Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador

Digital

Autores:
Diaz-Arciniegas, Jefferson Javier
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad de Santander
Repositorio:
Repositorio Universidad de Santander
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.udes.edu.co:001/7702
Acceso en línea:
https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/7702
Palabra clave:
Electroterapia
Fisioterapia
Microcontrolador
TENS
TEMS
Electrotherapy
Physiotherapy
Microcontroller
Rights
openAccess
License
Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2022
id RUDES2_40f285b5a983db86de6b3d1451bd3db1
oai_identifier_str oai:repositorio.udes.edu.co:001/7702
network_acronym_str RUDES2
network_name_str Repositorio Universidad de Santander
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
title Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
spellingShingle Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
Electroterapia
Fisioterapia
Microcontrolador
TENS
TEMS
Electrotherapy
Physiotherapy
Microcontroller
title_short Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
title_full Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
title_fullStr Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
title_full_unstemmed Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
title_sort Diseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en Microcontrolador
dc.creator.fl_str_mv Diaz-Arciniegas, Jefferson Javier
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Quintero-Munoz, Jorge Eduardo
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Diaz-Arciniegas, Jefferson Javier
dc.subject.proposal.spa.fl_str_mv Electroterapia
Fisioterapia
Microcontrolador
topic Electroterapia
Fisioterapia
Microcontrolador
TENS
TEMS
Electrotherapy
Physiotherapy
Microcontroller
dc.subject.proposal.eng.fl_str_mv TENS
TEMS
Electrotherapy
Physiotherapy
Microcontroller
description Digital
publishDate 2022
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2022-10-10T17:16:24Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2022-10-10T17:16:24Z
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2022-08-21
dc.type.spa.fl_str_mv Trabajo de grado - Pregrado
dc.type.coarversion.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_71e4c1898caa6e32
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.content.spa.fl_str_mv Text
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv https://purl.org/redcol/resource_type/TP
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.identifier.local.none.fl_str_mv T 26.22 D419d
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/7702
identifier_str_mv T 26.22 D419d
url https://repositorio.udes.edu.co/handle/001/7702
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.spa.fl_str_mv Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2022
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommons.spa.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.uri.spa.fl_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
rights_invalid_str_mv Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2022
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.extent.spa.fl_str_mv 83 p
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.faculty.spa.fl_str_mv Facultad de Ingeniería
dc.publisher.place.spa.fl_str_mv Bucaramanga, Colombia
dc.publisher.program.spa.fl_str_mv Ingeniería Electrónica
institution Universidad de Santander
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/addfa6f0-72d2-443e-a6ab-170490d92aeb/download
https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/592eb1c8-90ee-4737-afb9-6e5fcc115882/download
https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/2656917b-0848-4b7e-af9d-bd5e415ac5d2/download
https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/7a30fee1-dda8-4ddf-82e9-b2331fbc2b58/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 38d94cf55aa1bf2dac1a736ac45c881c
bb15cb3c823f93b55ec9dae2f2fe217b
7a4abf065a8165bd78bf9c86fca4a846
860fbdbcc342d11052d1b78936e327f8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Universidad de Santander
repository.mail.fl_str_mv soporte@metabiblioteca.com
_version_ 1814158627860119552
