GLUCÓMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ. por. Elizabeth Aguilera Chávez. Olga Graciela Barrera Díaz

GLUCÓMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ por Elizabeth Aguilera Chávez Olga Graciela Barrera Díaz Presentado a la academia de Sistemas Digitales y Comun
Author:  Santiago Luna Cruz

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GLUCÓMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ

por Elizabeth Aguilera Chávez Olga Graciela Barrera Díaz

Presentado a la academia de Sistemas Digitales y Comunicaciones del Instituto de Ingeniería y Tecnología de La Universidad Autónoma de Ciudad Juárez para su evaluación

LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CIUDAD JUÁREZ Abril del 2009

GLUCÓMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ

Alejandra Mendoza Carreón Presidente de la academia

___________________________________________

Diego Alberto Arenivar Díaz

___________________________________________

Asesor

Elizabeth Aguilera Chávez Alumno

___________________________________________

Olga Graciela Barrera Diaz Alumno

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ANTECEDENTES DEL PROBLEMA La diabetes se origina cuando una persona diabética no consume alimentos, los azucares que estos contienen se absorben desde el intestino y pasan a la sangre elevando así los niveles de azúcar. Existen dos tipos de diabetes, el tipo 1 en el cual es necesario el suministro de insulina, el tipo 2 (diabetes mellitus) que se sabe que entre el 85% y 90% de los casos que padecen este tipo de diabetes. En este tipo de diabetes el 80% de las personas son obesas o tienen antecedentes, malos hábitos alimenticios, son sedentarios, y con fuertes tensiones emocionales. Por lo general se diagnostica después de los 30 años. Y no requieres de insulina para sobrevivir, pero si se necesita un control adecuado para prolongar la calidad de vida [1]. En 1974 llegó el primer medidor de glucosa destinado a ser utilizado en la consulta médica. Necesitaba aplicarse una gota de sangre en la zona de reacción de la tira reactiva, retirar la sangre restante con un paño de algodón pasados 60 segundos y efectuar la lectura una vez transcurridos otros 60 segundos. En 1978 se desarrolla la primera tira reactiva para este medidor, que permite determinar los valores de glucosa también en recién nacidos. Después se consiguió la codificación específica de las tiras reactivas empleadas en los tests por lotes, garantizando así la más alta precisión en la lectura de los resultados [2]. En la actualidad existe entre otros, el Prodigy Voice Talking Blood Glucose Meter, encargado de monitorear el nivel de azúcar en la sangre, el cual además de desplegar la información en un display de cristal líquido, emite el diagnostico de forma audible el cual tiene un costo aproximado de 85 dólares y funciona con tiras reactivas (figura 1) [3]. Además existe el Prodigy AutoCode Bilingual Talking Glucometer (figura 2) [4] el cual se codifica automáticamente al insertar la tira y se producen resultados similares al glucómetro Prodigy Voice Talking Blood Glucose Meter y que además proporciona los resultados en inglés y español .

Fig. 1 Glucómetro digital con emisión de voz.

Fig. 2 Glucómetro con voz. Se pretende realizar un proyecto que consiste en un glucómetro con emisor de voz, para el cual las personas diabéticas puedan tener acceso en cuanto a costo.

PLANTAMIENTO DEL PROBLEMA Es muy común que un enfermo diabético tenga dificultades para la lectura de un glucómetro, ya que al paso del tiempo la enfermedad les perjudica la vista y por eso se pretende el desarrollo de un glucómetro digital con emisión de voz lo más económico posible comparado con los sistemas comerciales.

MARCO TEÓRICO Se hace un recuento teórico de los puntos clave de la investigación que se propone: Glucosa es la principal fuente de energía para el metabolismo celular. Se obtiene fundamentalmente a través de la alimentación, y se almacena principalmente en el

