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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38816| Título: | Desenvolvimento de um fonocardiógrafo digital utilizando ESP32 |
| Título(s) alternativo(s): | Development of a digital phonocardiograph using ESP32 |
| Autor(es): | Pianovski, Fabrício Ribeiro Campanhola, Rafael D'Artibale |
| Orientador(es): | Faria, Rubens Alexandre de |
| Palavras-chave: | Fonocardiografia Coração - Doenças - Diagnóstico Instrumentos e aparelhos médicos Microcontroladores Amplificadores operacionais Phonocardiography Heart - Diseases - Diagnosis Medical instruments and apparatus Microcontrollers Operational amplifiers |
| Data do documento: | 14-Fev-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | PIANOVSKI, Fabrício Ribeiro; CAMPANHOLA, Rafael D’Artibale. Desenvolvimento de um fonocardiógrafo digital utilizando ESP32. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2025. |
| Resumo: | As doenças cardiovasculares estão entre as principais causas de morte no Brasil e no mundo. Dentre as doenças do coração, destacam-se as valvopatias, que, com o aumento da expectativa de vida da população, têm ganhado mais evidência. Uma das formas de identificação das valvopatias é por meio da ausculta cardíaca com o estetoscópio, técnica que pode ter sua acurácia variada a depender da experiência do profissional. Este trabalho teve como objetivo desenvolver um protótipo de fonocardiógrafo digital para auxiliar, com representações visuais, no processo de auscultação. Para isso, foram projetadas e implementadas etapas de aquisição, amplificação e condicionamento do sinal cardíaco, que é enviado a um microcontrolador ESP32. Nesse dispositivo, o sinal analógico é convertido em digital, passa por um filtro digital e é exibido no display do módulo M5Stack Core2. A aquisição do sinal é realizada por um microfone de eletreto, seguida por amplificação, devido à baixa amplitude do sinal, e filtragem, composta por um filtro passa-baixa e um passa-alta, para eliminar ruídos e isolar a faixa de frequência dos sons cardíacos. O ESP32 aplica um filtro de média móvel para proporcionar uma exibição mais assertiva no display do M5Stack Core2, que também é responsável pela alimentação do circuito. Foram realizadas simulações e testes para validar o protótipo, que demonstraram algumas limitações devido a resolução gráfica do display do M5Stack Core2. Contudo, houve uma integração bem-sucedida de hardware e firmware, com o sinal sendo exibido de forma semelhante aos exemplos encontrados na literatura, atendendo aos objetivos propostos. |
| Abstract: | Cardiovascular diseases are among the leading causes of death in Brazil and worldwide. Among heart diseases, valvular diseases stand out, which have gained more attention with the increase in life expectancy of the population. One way to identify valvular diseases is through cardiac auscultation using a stethoscope, a technique whose accuracy can vary depending on the professional’s experience. This work aimed to develop a prototype of a digital phonocardiograph to assist in the auscultation process with visual representations. For this purpose, stages of cardiac signal acquisition, amplification, and conditioning were designed and implemented, with the signal being sent to an ESP32 microcontroller. In this device, the analog signal is converted into a digital signal, processed through a digital filter, and displayed on the M5Stack Core2 module’s display. Signal acquisition is performed using an electret microphone, followed by amplification due to the low signal amplitude, and filtering, consisting of a low-pass and a high-pass filter, to eliminate noise and isolate the frequency range of heart sounds. The ESP32 applies a moving average filter to provide a more accurate display on the M5Stack Core2 display, which also powers the circuit. Simulations and tests were conducted to validate the prototype, revealing some limitations due to the graphical resolution of the M5Stack Core2 display. However, there was successful integration of hardware and firmware, with the signal being displayed in a manner similar to examples found in the literature, achieving the proposed objectives. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38816 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Eletrônica |
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