spelling Quintero-Munoz, Jorge Eduardo08869464-7304-44fd-b046-4ebd0752e83b-1Diaz-Arciniegas, Jefferson Javierae28dc04-fb48-4ed5-b118-d1900a4ec2e5-12022-10-10T17:16:24Z2022-10-10T17:16:24Z2022-08-21DigitalLa tecnología día a día se va haciendo más presente en el diario vivir de las personas, en el campo de la salud se han realizado grandes avances y uno de ellos ha sido en las rehabilitación y fortalecimiento muscular, donde por medio de dispositivos electrónicos se han creado diversas formas de relacionar “la estimulación nerviosa y muscular con pulsos eléctricos, los cuales se ha demostrado que tienen una acertada respuesta por parte de las personas que han tomado diferentes estímulos a través de la electroterapia,”(Vinuesa & Vinuesa, 2016) Los cuales presentan costos bastantes elevados en el mercado Colombiano, con la Construcción de un prototipo de un equipo de electroterapia universal basado en microcontrolador se implementó un microcontrolador y su debida programación, el cual será el encargado de generar señales de corriente en diferentes tipos de frecuencias según la intensidad que el profesional (Fisioterapeuta) considere que es necesario. La señal puede ser manejada en pulsos continuos o en trenes de pulsos, donde hay tiempos de trabajo y tiempos de descanso con la finalidad de tener una estimulación constante y eficaz, en el marco teórico se estudió los tipos de corriente y las formas de onda que se adaptan los diferentes tipos de músculos que conforman el cuerpo humano. El proyecto se desarrolló en mira de solucionar la adquisición económica los equipos básicos de electroterapia que un fisioterapeuta necesita para ejercer debidamente su profesión.Technology day by day is becoming more present in the daily life of people, in the field of health great advances have been made and one of them has been in rehabilitation and muscle strengthening, where through electronic devices have been created various ways to relate nerve and muscle stimulation with electrical pulses, which have been shown to have a successful response by people who have taken different stimuli through electrotherapy, which have quite high costs in the Colombian market. With the design and development of a universal electrotherapy equipment based on microcontroller, a microcontroller was implemented and its due programming, which will be in charge of generating current signals in different types of frequencies according to the intensity that the professional (Physiotherapist) considers necessary The signal can be managed in continuous pulses or pulse trains, where there are working times and rest times in order to have a constant and effective stimulation, in the theoretical framework the types of current and waveforms that adapt to the different types of muscles that make up the human body were studied. The project was developed in order to solve and acquire the basic equipment that a physiotherapist needs to practice his profession in a safe way.PregradoIngeniero(a) ElectrónicoIntroducción .................................................................................................................................. 18 1. Formulación del Problema.......................................................................................... 19 1.1 Pregunta Problema ...................................................................................................... 19 2. Objetivos ..................................................................................................................... 20 2.1 Objetivo General......................................................................................................... 20 2.2 Objetivos Específicos ................................................................................................. 20 3. Justificación ................................................................................................................ 21 3.1 Alcance ....................................................................................................................... 22 4. Marco Referencial ...................................................................................................... 23 4.1 Estado del Arte ........................................................................................................... 23 4.2 Marco Conceptual....................................................................................................... 24 4.2.1 Conceptos Básicos. ..................................................................................................... 24 4.2.2 Conceptos Básicos en Electroterapia. ......................................................................... 25 4.2.3 Tipo de Lesiones Musculares. .................................................................................... 