ESD - Epilepsy Seizure Detection bracelet

Autori: Cristian Soare, Cosmin Petrişor (Login pentru a accesa adresele)

Proiectul constă în realizarea unui dispozitiv tip ceas de mână (bracelet) ce ar putea detecta crizele de epilepsie. Aplicaţia este utilă pentru monitorizarea stării bolnavilor de epilepsie şi pentru a anunţa, la nevoie, persoanele îndreptăţite să ia măsuri în astfel de situaţii: rude, medic de familie, personal ambulatoriu.

Device-ul înregistrează pulsul purtătorului şi frecvenţa de mişcare a mâinii (ridicată în cazul convulsiilor) folosind un Heart-Rate Monitor - AFE4490 şi un accelerometru - MPU6050.

Microcontrollerul folosit este ATmega328P. Acesta aplică un algoritm FFT pe datele colectate de la accelerometru pentru a determina frecvenţa mişcării, trimiţând apoi heart-rate-ul si frecvenţa de oscilaţie a mâinii printr-o interfaţă BLE (Bluetooth Low Energy - NRF8001) către un telefon Android, echipat de asemenea cu modul Bluetooth.

Aplicaţia mobilă are sarcina de a înregistra datele şi de a determina dacă într-adevăr este vorba despre o criză sau nu.

Listă piese:

• Heart-Rate Monitor - AFE4490
• accelerometru - MPU6050
• microcontroller - ATmega328P
• modul Bluetooth - NRF8001

Design PCB:

• main board → conţine microcontroller-ul şi modulul Bluetooth
• sensor board → conţine cei 2 senzori: accelerometru şi Heart-Rate Monitor

Main Board - Schematic

Main Board - Layout

Sensor Board - Schematic

Sensor Board - Layout

Software Microcontroller:

• usart driver - modul Bluetooth
• i2c driver - Accelerometru
• FFT (Fast Fourier Transform) - analiza datelor provenite de la accelerometru

Software mobile:

• aplicaţia grupează datele provenite de la brăţară
• determină starea curentă pacientului
• menţine un log pentru a putea observa evoluţia în timp parametrilor măsuraţi

Mediu de dezvoltare:

• Sublime text editor
• Programmer's Notepad
• Notepad++

App Overview

Întrucât PCB-urile proiectate de noi au întârziat să apară, am luat decizia de implementa o parte din funţionalitate (comunicaţia Bluetooth şi analiza FFT) pe un shield conectat la PCB PM2015. Suntem mândrii sa prezentăm ESD v1.0 beta.

Hardware
Source Code

FFT