Desenvolvimento de uma Plataforma IOT Móvel de Aquisição e Processamento de Sinais Cardiológicos via Aplicação WEB

Abstract

Nos últimos anos, a aquisição e o monitoramento de sinais de ECG têm sido amplamente utilizados no campo da medicina cardiológica. Os sinais de ECG podem fornecer informações importantes sobre a atividade cardíaca de pacientes, permitindo que sua análise seja utilizada como ferramenta de auxílio ao diagnóstico médico. A presença de ruídos em sinais de ECG pode afetar o processo de detecção na aquisição de medições precisas e confáveis do batimento cardíaco para o sistema de nitoramento de ECG, além da possibilidade de gerar alarmes falsos em classifcadores automáticos de doenças cardiovasculares. O presente trabalho propõe o desenvolvimento e implementação de um sistema IoT móvel de baixo custo para aquisição, processamento, armazenamento em nuvem e monitoramento remoto de sinais de ECG. Neste sistema, o sinal de ECG é detectado e condicionado por um biossensor acoplado a um Arduíno UNO R3. Em seguida, o sinal coletado é enviado para uma aplicação WEB desenvolvida e hospedada com o auxílio dos softwares MATLAB designer TM e MATLAB WEB App Server TM. A comunicação entre a aplicação WEB e o hardware do sistema pode ser estabelecida de três formas distintas: via comunicação serial, bluetooth ou Wi-Fi. Os testes de operação de todos os elementos do sistema proposto foram realizados em pacientes do Hospital Universitário Walter Cantídio da Universidade Federal do Ceará (UFC). Foram coletados 50 registros de 5 (cinco) min a uma frequência de amostragem de 256 Hz. Os resultados de desempenho da aplicação WEB foram satisfatórios, apresentando um tempo médio de apenas 1,7830 s com um desvio padrão de 0,0737 s para calcular a DFT, aplicar uma decomposição wavelet multinível em um Buffer de 7 (sete) segundos, gerar um novo sinal a partir das componentes de frequências desejadas e plotar os resultados. O monitoramento remoto e armazenamento em nuvem dos registros cardiográfcos foram realizados com êxito.