26 4.2.4 Fundamentos de Electroterapia................................................................................... 30 4.2.4.1 Efectos de las Corrientes Eléctricas............................................................................ 35 4.2.4.2 Contradicciones y Precauciones Para las Corrientes Eléctricas. ................................ 37 4.2.4.3 Beneficio de la Electroterapia..................................................................................... 41 4.2.5 Elementos Electrónicos Utilizados en el Desarrollo del Proyecto. ............................ 42 4.3 Marco Legal y Regulatorio de los Mantenimientos Preventivos y Correctivos de los Equipos Biomédicos en Colombia ................................................................................................ 47 5. Desarrollo del Proyecto .............................................................................................. 49 5.1 Condiciones del Diseño .............................................................................................. 49 5.2 Diagrama de Bloques del Equipo de Electroterapia Universal .................................. 49 5.2.1 Descripción de Bloques. ............................................................................................. 50 5.3 Diseño Electrónico...................................................................................................... 51 5.3.1 Generación de Pulsos Monofásicos. ........................................................................... 51 5.3.2 Conformador de Pulsos Bifásicos............................................................................... 53 5.3.3 Funcionamiento Push-Pull. ......................................................................................... 54 5.3.4 Elevador de Tensión. .................................................................................................. 55 5.3.5 Fuentes de Alimentación DC. ..................................................................................... 56 5.4 Programación del Microcontrolador ........................................................................... 56 5.5 Desarrollo del Equipo de Electroterapia Universal .................................................... 59 5.5.1 Tarjeta PCB. ............................................................................................................... 59 5.6 Equipo de Electroterapia Ensamblado ........................................................................ 62 5.7 Costo del Equipo......................................................................................................... 62 6. Pruebas y Resultados .................................................................................................. 64 7. Conclusiones ............................................................................................................... 69 8. Recomendaciones ....................................................................................................... 70 Referencias Bibliográficas ............................................................................................................ 71 Apéndices...................................................................................................................................... 7483 papplication/pdfT 26.22 D419dhttps://repositorio.udes.edu.co/handle/001/7702spaFacultad de IngenieríaBucaramanga, ColombiaIngeniería ElectrónicaDerechos Reservados - Universidad de Santander, 2022info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2ElectroterapiaFisioterapiaMicrocontroladorTENSTEMSElectrotherapyPhysiotherapyMicrocontrollerDiseño y Desarrollo de un Equipo de Electroterapia Universal Basado en MicrocontroladorTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_71e4c1898caa6e32Todas las AudienciasAdvincula Cruz, L. (2018). Electroterapia en fortalecimiento muscular. http://repositorio.uigv.edu.pe/bitstream/handle/20.500.11818/3978/TRAB.SUF.PROF_ADVINCULACRUZ%2CLuz.pdf?sequence=2&isAllowed=y .Alvarez, J. (2009). Introducción Transformador monofásico Transformador ideal en vacío. Transformadore, 1-38.Amazon. (2022). Asdf586io10pcs MP2307 Super Mini 3A DC-DC Convertidor Step Down Buck Power Module Chip. https://www.amazon.com/-/es/Asdf586io10pcs-MP2307-Super-Convertidor-Module/dp/B07VC3THNGBruno Saravia, A. R. (2019). Esp32 Node Mcu. Microelectrónica Componentes Srl. www.microelectrónicash.com.Camarillo, A. (2020). ¿Qué es un amplificador operacional?. 