Faranak Fotouhi-Ghazvini

Departamentul de Inginerie Calculatoare și IT, Facultatea de Inginerie, Universitatea din Qom, Iran

portabili

Saedeh Abbaspour

Departamentul de Inginerie Calculatoare și IT, Facultatea de Inginerie, Universitatea din Qom, Iran

Abstract

Fundal:

Dispozitivele de urmărire ar putea ajuta la măsurarea ritmului cardiac și a cheltuielilor de energie și la recunoașterea activității utilizatorului. Măsurarea caloriilor este o realizare semnificativă pentru urmărirea fitnessului și monitorizarea continuă a sănătății.

Metode:

În această lucrare, o combinație între un accelerometru și un senzor de fotopletismografie (PPG) este implementată pentru a calcula caloriile consumate. Acești senzori au fost montați unul lângă celălalt și apoi au fost așezați pe gleznă și deget printr-un cablu plat. Datele detectate sunt transferate prin Bluetooth către un smartphone în mod serial și în timp real. O aplicație Android este concepută pentru a afișa datele de sănătate ale utilizatorului. Cantitatea medie de energie consumată se obține din combinația senzorului accelerometrului pe baza legilor mișcării și a senzorului PPG pe baza datelor despre ritmul cardiac.

Rezultate:

Sistemul proiectat este testat în mod aleatoriu pe 10 bărbați non-sportivi și 10 femele non-sportive. Prin aplicarea ondulei, valoarea varianței semnalului de accelerație a fost redusă de la 3,2 la 0,8. Corelația dintre PPG și pulsoximetru a fost de 0,9. Mai mult, corelația accelerometrului și banda de alergare a fost de 0,9. Eroarea pătrată a rădăcinii medii (RMSE) și valoarea P a ieșirii caloriilor din PPG și pulsoximetru sunt 0,53 și respectiv 0,008. Valoarea RMSE și valoarea P a caloriilor generate de accelerometru și bandă de alergat sunt de 0,42 și respectiv 0,007.

Concluzie:

Validitatea și fiabilitatea dispozitivului nostru au fost bune prin compararea acestuia cu o bandă inteligentă tipică, un ceas inteligent și un smartphone disponibile pe piață. Senzorii PPG și accelerometrul combinați au fost comparați cu standardul auriu, cu pulsoximetrul și cu banda de alergat. Conform rezultatelor, nu există nicio diferență semnificativă în valorile obținute. Prin urmare, un sistem mobil este mărit cu accelerometrul fără fir și PPG care sunt conectate la un smartphone. Sistemul ar putea fi realizat cu utilizatorul în orice moment și în orice loc.

Introducere

Tabelul 1 compară cele patru dispozitive de fitness diferite cu dispozitivul propus. Dispozitivul cu aplicațiile sale însoțite va fi introdus în următoarele secțiuni. Conform Tabelului 1, niciunul dintre aceste dispozitive nu diferențiază între activități. De exemplu, nu este evident în timpul unei activități dacă o persoană cu un anumit număr de pași alerga, mergea sau înota. Prin urmare, aplicațiile nu pot fi personalizate pentru a urmări și monitoriza bolile și pentru a ajuta la gestionarea tratamentului.

tabelul 1

Comparația dintre cele patru dispozitive de fitness comerciale cu dispozitivul propus