Sistemas de instrumentación: Se encarga de verificar la proximidad entre el valor medido (proceso de medida) y el valor verdadero (Elemento patrón)

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Ventajas

a) Bajo Costo.

b) En algunos casos no requieren de energía de alimentación.

c) No requieren gran sofisticación.

d) Presentan con facilidad las variaciones cualitativas de los parámetros para visualizar rápidamente si el valor aumenta o disminuye.

e) Es sencillo adaptarlos a diferentes tipos de escalas no lineales.

Desventajas

a) Tienen poca resolución, típicamente no proporcionan más de 3 cifras.

b) El error de paralaje limita la exactitud a ± 0.5% a plena escala en el mejor de los casos.

c) Las lecturas se presentan a errores graves cuando el instrumento tiene varias escalas.

d) La rapidez de lectura es baja, típicamente 1 lectura/ segundo.

e) No pueden emplearse como parte de un sistema de procesamiento de datos de tipo digital.

Ventajas y Desventajas de la instrumentación inteligente:

Ventajas

a). Tienen alta resolución alcanzando en algunos casos más de 9 cifras en lecturas de frecuencia y una exactitud de + 0.002% en mediciones de voltajes.

b). No están sujetos al error de paralelaje.

c). Pueden eliminar la posibilidad de errores por confusión de escalas.

d). Tienen una rapidez de lectura que puede superar las 1000 lecturas por segundo.

e). Puede entregar información digital para procesamiento inmediato en computadora.

Desventajas

a). El costo es elevado.

b). Son complejos en su construcción.

c). Las escalas no lineales son difíciles de introducir.

d). En todos los casos requieren de fuente de alimentación.

Características de la medida:

- El instrumento de medición no debe alterar el evento a medir.

- La fuente de las señales medidas con la instrumentación biomédica son los tejidos vivos o energías aplicadas a éstos.

- El transductor debe poseer un alto grado de selectividad en relación con el objeto a medir.

- Garantizar la seguridad del paciente

Modos de adquisición de la señal:

Directo: La medida de la magnitud deseada se puede obtener directamente con el sensor que se está utilizando.

Indirecto: La medida de la magnitud deseada no es accesible, por lo tanto se obtienen medidas relacionadas con la deseada.

Muestreado: Utilizan aquellas medidas que varían lentamente en el tiempo y por lo tanto se muestrean en intervalos grandes de tiempo. Muestreo: El muestreo digital consiste en tomar muestras de una señal analógica a una frecuencia o tasa de muestreo constante, para cuantificarlas posteriormente.

Continúo: La medida de la magnitud varía constantemente y por tanto requiere monitorización constante.

Analógico: La señal continua puede tomar cualquier valor dentro de un rango.

Digital: Solo puede tomar un número finito de valores dentro de rango.

Tiempo real: Los sensores deben adquirir las señales en tiempo real, es decir, tiempo instantáneo.

Tiempo retardado: La salida de los sistemas de salida puede no mostrar los resultados inmediatamente puesto que se puede requerir diferentes procesados o transformaciones para obtenerlos.

Invasivo- No Invasivo: Está relacionado en la forma en cómo se obtiene la medida. (Si se atraviesa la barrera de la piel o se llega al interior del cuerpo humano es invasiva; si no atraviesa nada es no invasiva).

Restricciones en las medidas:

- El rango de frecuencia y valores del parámetro a medir. No se puede medir 500V con un multímetro que sólo tiene alcance máximo para 300V.

- Muchas variables importantes en los sistemas fisiológicos no pueden obtenerse directamente, deben obtenerse por medidas indirectas, está relacionado con el modo de adquisición directa o indirecta

- Muestreado y continuo son excluyentes, directo e indirecto son incluyente, analógico y digital son excluyentes, tiempo real y tiempo retardado son excluyentes, invasivo y no invasivo son excluyentes.

- La mayoría de las medidas biomédicas varían ampliamente en diferentes pacientes normales, incluso en condiciones similares de medidas. No es lo mismo las medidas de un hombre o una mujer.

- Hoy en día todas las medidas biomédicas dependen de una forma de energía que se aplica al tejido vivo o de alguna energía que modifica el funcionamiento del sensor.

- Existen numerosas reglamentaciones que vigilan la seguridad de los dispositivos.

Clasificación de la instrumentación biomédica:

El estudio de la instrumentación biomédica puede realizarse al menos desde cuatro puntos de vista. Las técnicas utilizadas para obtener la medida biomédica pueden clasificarse en función de la magnitud que se censa, como puede ser la presión, flujo o temperatura. Una ventaja de este tipo de clasificación es que pueden compararse fácilmente diferentes métodos de medir un determinado parámetro.

Una segunda clasificación se basa en el principio de transducción, tales como resistivo, inductivo, capacitivo, ultrasonidos o electroquímicos.

Las técnicas de medida pueden estudiarse separadamente para cada sistema fisiológico: sistema cardiovascular, respiratorio, nervioso...etc. De esta forma, pueden aislarse diferentes parámetros para cada área específica, pero normalmente se solapan diferentes magnitudes medidas y principios de transducción, es decir, puede medirse la misma magnitud