hígado, el cual tiene un papel primordial en el mantenimiento de los niveles de glucosa en sangre (glucemia) [5]. Glucómetros son pequeños aparatos computarizados que “leen” la glucosa en la sangre. En todos los medidores, el nivel de glucemia aparece en forma de números en una pantalla (igual que en una calculadora de bolsillo) [6]. Sensor es más que un dispositivo diseñado para recibir información de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular [7]. Microcontrolador es un circuito integrado que son diseñados para aplicación de control de maquinas [8]. LCD (Liquid Crystal Display - Pantalla de Cristal Líquido). Estas pantallas están integradas por diminutos puntos. Estas pantallas poseen dos capas de material polarizante. Entre las capas se introduce una solución de cristal líquido. Luego una señal eléctrica hace que los cristales se alineen de tal manera que impidan el paso de la luz. Cuando la pantalla se pone negra, todos sus cristales están alineados para que no pase ningún tipo de luz. Los LCD tienen una vida promedio de entre 50 y 60 mil horas de uso [9]. Compiladores son programas o herramientas encargadas de compilar. Un compilador toma un texto (código fuente) escrito en un lenguaje de alto nivel y lo traduce a un lenguaje comprensible por las computadoras (código objeto). Básicamente, existen dos grandes formas de ejecutar programas: programas compilados (previamente pasados por un compilador) y programas interpretados (necesitan pasar por un intérprete para ejecutarse en tiempo real) [10]. Interfaz en software, parte de un programa que permite el flujo de información entre un usuario y la aplicación, o entre la aplicación y otros programas o periféricos. Esa parte de un programa está constituida por un conjunto de comandos y métodos que permiten estas intercomunicaciones [11].

Transductor es un aparato que convierte un tipo de energía como vibración o sonido en un tipo diferente de energía. Generalmente una corriente eléctrica o un voltaje. Transductores son el corazón de sistemas de instrumentación y por lo general son el eslabón más débil [12]. Algoritmo es conjunto ordenado y finito de operaciones que permite encontrar la solución de un problema [13]. Amplificador es un circuito que se utiliza a aumentar (amplificar) el valor de la señal de entrada (generalmente muy pequeña) y así obtener una señal a la salida con una amplitud mucho mayor a la señal original [14]. Síntesis de audio es un proceso de generación de sonido a partir de la mezcla de elementos simples [15]. Sintetizador es un dispositivo que se encarga de generar sonidos, sin la preocupación de cómo se realiza tal proceso [15].

JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN De acuerdo a estadísticas actuales de julio de 2007 [16] se cuenta con los siguientes datos: • Más de 10 millones de mexicanos viven con diabetes. • La diabetes es la primera causa de muerte como enfermedad única en nuestro país. • A nivel mundial superan los 150 millones de diabéticos. • Un infante obeso tiene un 80 por ciento de posibilidades de padecer enfermedades crónicas. • Alrededor del tres por ciento de pequeños en edad escolar tienen hipertencion arterial. • Tener uno de los padres obesos impacta en el riesgo de desarrollar obesidad en un futuro. Si el padre es obeso, el riesgo relativo de tener obesidad es de 2.7 y aumenta a 3.2 veces más si la madre es obesa.

Gracias a estas estadísticas se pretende ayudar a la comunidad con un prototipo accesible económicamente, ya que el precio que se menciona anteriormente es algo caro para las personas con diabetes, y lo ideal es que las personas cuenten con un prototipo de estos para su monitoreo.

OBJETIVO GENERAL Realizar un glucómetro digital controlado por un microcontrolador, que a través de un sensor detecte la cantidad de glucosa en la sangre, y la proyecte de forma visual y con voz. En la figura 3 se muestra el diagrama de bloques del sistema.

Fig. 3 Diagrama de bloque del prototipo.

METODOLOGÍA Para cumplir con el objetivo ya establecido se realizara una serie de pasos para cumplir las etapas del diseño, implementación y prueba. Por tal motivo serán descritos a continuación:

Objetivos específicos: 1. Búsqueda de información sobre el desarrollo de sistemas de glucómetros similares al prototipo. 2. Determinar los elementos básicos del prototipo. 3. Desarrollar diagramas de flujo para la elaboración del los programas de cada una de las partes involucradas en el diseño del sistema. 4. Realizar el código fuente de los programas. 5. Armar el prototipo.

6. Verificar la ejecución de los códigos para descartar errores y prueba de hardware. 7. Documentar el prototipo.

Metas 1.1 Investigar mínimo 3 fuentes de información sobre el desarrollo de sistemas de glucómetros del 3-14 de agosto. 2.1 Localizar diferentes circuitos de glucómetros y sistemas de audio, tipos de microcontroladores, LCD, del 17-28 de agosto. 3.1 Buscar un algoritmo de búsqueda o diseñar para la elaboración de programas para cada una de las partes del 31 de agosto al 11 de septiembre. 4.1 Realizar el código del programa para el sistema de glucómetro en base al diagrama de flujo diseñado del 14 de septiembre al 2 de octubre. 5.1 Armar el circuito del 5-23 de octubre. 6.1 Probar el circuito armado con los programas ya realizados del 26 de octubre al 13 de noviembre. 7.1 Documentar los conceptos teóricos necesarios para la elaboración del prototipo y diseño del mismo.

