cada una de las caras del PCB se encuentran en los anexos digitales de este documento. OrCAD 16.0.0 - Simulación de los diferentes filtros. - Validación de los filtros y corrección para centrar los dispositivos. Audacity 1.2.6 - Software libre para procesamiento de audio. - Captura de señales análogas vía jack de audio estéreo. - Descripción del espectro en frecuencia de las señales para identificación de ruidos y principales componente. - Forma de onda señal de audio. - Reproducción y almacenamiento de audio. PicWinUSB versión 1.0.0.0 -. Software libre para manejo de comunicación PIC18f2550. Verificación de transmisión de datos.. CCS 4.104 -. Programación en C para desarrollar el algoritmo en la comunicación de datos. Descripción del algoritmo #include <18F2550.h> // incluir version dispositivo #fuses HSPLL,NOWDT,NOPROTECT,NOLVP,NODEBUG,USBDIV,PLL5,CPUDIV1,VREGEN // elementos que se.

(33) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 33. usan en el pic #use delay(clock=48000000) // definicion relog. #define USB_HID_DEVICE. FALSE. //desabilitar HID. #define USB_EP1_TX_ENABLE USB_ENABLE_BULK //encender EP1(EndPoint1) for IN bulk/interruciones de trasferencia #define USB_EP1_RX_ENABLE USB_ENABLE_BULK //enceder EP1(EndPoint1) for OUT bulk/interrupciones de trasferencia #define USB_EP1_TX_SIZE 2. //tamaño para transmitir por tx endpoint 1 buffer. #define USB_EP1_RX_SIZE 2. //tamapaño para recivir rx endpoint 1 buffer. #include <pic18_usb.h>. //Microchip PIC18Fxx5x Hardware layer for CCS's PIC USB driver. #include <PicWinUSB.h> #include <usb.c> #define LED. //descripcion de diver USB. //handles usb setup tokens and get descriptor reports. PIN_A1. #define LED_ON output_low #define LED_OFF output_high #use rs232 (baud=4800,parity=N,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,bits=8) void main(void) { set_tris_b( 0xff ); int8 iBuff[2];. //habilita el puerto b como entradas digitales //buffers. int8 oBuff[2]; long int data; LED_OFF(LED); usb_init(); usb_task(); usb_wait_for_enumeration(); while (TRUE) {. if(usb_enumerated()) {. if (usb_kbhit(1)) {. //enumerando para identificacion puero // EP tiene datos?. usb_get_packet(1, iBuff, 2); // leer 2 byte vector de EP 1 if (iBuff[0] == 0) // Led_Modo {. if (iBuff[1] == 1) output_toggle(LED); // encender apagar LED. } if (iBuff[0] == 1) // ADC_Modo { oBuff[0] = 1;.

(34) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación data=input_b(); oBuff[1] = input_b(); usb_put_packet(1, oBuff, 2, USB_DTS_TOGGLE); //enviar 2 byte vector to EP 1 //set_tris_b( 0xff ); printf(" (%ld)",data); // printf(" (%4lX)",data); } } } } }. 34.

(35) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación Componentes del prototipo Parte C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 IC1 IC2 IC3 IC5 IC6 JP1 JP2 JP3 JP4 JP5 JP6 JP7 JP8 JP9 JP10 LED1 Q1 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14. Valor 100n 100n 47n 220u 100n 1u 10u 100n 47u 47u 47u 47u 15n 15n 10u 100n AD620N LM386N-1 LM358N PIC18F2550_28 LF353N. 20khz 10 10k 2.2k 510 470 2k 2k 10k 2.2k 4.7k 10k 10k 470 10k. dispositivo CPOL-EUE5-8.5 CPOL-EUE5-8.5 CPOL-EUE5-8.5 CPOL-EUE5-8.5 CPOL-EUE5-8.5 CPOL-EUE5-8.5 CPOL-EUE5-8.5 CPOL-EUE5-8.5 C-US025-025X050 C-US025-025X050 C-US025-025X050 CPOL-EUE5-8.5 C-US025-025X050 C-US025-025X050 C-US025-025X050 C-US025-025X050 AD620N LM386N-1 LM358N PIC18F2550_28DIP LF353N PINHD-2X4 PINHD-1X2 PINHD-2X4 PINHD-1X2 PINHD-1X1 PINHD-1X1 PINHD-1X1 PINHD-1X1 PINHD-1X1 PINHD-1X1 LED5MM CRYSTALHC33U-V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-TRIMM64W R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-TRIMM64W R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V. Empaque E5-8,5 E5-8,5 E5-8,5 E5-8,5 E5-8,5 E5-8,5 E5-8,5 E5-8,5 C025-025X050 C025-025X050 C025-025X050 E5-8,5 C025-025X050 C025-025X050 C025-025X050 C025-025X050 DIL08 DIL08 DIL08 DIL28-3 DIL08 2X04 1X02 2X04 1X02 1X01 1X01 1X01 1X01 1X01 1X01 LED5MM HC33U-V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V RTRIM64W 0204V 0204V RTRIM64W 0204V 0204V 0204V. Librería rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl analog-devices linear linear microchip linear pinhead pinhead pinhead pinhead pinhead pinhead pinhead pinhead pinhead pinhead led crystal rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl. 35.

(36) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación R15 R16 R17 R18 R19 R20 R21 R22 R23 R24 R25 R26 R27 R28 R29 R30 R31 R32 R33 R34 R35 R36 R37 R38 R39 R40 R41 R43 R44 R45 R46. 10k 10k 10k 10k 10k 20k 20k 20k 20k 20k 20k 20k 20k 20k 10k 820 10 10 500 10k 620k 5k 100 4.6k 75k 2.2k 100 20k 1k 10k 1k. R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-TRIMM43P R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-TRIMM43P R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-US_0204/2V R-TRIMM43P R-US_0204/2V R-US_0207/10 R-US_0207/10. 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V RTRIM43P 0204V 0204V RTRIM43P 0204V 0204V 0204V 0204V 0204V RTRIM43P 0204V 0207/10 0207/10. rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl rcl. 36.

(37) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 37. UNIVERSIDAD DE LOS ANDES. 2010. SALIDA DE AUDIO DE LA SEPARACIÓN DEL SONIDO. CARDIACO. Y. PULMONAR. PROCEDIMIENTOS DE AUSCULTACIÓN ETAPA ADQUISICION JR. DIAGRAMA ESQUEMÁTICO REV. 8. HOJA 1 (3). EN.

(38) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 38. UNIVERSIDAD DE LOS ANDES. 2010. SALIDA DE AUDIO DE LA SEPARACIÓN DEL SONIDO. CARDIACO. Y. PULMONAR. PROCEDIMIENTOS DE AUSCULTACIÓN ETAPA SALIDA DE AUDIO JR. DIAGRAMA ESQUEMÁTICO REV. 8. HOJA 2 (3). EN.

(39) Salida de Audio de la Separación del Sonido Cardiaco y Pulmonar en Procedimientos de Auscultación. 39. UNIVERSIDAD DE LOS ANDES. 2010. SALIDA DE AUDIO DE LA SEPARACIÓN DEL SONIDO. CARDIACO. Y. PULMONAR. PROCEDIMIENTOS DE AUSCULTACIÓN PCB JR. DIAGRAMA ESQUEMÁTICO REV. 8. HOJA 3 (3). EN.

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