Μέτρηση αρτηριακής πίεσης μέσω του χρόνου διάδοσης παλμού της καρδιάς.

Παπαϊωάννου, Ευαγγελία

Blood pressure measurement through pulse transit time of heart.

Διπλωματική εργασία

Author

Παπαϊωάννου, Ευαγγελία

Date

2024-07-23

Advisor

Asvestas, Pantelis

Papaioannou_48016084.pdf (1.800Mb)

Keywords

Χρόνος διάδοσης παλμού

Abstract

Η παρούσα εργασία παρουσιάζει μια εναλλακτική αλλά και ιδιαίτερα καινοτόμα μέθοδο εκτίμησης της αρτηριακής πίεσης. Η μέθοδος αυτή σχετίζεται με τον προσδιορισμό του χρόνου διάδοσης παλμού, μια παράμετρος που έχει προκαλέσει ιδιαίτερο ενδιαφέρον και έχει χρησιμοποιηθεί από πολλές σύγχρονες μελέτες. Για την επίτευξη της μεθόδου αυτής σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε μια φορητή συσκευή, η οποία μπορεί να καταγράφει και να επεξεργάζεται δύο βιοσήματα, του ηλεκτροκαρδιογραφήματος και της φωτοπληθυσμογραφίας. Γίνεται παρουσίαση των αισθητήρων, της πλατφόρμας Arduino uno και της πλακέτας Protocentral MAX86150 που χρησιμοποιήθηκαν για το σύνολο των κυκλωμάτων, καθώς επίσης και ο προγραμματισμός του μικροελεγκτή Arduino με στόχο τον υπολογισμό του χρόνου διάδοσης του παλμού. Τέλος γίνεται παρουσίαση ενός παραδείγματος χρήσης της συσκευής και των αποτελεσμάτων που φέρει. Πρόκειται για υψηλής ακρίβειας αποτελέσματα, καθώς έγινε σύγκριση και επαλήθευση μετρώντας την πραγματική πίεση μέσω ενός κλασικού πιεσόμετρου.

Abstract

This manuscript introduces a novel approach to blood pressure estimation that focuses on assessing Pulse Transit Time (PTT), a parameter of growing interest in contemporary research. The methodology encompasses the design and development of a compact device capable of capturing and analyzing two key biosignals: the electrocardiogram and the photoplethysmogram. The construction of the device involves the integration of the Arduino Uno platform and the Protocentral MAX86150 board, which form the core of the circuitry. Additionally, this paper details the programming of the Arduino microcontroller, specifically tailored to compute PTT. An exemplification of the device's application, along with the consequent results, is also provided. Τhe consequent results was accurate, as they were compared and verified by measuring the real pressure through a classic sphygmomanometer.