330ohms: https://blog.330ohms.com/2020/07/27/que-es-un-amplificador-operacional/Cameron, M. H. (n.d.). Agentes físicos en rehabilitación.Caseres, C. (2010). Amplificador Push Pull o en Contrafase Sena Ceet : Mantenimiento Electrónico E Instrumental IndustrialDelfin, B. (2018). DelMaz. Obtenido de https://delmaz.mx/blog/fibras-musculares-de-contraccin-lenta-y-rapida.htmlElectrodos, D. (n.d.). Instructivo de colocación de Electrodos.Electroestimulación, E. (s.f.). Electroterapia. Electroestimulación. EMC - Kinesiterapia – Medicina Física, 1-20.Electroterapia en Fisioterapia. (s.f.). Corrientes usadas en electroterapia. https://www.electroterapia.com/tipos_c.phpFerretrónica. (2022). Obtenido de https://ferretronica.com/products/potenciometro-lineal-10-k%CF%89-b10k?variant=15821678870621&currency=COP&utm_medium=product_sync&utm_source=google&utm_content=sag_organic&utm_campaign=sag_organic&utm_campaign=gs-2021-10-19&utm_source=google&utm_medium=sFlood, J. H., & I. (2012). No TitleФормирование парадигмальной теории региональной экономики. Экономика Региона. Kolisch 1996, 49-56.Grado, P. D. (2013). Corrientes para la Estimulación Neuro Muscular.Hernán, V. (s.f.). Fisiolution. Obtenido de https://fisiolution.com/contractura-muscular-que-es-y-como-prevenirla/IV Medical. (s.f.). Obtenido de https://ivmedical.cl/products/electrodos-autoadhesivosJiménez Romero, J. A., Morales Malagón, I. A., & Salvador Altamirano, M. A. (2008). Diseño Y Construcción De Un Equipo Básico De Electroterapia. http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/jspui/bitstream/132.248.52.100/8373/1/Tesis_Completa.pdf.Kinetica Fisioterapia Avanzada y Pilates. (s.f.). Roturas Musculares: Parte 1. https://www.kineticasalud.com/roturas-musculares-parte-1/MercadoLibre. (2022). Módulo Fuente Convertidor Ac - Dc 12v 2a – Arduino. https://articulo.mercadolibre.com.co/MCO-628420583-modulo-fuente-convertidor-ac-dc-12v-2a-arduino-_JM?matt_tool=42035816&matt_word=&matt_source=google&matt_campaign_id=14634237770&matt_ad_group_id=122266243170&matt_match_type=&matt_network=g&matt_device=cMiranda Fisioterapia. (19 de 03 de 2020). Obtenido de https://www.mirandafisioterapia.com/post/introduccion-a-la-electroterapia-dispositivos-ondas-y-parametros-de-la-corriente-electricaNeomedica Perú. (s.f.). Obtenido de https://www.neomedicaperu.com/que-es-una-contusion/Newsdigitales. (s.f.). Obtenido de https://www.newsdigitales.com/salud/calambre-muscular/Peña, D. N. (2008). Microcontroladores: Arquitectura, programación y aplicación. 1-31.RETIE. (2013). RETIE Resolución 9 0708 de agosto 30 de 2013 con sus ajustes. Resolucion 90708.Salazar Gomez, A. J. (2008). Amplificador Operacional. En Fundamentos de Circuitos (págs. 79-97).Thom, H. (2005). Electroterapia. Terapia Fisica.Vorvick, L. J. (05 de 03 de 2021). MedLinePlus. https://medlineplus.gov/spanish/ency/esp_imagepages/19618.htmWikipedia (2022). Potenciómetro https://es.wikipedia.org/wiki/Potenci%C3%B3metroPublicationLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-859https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/addfa6f0-72d2-443e-a6ab-170490d92aeb/download38d94cf55aa1bf2dac1a736ac45c881cMD53ORIGINALDiseño_y_Desarrollo_de_un_Equipo_de_Electroterapia_Universal_Basado_en_Microcontrolad.pdfDiseño_y_Desarrollo_de_un_Equipo_de_Electroterapia_Universal_Basado_en_Microcontrolad.pdfapplication/pdf3730900https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/592eb1c8-90ee-4737-afb9-6e5fcc115882/downloadbb15cb3c823f93b55ec9dae2f2fe217bMD52TEXTDiseño_y_Desarrollo_de_un_Equipo_de_Electroterapia_Universal_Basado_en_Microcontrolad.pdf.txtDiseño_y_Desarrollo_de_un_Equipo_de_Electroterapia_Universal_Basado_en_Microcontrolad.pdf.txtExtracted texttext/plain88131https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/2656917b-0848-4b7e-af9d-bd5e415ac5d2/download7a4abf065a8165bd78bf9c86fca4a846MD54THUMBNAILDiseño_y_Desarrollo_de_un_Equipo_de_Electroterapia_Universal_Basado_en_Microcontrolad.pdf.jpgDiseño_y_Desarrollo_de_un_Equipo_de_Electroterapia_Universal_Basado_en_Microcontrolad.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg5490https://repositorio.udes.edu.co/bitstreams/7a30fee1-dda8-4ddf-82e9-b2331fbc2b58/download860fbdbcc342d11052d1b78936e327f8MD55001/7702oai:repositorio.udes.edu.co:001/77022022-10-25 10:06:08.124https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Derechos Reservados - Universidad de Santander, 2022https://repositorio.udes.edu.coRepositorio Universidad de Santandersoporte@metabiblioteca.comTGljZW5jaWEgZGUgUHVibGljYWNpw7NuIFVERVMKRGlyZWN0cmljZXMgZGUgVVNPIHkgQUNDRVNPCgo=