Acciones

Meta 1.1 1.1.1 Investigar en Internet, revistas y artículos. 1.1.2 Investigar en biblioteca UACJ/ UTEP. Meta 2.1 2.1.1 Investigar en Internet y catálogos. 2.1.2 Análisis de funcionalidad y grado de complejidad. 2.1.3 Investigar en apuntes de clases anteriores. Meta 3.1 3.1.1 Investigar en Internet, revistas y artículos 3.1.2 Investigar en biblioteca UACJ/UTEP 3.1.3 Generar los algoritmos para la elaboración de los códigos.

Meta 4.1 4.1.1 Escribir el código del programa. 4.1.2 Simular el código. Meta 5.1 5.1.1 Armar el circuito. Meta 6.1 6.1.1 Cargar el código al microcontrolador para la verificación de prototipo. 6.1.2 Comprobar el funcionamiento del circuito con los programas realizados. Meta 7.1 7.1.1 Acudir con el asesor y el titular de la clase para revisión del prototipo. 7.1.2 Teclear en el documento la información obtenida a lo largo del desarrollo del prototipo.

Requerimientos Meta 1.1 •

Computadora con Internet



Persona con credencial UACJ/ UTEP

Meta 2.1 •

Computadora con Internet



Hojas de especificaciones de circuitos.



Apuntes de clases anteriores

Meta 3.1 •

Computadora con Internet



Persona con credencial de UACJ/ UTEP



Cuaderno y lápiz

Meta 4.1 •

Computadora



Software



Cuaderno lápiz

Meta 5.1 •

Material para armar el circuito.



Instrumentación necesaria para la realización del circuito.

Meta 6.1 •

Circuito armado



Programador



Computadora

Meta 7.1 •

Computadora con Internet



Impresora

CRONOGRAMA DE ACCIONES

Acciones

Agosto

Septiembre

Octubre

Noviembre

Diciembre

Semana

Semana

Semana

Semana

Semana

Numero

1

2

3

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1

2

3

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1

1.1.1

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2.1.1

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2.1.3

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3.1.2

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3.1.3

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4

1

2

6.1.1

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6.1.2

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1

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7.1.1

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7.1.2

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BIBLIOGRAFÍA [1] Hospital General Cd. Juárez, Sistema Estatal de Salud SES, Medicina Preventiva, Lic. en enfermería Ana Lilia Solorio, fecha de consulta 14 de abril del 2009. [2] esteticadelasinterfaces vol.3: septiembre 2007, consultada el 6 de abril del 2009: http://esteticadelasinterfaces3.blogspot.com/2007_09_01_archive.html [3] Prodigy Voice Talking Blood Glucose Meter- 1ea-, consultada el 6 de abril del 2009: http://www.otcwholesale.com/ddi-51900.html [4]

Electrolab

Medic-,

consultada

el

6

de

abril

del

2009:

http://www.electrolabmedic.com/index.php?secc=producto&idproducto=109 [5]

Glucosa-,

consultada

el

6

de

abril

del

2009:

http://www.saludalia.com/docs/Salud/web_saludalia/pruebas_diagnosticas/doc/doc_glu cosa.htm [6] ¿Cómo medir la glucosa en la sangre? – En español – Asociación Americana de Diabetes, consultada el 8 de abril del 2009: http://www.diabetes.org/espanol/diabetestipo-2/glucosa-sangre-controles.jsp [7]

QUE

ES

UN

SENSOR:-,

consultada

el

8

de

abril

del

2009:

http://www.profesormolina.com.ar/tecnologia/sens_transduct/que_es.htm [8] WAMv1-1Spanish.pdf (application/pdf Objeto), consultada el 8 de abril del 2009: http://www.parallax.com/dl/docs/books/edu/WAMv1_1Spanish.pdf [9] Definición de LCD-¿qué es LCD?-, consultada el 8 de abril del 2009: http://www.alegsa.com.ar/Dic/lcd.php [10] Definición de Compilador- ¿qué es un Compilador?- , consultada el 8 de abril del 2009: http://www.alegsa.com.ar/Dic/compilador.php

