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Aluno - Felipe Issamu Yasuda - Outro - Curso de Engenharia Elétrica (Eletron.,Eletrotec.,Telecom.) (MT) - Orientador : André Augusto Mariano - Departamento de Engenharia Elétrica.

Título
IMPLEMENTAÇÃO EM HARDWARE DE ALGORITMOS DE BIOMEDIÇÃO PARA APLICAÇÕES EM TELEMEDICINA

Área de conhecimento: 30402042 - Palavras-chave: fpga; biomedição; bilirrubina.

A icterícia neonatal é uma doença que atinge uma grande parcela dos recém-nascidos e ocorre devido à alta concentração de bilirrubina no sangue, elemento derivado da degradação das hemácias. Um dos métodos mais eficientes para determinação de sua concentração é pela análise de amostras de sangue, o que obriga a um recém- nascido com uma alta concentração de bilirrubina a ser submetido a retirada de sangue. Um segundo método eficiente é o uso de um bilirrubinômetro, aparelho capaz de medir a concentração de bilirrubina no sangue de modo não invasivo. A proposta deste trabalho é o desenvolvimento em FPGA (Field-Progammable Gate Array) de um bilirrubinômetro de baixo custo. O uso da FPGA permite uma redução nos custos e no tamanho do aparelho, mantendo a precisão dos cálculos realizados. O bilirrubinômetro desenvolvido possui quatro leds emissores de frequências diferentes e um fotorreceptor. Os leds são calibrados de modo que emitam luz com uma mesma potência, sendo que o valor da potência recebida pelo fotorreceptor será a base para os cálculos da taxa de bilirubina no sangue. O valor recebido passa por um conversor A/D externo a FPGA e a sua transferência de dados é feita via comunicação serial RS232. A FPGA deverá realizar todos os cálculos necessários para a determinação da taxa de bilirubina no sangue. Entre esses cálculos existem algumas constantes que foram determinadas a partir de manipulações algébricas e comparações com valores de concentração apresentados a partir de outro bilirrubinômetro (BiliUFPR). Após a FPGA realizar os devidos cálculos o valor da concentração, em mg/L, é mostrado em um display de sete segmentos do próprio kit de desenvolvimento. A implementação foi realizada utilizando o programa ISE Design Suitee o kit deFPGA utilizado foi o Nexys 2Spartan-3E da Xilinx. Todo a implementação foi realizada utilizando 16 bits em complemento de dois. Para uma medida de maior precisão realiza-se uma média entre 16 medidas realizadas, obtendo assim um valor de concentração adequado. A implementação em hardware demonstrou bons resultados no que tange ao consumo de potência, principalmente devido a simplicidade das operações realizados. O valor da concentração foi determinado sem grandes divergências entre o modelo anterior alcançando o objetivo desejado.