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SENSOR DE RITMO CARDÍACO
027I
Guía de Usuario
CENTRE FOR MICROCOMPUTER APPLICATIONS
http://www.cma-science.nl
Descripción
El sensor de Ritmo Cardiaco provee de una simple forma para el estudio del
funcionamiento del corazón. A diferencia de un electrocardiograma (EKG), el cual
monitorea la señal eléctrica del corazón, el sensor monitorea el flujo sanguíneo a
través de las venas.
El sensor de ritmo cardíaco esta equipado con conexión tipo BT-y puede ser usada
con las siguientes interfaces €Lab, CoachLab II/II+ , además puede usarse con
interfaces de Texas Instruments CBL™, CBL2™ y Vernier LabPro.
Especificaciones del Sensor
El sensor de frecuencia cardiaca contiene un chip de memoria (EEPROM) con
información sobre el sensor. A través de un simple protocolo (I²C) el sensor
transfiere sus datos como: nombre, cantidad, unidad y calibración.
¿Cómo trabaja el sensor?
El clip del sensor consiste en un pequeño LED de luz infrarroja. Cuando el corazón
impulsa la sangre a través de los vasos sanguíneos, la cantidad de sangre cambia con
el tiempo. El sensor mide el nivel de luz transmitida a través de un tejido del lóbulo
de la oreja y las variaciones correspondientes en intensidades de luz que se producen
como los cambios de volumen de sangre. El clip también se puede utilizar en un
dedo. La señal medida se amplifica, invierte y se filtra.
La curva típica de la señal
medida se puede ver en el
gráfico de la derecha.
La Figura 2 muestra que la
sangre que fluye a través del
lóbulo de la oreja se eleva al
comienzo de los latidos del
corazón. Esto es causado por la
contracción de los ventrículos
forzando la sangre en las arterias.
Poco después, se observa un
menor pico. Esto es causado por
el cierre de la válvula cardíaca al
final de la fase activa, lo que
Figura 1.
Gráfica de ritmo cardíaco.
eleva la presión en las arterias.
En el Software Coach se puede determinar el ritmo cardíaco mediante el análisis del
tiempo entre los picos, o contando el número de latidos por minuto utilizando el
sensor de ritmo cardíaco como contador.
La frecuencia cardíaca varía entre los individuos. En reposo, un hombre adulto tiene
un pulso promedio de 72 por minuto. Los atletas suelen tener una frecuencia
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cardíaca más baja que las personas menos activas. Los niños tienen una frecuencia
cardíaca más alto (aprox. 90 latidos por minuto), pero también muestran grandes
variaciones. El ritmo cardíaco se eleva durante el ejercicio y regresa lentamente a la
frecuencia de descanso después del ejercicio. La velocidad a la que los impulsos
vuelven a la normalidad se pueden utilizar como un indicador de la aptitud.
Ejemplos de experimentos
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Mediciones de la frecuencia cardiaca de diferentes individuos.
Mediciones de la frecuencia cardíaca antes y después de realizar ejercicio.
Mediciones de la tasa de recuperación: la rapidez del ritmo cardíaco regresa de
una persona a su rendimiento normal después del ejercicio.
Mediciones de la frecuencia cardíaca antes y después de comer o beber café (o
bebidas gaseosas).
Calibración
La señal de salida del sensor de frecuencia cardíaca refleja las variaciones en la
cantidad de luz transmitida. Independientemente de la cantidad media de luz
transmitida (a través del lóbulo de la oreja como a través de la yema del dedo) la
señal de salida siempre variará alrededor de un promedio de 1,5 V. Debido a los
movimientos de la pinza, el nivel de luz promedio va a cambiar, la tensión de salida
hará un cambio, pero encontrará su promedio normal de 1,5 V a los pocos segundos.
Para recoger los datos se puede utilizar la calibración suministrada por la memoria
EEPROM del sensor.
Figura 3.
Gráfica de calibración default del
sensor de ritmo cardiaco usada en la
librería de sensores del programa
Coach y en la memoria del sensor).
I (%)= 20 * Vout(V),
Coeficientes de calibración:
a= 20; b= 0.
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Datos Técnicos
Rango de Voltaje de Salida
0 – 5V
Amplitud
Each heartbeat gives a peak. If the peak is less than
0.2 V the ear clip should be repositioned.
Nivel DC
1.5 V
Frecuencia de respuesta
Band-pass filter
2.4 – 12 Hz
Voltaje sumintrado / Corriente
suministrado
5 V DC / 12 mA
Información del sensor
Auto-ID y Calibración
256 byte serial EEPROM
Clip del Oído
LED infrarojo y sensor de luz.
Conexión
Conexión Tipo BT (British Telecom)
Garantía:
El sensor de Ritmo Cardíaco 027i está garantizado libre de defectos en sus
materiales y mano de obra por un período de 12 meses a partir de la compra. La
garantía no aplica si el sensor no se ha usado en condiciones de laboratorio o se ha
dañado por mal manejo o accidente.
Nota: Este producto es usado para propósitos educativos. No es apropiado para uso
industrial, medico, investigación, o aplicaciones comerciales.
Rev. 23/08/15
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