[11] Definición de Interfaz - ¿qué es un Interfaz?- , consultada el 8 de abril del 2009: http://www.alegsa.com.ar/Dic/interfaz.php [12]

Transductor

-,

consultada

el

8

de

abril

del

2009:

http://www.dliengineering.com/vibman-spanish/transductor1.htm [13] Diccionario de la lengua española- Vigésima segunda edición- , consultada el 8 de abril del 2009: http://buscon.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=algoritmo [14] Amplificadores. Amplificación

Electronica Unicrom-, consultada el 8 de abril

del 2009: http://www.unicrom.com/Tut_amplificadores_.asp [15] 09-Sintesis.pdf (application/pdf Objeto)-, consultada el 8 de abril del 2009: http://www.ccapitalia.net/reso/articulos/audiodigital/pdf/09-Sintesis.pdf [16] 487-12.pdf (application/pdf Objeto)-, consultada el 8 de abril del 2009: ttp://www.gaceta.udg.mx/Hemeroteca/paginas/487/487-12.pdf

GLUCÓMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ

Elizabeth Aguilera Chávez Olga Graciela Barrera Díaz

Presentado al comité revisor del Instituto de Ingeniería y Tecnología de La Universidad Autónoma de Ciudad Juárez para obtener el título de

INGENIERO EN SISTEMAS DIGITALES Y COMUNICACIONES

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CIUDAD JUAREZ Mayo 2010

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CIUDAD JUÁREZ

Instituto de Ingeniería y Tecnología

EVALUACIÓN DE EXAMEN

Fecha: 27 de Mayo del 2010 Horario: 17:00 - 19:00 HRS.

PROFESIONAL INTRACURRICULAR NIVEL: L1CENCIATU'RA

TEMA:

"Glucómetro digital con emisor de voz"

La evaluación del examen profesional intracurricular consta de 4 partes:

(Desorrollado en 1 hora)

1°._ 2°._ 3°._ 4°._

Exposición por parte de los alumnos (máximo 20 minutos).

Réplica por parte del jurado.

Comentarios y/o recomendaciones.

Entrega de resultados.

Nombre del alumno: alga Graciela Barrera Díaz

Calificación Maestro de la materia (30%)

20

Calificación Director de Trabajo (40%)

31 JI

Calificación del Jurado (30%) TOTAL

Se recomienda que el documento se deposite para consulta en la BIBLIOTECA

SiD

NoD Director de Trabajo

Jurado

FIRMADO EN ORIGINAL EP

T ME TO DE

INGENIERIA LEcr le yc MPUTACIO

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CIUDAD JUÁREZ

Instituto de Ingeniería y Tecnología

EVALUAC ÓN DE EXAMEN

Fecha: 27 de Mayo del 2010 Horario: 17:00 ­ 19:00 HRS.

PROFESIONAL INTRACURRICULAR NIVEL: LICENCIATURA

TEMA:

"Glucómetro digital con emisor de voz"

La evaluación del examen profesional intracurricular consta de 4 partes:

(Desarrollado en 1 hora)

1°._ 2°._ 3°._ 4°._

Exposición por parte de los alumnos (máximo 20 minutos).

Réplica por parte del jurado.

Comentarios y/o recomendaciones.

Entrega de resultados.

ombre del alumno: Elizabeth Aguilera Chávez

Calificación Maestro de la materia (30%)

20

Calificación Director de Trabajo (40%)

21

Calificación del Jurado (30%) TOTAL

Se recomienda que el documento se deposite para consulta en la BIBLIOTECA

siD NoO

Director de Trabajo

Jurado

r

FIRMADO EN ORIGINAL

GLUCÓMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ

Los miembros del comité revisor que aprobaron el proyecto de titulación de: nombre del (os) alumno (s)

