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Instituto Tecnológico de Mérida. TRABAJO FIN DE CARRERA INGENIERIA ELECTRONICA. Presentado por: Álvaro Cortes Mánica PARA OPTAR AL GRADO DE INGENIERO ELECTRÓNICO. Mérida, Yucatán, México 2008. El objetivo de este proyecto es de crear un electro-estimulador de corrientes interferenciales para el tratamiento de diversos padecimientos del cuerpo humano con una interfaz sencilla y de bajo costo. • Desarrollar un software visual que puede ser usado como interfaz de usuario y descargar las terapias al dispositivo. • El proyecto estaría enfocado al uso de componentes electrónicos de bajo costo. • La creación de una interfaz sencilla que permita una interacción adecuada entre el usuario-equipo, y que sea de gran alto grado de confiabilidad. ● Cumplir con las características eléctricas establecidas para poder competir con equipos del mercado. ● Seguir las regulaciones y normas sobre equipos electrónicos de Electro- terapia por La Secretaría de Salud de México, International Electrotechnical Comission. • Aplicación del proyecto al campo de la fisioterapia por medio de la creación de terapias que puedan combatir problemas musculares y circulatorios.
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Instituto Tecnológico de Mérida
Mérida, Yucatán a 26 de Septiembre de 2008.
Alumno: Álvaro Cortés Mánica
Opción de Titulación No. “X”
(Memoria de Residencia
Profesional)Proyecto:
“Diseño de un dispositivo
generador de corrientes interferenciales para el
tratamiento de patologías de origen muscular y circulatorio”
Desarrollo
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
• Impacto Social
•Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Objetivo General
•El diseño y desarrollo de un electro-estimulador
de corrientes interferenciales para el tratamiento
de diversos padecimientos del cuerpo humano
Objetivos Específicos
•Desarrollo de un software visual.
•Uso componentes electrónicos de bajo
costo.•Elaboración del prototipo con un costo
máximo de $2,000
Contenido
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
•Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Justificación
•El elevado costo de los equipos en el
mercado
•Necesidad de una mejor calidad de vida
Justificación
La aplicación del conocimiento que se adquiere en
el aula, tiene que ser puesto a prueba. Por ello, se
decidió llevar a cabo la implementación de este
proyecto en el cual, se aplicaron todos los
conocimientos aprendidos que se nos han
enseñado en nuestra formación, como ingenieros,
así como en nuestra propia persona.
Contenido
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
•Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Alcance y Limitaciones
El proyecto puede reducir los costos en
tratamientos de fisioterapia y ayudar a las
personas a mejorar su calidad de vida
Debido a las características de los materiales
actuales de fabricación y a las técnicas usadas,
el prototipo no es del todo portátil
Contenido
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
• Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Caracterización en el área donde participo
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Participación del
Proyecto
•Simposium Nacional
Tecno trónica 2008
•Proyecto de fin de
materia
Tecno trónica 2008
Exposición de fin de materia
Contenido
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
• Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Caracterización en el área donde participo
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Marco Teórico
La electroterapia es la disciplina médica que se
ocupa del tratamiento de ciertas patologías
humanas aprovechando diversos fenómenos
eléctricos artificiales.
Marco Teórico
En la terapia interferencial se usan dos
corrientes alternas de frecuencia media, que
interaccionan entre sí. La superposición de una
corriente alterna sobre la otra se denomina
interferencia.
Marco Teórico
Marco Teórico
Existen dos métodos:
Tetra polar: Bipolar:
Contenido
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
• Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Caracterización en el área donde participo
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Desarrollo
El proyecto esta compuesto de dos partes:
Dispositivo generador de
corrientes interferenciales
(electro-estimulador)
HARDWARE SOFTWARE
Programa administrador
del electro-estimulador
Portal web para la
visualización de datos
Desarrollo
Modos de Operación:
Modo Manual:
Frecuencia , Tiempo y
Corriente Establecidos
Manualmente
Modo Automático:
Frecuencia , Tiempo se
programa mediante el
software visual y la
corriente manualmente
HARDWARE
Desarrollo
HARDWARE
Fuente de Alimentación
Generador Sinusoidal Fijo (4 Khz)
Generador Sinusoidal Variable (0-250 Hz)
Control Digital
Amplificador
Circuito de Salida
Tiene las siguientes etapas:
Desarrollo
Software
Descarga de rutinas al electro-
estimulador ya pre-establecidas
Descarga de rutinas al electro-
estimulador creadas por el
usuario
Descarga de Rutinas del
electro-estimulador a la Pc
Software Visual: Portal Web:
Visualización en Web para
llevar un seguimiento sobre
las rutinas que se han
aplicado al paciente
Contenido
•Objetivo General
•Objetivos Específicos
• Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Caracterización en el área donde participo
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Montaje y Pruebas
HARDWARE
Desarrollo
Fuente de Alimentación
Fuente lineal +15V
Generador Fijo
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Generador Variable
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Control digital
Pic16F877
Memoria EEPROM I2C
Etapa de Amplificación
Amplificación Operacional Lm
386
Circuito de Salida
Transformador reductor,
electrodos
HARDWARE
Desarrollo
Fuente de Alimentación
Fuente lineal +15V
Generador Fijo
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Generador Variable
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Control digital
Pic16F877
Memoria EEPROM I2C
Etapa de Amplificación
Amplificación Operacional Lm
386
Circuito de Salida
Transformador reductor,
electrodos
HARDWARE
Montaje y Pruebas
Fuente de Alimentación:
Se diseño una fuente Lineal
de +15 para alimentar a los
osciladores y la etapa de
amplificación y una de +5
para la etapa Digital
(Memoria, Pic)
Fuente de Alimentación
Desarrollo
Fuente de Alimentación
Fuente lineal +15V
Generador Fijo
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Generador Variable
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Control digital
Pic16F877
Memoria EEPROM I2C
Etapa de Amplificación
Amplificador Operacional Lm
386
Circuito de Salida
Transformador reductor,
electrodos
HARDWARE
Montaje y Pruebas
Generador de Ondas
Sinusoidal Fija
• Se usó el circuito integrado XR2206
Montaje y Pruebas
Generador de Onda
Sinusoidal Fijo
Frecuencia: 4khz
Voltaje de salida: 2 V
Corriente de salida:
20 mA
Generador de Onda
Sinusoidal Fijo
Desarrollo
Fuente de Alimentación
Fuente lineal +15V
Generador Fijo
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Generador Variable
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Control digital
Pic16F877
Memoria EEPROM I2C
Etapa de Amplificación
Amplificador Operacional Lm
386
Circuito de Salida
Transformador reductor,
electrodos
HARDWARE
Montaje y Pruebas
Generador de Onda
Sinusoidal Variable y
Modulación
• Se uso el circuito integrado XR2206
Frecuencia: 0-250hz
Voltaje de salida: 2 V
Corriente de salida:
20 mA
Montaje y PruebasGenerador de Ondas
Sinusoidal Variable y
Modulación
Diagrama
Eléctrico
Montaje y Pruebas
Generador de Ondas
Sinusoidal Fija
Montaje y Pruebas
Generador de Onda Variable
y Modulación:
Generador de Onda
Sinusoidal Variable y
Modulación
Desarrollo
Fuente de Alimentación
Fuente lineal +15V
Generador Fijo
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Generador Variable
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Control digital
Pic16F877
Memoria EEPROM I2C
Etapa de Amplificación
Amplificador Operacional Lm
386
Circuito de Salida
Transformador reductor,
electrodos
HARDWARE
Etapa Digital
• PIC16F877
• Memoria
EEPROM I2C
24AA1025
• Potenciómetro
digital DS 1804
• Circuito Integrado
NE 555
• Switch Cmos CD 4016
• Max 232
Montaje y Pruebas
Etapa Digital
Montaje y Pruebas
Etapa Digital
}Etapa Digital
Desarrollo
Fuente de Alimentación
Fuente lineal +15V
Generador Fijo
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Generador Variable
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Control digital
Pic16F877
Memoria EEPROM I2C
Etapa de Amplificación
Amplificador Operacional Lm
386
Circuito de Salida
Transformador reductor,
electrodos
HARDWARE
Montaje y Pruebas
Etapa de Amplificación
• Amplificador LM 386
Montaje y Pruebas
Etapa de Amplificación
Montaje y Pruebas
Etapa Digital
Montaje y Pruebas
Etapa de Amplificación
Desarrollo
Fuente de Alimentación
Fuente lineal +15V
Generador Fijo
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Generador Variable
Circuito Generador Sinusoidal XR2206
Control digital
Pic16F877
Memoria EEPROM I2C
Etapa de Amplificación
Amplificador Operacional Lm
386
Circuito de Salida
Transformador reductor,
electrodos
HARDWARE
Montaje y Pruebas
Etapa de Salida
Se usó un transformador de 127 V
a 12 V conectado de forma
invertida
Montaje y Pruebas
Etapa de Salida
Montaje y Pruebas
SOFTWARE
Montaje y Pruebas
Montaje y Pruebas
Montaje y Pruebas
Montaje y Pruebas
PORTAL WEB
Montaje y Pruebas
PORTAL WEB
Contenido
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
• Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Caracterización en el área donde participo
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Montaje y Pruebas
PORTAL WEB
Electro-M08
Contenido
• Objetivo General
•Objetivos Específicos
• Justificación
•Alcance y Limitaciones
•Caracterización en el área donde participo
•Marco Teórico
•Desarrollo
•Montaje y Pruebas
•Actividades
•Conclusiones
Conclusión
La etapa de amplificación final puede ser
perfeccionada para un mejor control del
dispositivo.
Se puede implementar una retroalimentación
para el control de la corriente.
La etapa de generadores sinusoidales, digital
funcionan a la perfección
