Juguete multifuncional para detección de señales biomédicas en niños en estado de ansiedad

Abstract

Existen varios sistemas comerciales en el mercado que miden signos vitales como la temperatura corporal, saturación de oxígeno o ritmo cardíaco, varios de ellos son invasivos, y en muy pocos casos sus diseños están enfocados a niños. Por esta razón, se ha planteado realizar un sistema que monitoree las tres señales biomédicas antes mencionadas en un solo dispositivo, utilizando sensores no invasivos para evitar herir o causar daños e incomodidad al paciente, y que ayude en el proceso de evaluación de los signos vitales en niños previo a una cita médica. El sistema desarrollado consiste en la implementación de dos sensores no invasivos para medir las tres variables, un sensor que mide temperatura corporal y otro sensor para medir saturación de oxígeno y ritmo cardíaco, conjuntamente en un circuito analógico. El procesamiento de los datos se ejecuta en un microcontrolador (Arduino nano) y placa (Raspberry Pi 3 B+). Además, la visualización de los resultados es mediante una pantalla LCD 16x2. Adicionalmente, el juguete multifuncional posee un modelo del diseño mecánico en forma de oso impreso en 3D cuyo material es PLA para la carcasa, que permitirá al usuario manipular el dispositivo, realizar la medición de los signos vitales y leer los valores de forma no invasiva. Los datos obtenidos de las pruebas realizadas a niños y niñas en un rango de edad de 4 hasta 11 años determinan que existe un porcentaje de error mínimo con respecto a otros dispositivos comerciales como el oxímetro digital y termómetro. El porcentaje de error promedio para la temperatura corporal es de 1.35%, saturación de oxígeno 1,43% y ritmo cardíaco 3,6%.