Sensores inalámbricos portátiles para medir el consumo de calorías

Antecedentes: Los dispositivos de seguimiento podrían ayudar a medir la frecuencia cardíaca y el gasto energético, así como reconocer la actividad del usuario. La medición de calorías es un logro significativo para el seguimiento del fitness y la monitorización continua de la salud. Métodos: En este documento, se implementa una combinación de un acelerómetro y un sensor de fotopletismografía (PPG) para calcular las calorías consumidas. Estos sensores fueron montados uno al lado del otro y luego se colocaron en el tobillo y el dedo mediante un cable plano. Los datos detectados se transfieren a través de Bluetooth a un smartphone de manera serial y en tiempo real. Se diseñó una aplicación de Android para mostrar los datos de salud del usuario. La cantidad media de energía consumida se obtiene de la combinación del sensor acelerómetro basado en las leyes del movimiento y el sensor PPG basado en los datos de la frecuencia cardíaca. Resultados: El sistema diseñado se probó en 10 hombres no atletas y 10 mujeres no atletas de forma aleatoria. Al aplicar el thevelet, el valor de la varianza de la señal de aceleración se redujo de 3.2 a 0.8. La correlación entre PPG y el oxímetro de pulso fue de 0.9. Además, la correlación entre el acelerómetro y la cinta de correr fue de 0.9. El error cuadrático medio (RMSE) y el valor P de la salida de calorías del PPG y el oxímetro de pulso son 0.53 y 0.008, respectivamente. El RMSE y el valor P de la salida de calorías del acelerómetro y la cinta de correr son 0.42 y 0.007, respectivamente. Conclusión: La validez y fiabilidad de nuestro dispositivo fueron buenas al compararlo con una banda inteligente típica, un reloj inteligente y un smartphone disponibles en el mercado. Los sensores combinados PPG y acelerómetro se compararon con el estándar de oro, el oxímetro de pulso, y la cinta de correr. Según los resultados, no hay diferencia significativa en los valores obtenidos. Por lo tanto, se ha desarrollado un sistema móvil con el acelerómetro inalámbrico y el PPG que están conectados a un smartphone. El sistema podría ser llevado por el usuario en cualquier momento y en cualquier lugar.