Conception et réalisation d'un système d'acquisition du signal ECG à l'aide d'un téléphone portable via Bluetooth

Résumé du document

L'incorporation des technologies telles que le Bluetooth, le GPRS, le GSM ou le
Wi-Fi à ces systèmes permet la transmission sans fil aux centres de santé ou la commande.

Ce mémoire décrit un système portatif, avec des possibilités de transmission sans fil pour l'acquisition, un traitement, un stockage et une visualisation en temps réel de l'activité électrique du coeur à un téléphone portable, un PDA ou un PC.

Plusieurs groupes ont développé des applications pour surveiller l'ECG dans les dispositifs mobiles, où les échantillons ont été obtenus à partir des bases de données standard , ou eux ont le développement le module d'ECG . Autre fonctionne ont proposé des techniques pour le traitement des signaux par l'intermédiaire du logiciel pour réduire le bruit ou pour classifier des pathologies de coeur.

Dans ce travail nous décrivons tous les deux l'exécution du module d'acquisition avec des possibilités sans fil de transmission (Bluetooth et GSM/GPRS), et l'outil pour la visualisation en temps réel d'ECG dans des dispositifs mobiles.
Le développement de logiciel commence par une vue d'ensemble de Java 2 Platform Micro Edition (J2ME) vers applications sans fil comme la technologie Bluetooth (JABWT).
Les principaux modules de notre logiciel sont module d'initialisation de la pile, module de découverte, découverte de service , module de communication, module de gestion de données et le module l'interface graphique d'utilisateur (GUI).

Les composants sont le modem BlueSMirF , le microcontrôleur PIC16F876, l'amplificateur d'instrumentation AD624.

Extraits

[...] un calibrage correct : 25 mm/s et 1 cm/microvolt, ce dernier devant être prouvé par un signal de calibration visible sur le tracé. Le tracé doit être par ailleurs indemne le plus possible de parasites électriques sur l'ensemble des dérivations et avec une ligne de base rectiligne (et non ondulante) - Bases de l'interprétation d'un ECG La lecture et l'interprétation d'un ECG requièrent une grande habitude qui ne peut être acquise par le médecin que par une pratique régulière. Il existe des logiciels livrés avec certains électrocardiographes pouvant aider au diagnostic, mais leur fiabilité approximative ne permet en aucun cas de se substituer au médecin. [...]

[...] Axe droit : Axe du cœur entre +90 et (surface du QRS en D3 > D2, en VF comparable à D3, négative en VR). Cette angulation est physiologique (sujet longiligne) ou évoque une surcharge ventriculaire droite. Axe gauche : Axe du cœur entre +30 et (surface du QRS en D1 > D2, en VL comparable à D2, presque isoélectrique en VF). Cette angulation est physiologique (sujet bréviligne) ou évoque une surcharge ventriculaire gauche. Axe hyperdroit : Axe du cœur > 120° (surface du QRS en D3 > D2, négative en D1 et positive en VR). [...]

[...] JSR 82 se compose de deux paquets facultatifs: l'API de base Bluetooth et la norme Object Exchange (OBEX) API. Celle-ci est indépendante du transport et peut être utilisé sans la première. L'API Java pour objectif de dispositifs Bluetooth avec les caractéristiques suivantes: * Minimum de 512 Ko de mémoire totale disponible (ROM et RAM) . * Bluetooth : connexion réseau sans fil . * Compatibilité application de J2ME Connected Limited Device Configuration (CLDC). 4-2 Capacités de JSR 82 L'API est destiné à fournir les capacités suivantes: * Inscrivez-services * Découverte de dispositifs et de services * Mettre en place RFCOMM, L2CAP, et OBEX connexions entre les dispositifs * L'aide de ces connexions, envoyer et recevoir des données (voix de communication non supporté) * Gérer et contrôler les connexions de communication * Assurer la sécurité de ces activités 4-3 Architecture de JSR 82 L'objectif du cahier des charges était de définir une manière ouverte, non-standard propriétaire API qui peut être utilisé par tous les dispositifs J2ME. [...]

[...] Ce programme ci-dessous montre la procédure de communication série : Exemple de communication RS - BlueSMiRF : Fig BlueSMIRF GOLD C'est un Modem Bluetooth, il est un remplacement de câble sériel par Bluetooth sans fil de Spark Fun Electronics Ces modems fonctionnent comme un tuyau sériel (RX/TX). N'importe laquelle communication sérielle 9600 à 115200bps peut être passé sans problèmes d'un ordinateur à un cible qui peut être aussi loin que 106m à ciel ouvert! Ce module peut être alimenté de 3V à 6V pour une connexion par batterie simple. [...]

[...] Malheureusement sa mesure est grevée de nombreuses incertitudes rendant son étude difficile. On peut également calculer la fréquence cardiaque (nombre de QRS par unité de temps) et voir si le rythme est régulier ou non. Si la fréquence cardiaque est régulière, la fréquence cardiaque est égale à : 60/durée en secondes de l'intervalle R-R En cas d'anomalie, le tracé doit être idéalement comparé avec un ECG ancien chez le même patient : une repolarisation ventriculaire anormale n'a pas du tout la même signification si elle existe depuis plusieurs années que si elle est récente - Principe d'enregistrement de l'ECG : Nous mesurons l'ECG en reliant deux électrodes sur les côtés, droit et gauche respectivement de poitrine, comme indiqué sur la Figure ci- dessous. [...]