Dr. José Míreles Jr. García

___________________________________________

MC. Sergio Luján Maldonado

___________________________________________

Dr. Nelly Gordillo Castillo

___________________________________________

MC. Ana Luz Portillo Hernández

___________________________________________

ÍNDICE

ÍNDICE ............................................................................................................................. I AGRADECIMIENTOS..................................................................................................IV LISTA DE FIGURAS...................................................................................................... V LISTA DE TABLAS .................................................................................................... VII CAPÍTULO 1 ................................................................................................................... 1 INTRODUCCIÓN.......................................................................................................... 1 CAPÍTULO 2 ................................................................................................................... 3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................................... 3 2.1 Definición del problema ............................................................................................ 3 2.2 Objetivo general ........................................................................................................ 3 2.3 Preguntas de investigación ......................................................................................... 4 2.4 Justificación de la investigación ................................................................................. 4 CAPÍTULO 3 ................................................................................................................... 6 MARCO TEÓRICO ........................................................................................................ 6 3.1 Glucosa ..................................................................................................................... 6 3.2 Niveles de glucosa ..................................................................................................... 6 3.3 Glucómetros .............................................................................................................. 7 3.4 Sensor ....................................................................................................................... 7 3.4.1 Tipos de sensores .................................................................................................... 8

i

3.5 Microcontrolador....................................................................................................... 8 3.5.1 Clasificación de microcontroladores ....................................................................... 9 3.5.2 Arquitectura de los microcontroladores de la familia MCS-51 .............................. 10 3.5.3 Microcontroladores según el fabricante................................................................. 11 3.5.3.1 Microcontroladores de Philips ........................................................................... 11 3.5.3.2 Microcontroladores de Siemens ......................................................................... 11 3.5.3.3 Microcontroladores de Atmel ............................................................................ 11 3.5.3.4 Microcontroladores de Dallas Semiconductor .................................................... 12 3.6 LCD ........................................................................................................................ 12 3.7 Compiladores .......................................................................................................... 13 3.7.1 Tipos de compiladores .......................................................................................... 13 3.8 Interfaz .................................................................................................................... 14 3.9 Transductor ............................................................................................................. 15 3.10 Amplificador ......................................................................................................... 15 3.11 Sintetizador ........................................................................................................... 15 3.12 Sensado de glucosa en la sangre ............................................................................ 16 3.12.1 Iontoforesis reserva ............................................................................................ 16 3.12.2 Tiras reactivas .................................................................................................... 16 3.12.3 Tiras colorimétricas ............................................................................................ 17 3.12.4 Sensor de color ................................................................................................... 18 CAPÍTULO 4 ................................................................................................................ 20 DESARROLLO DE UN GLUCÓMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ ........... 20 4.1 Tira reactiva ............................................................................................................ 21

ii

4.2 Circuito de acoplamiento ......................................................................................... 22 4.3 Pantalla de cristal líquido LCD ................................................................................ 25 4.4 Sistema de audio .................................................................................................... 26 4.5 Microcontrolador ATMEL (AT89S52) .................................................................... 29 4.6 Diagrama final......................................................................................................... 31 CAPÍTULO 5 ................................................................................................................. 34 RESULTADOS Y CONCLUSIONES .......................................................................... 34 5.1 Resultados con la fuente de voltaje .......................................................................... 34 5.2 Resultados de las pruebas a las tiras reactivas .......................................................... 37 5.3 Conclusiones ........................................................................................................... 40 APÉNDICE A CONVERTIDOR ANALÓGICO DIGITAL (ADC) ............................ 42 APÉNDICE B PANTALLA DE CRISTAL LIQUIDO (LCD) ..................................... 44 APÉNDICE C SISTEMA DE AUDIO (ISD1420)......................................................... 46 APÉNDICE D CÓDIGO PARA EL MICROCOTROLADOR ................................... 48 REFERENCIAS ............................................................................................................. 58

iii

AGRADECIMIENTOS

Deseamos agradecer a nuestros familiares ya que con su apoyo moral, económico, esfuerzo e impulso logramos llegar hasta este nivel de formación académica. Deseamos expresar nuestra gratitud al Dr. José Míreles Jr. García, al M.C. Sergio Lujan Maldonado y al Ing. Diego Arenivar Díaz por su apoyo y guía de este proyecto ya que con ellos logramos nuestros objetivos de terminar este proyecto, y cerrar un ciclo de nuestras vidas. Nuestra gratitud también va dirigida a todas las personas involucradas en la terminación del nuestro proyecto como son las siguientes personas: Dr. Jesús Rodarte, Juan Gómez el encargado del laboratorio de redes, MC Abdi Delgado, MC Ricardo Pérez Blanco, ya que sus consejos y motivación fueron importantes.

Mayo 2010

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LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1 Diagrama de bloques del prototipo .................................................................... 4 Figura 3.1 LCD ................................................................................................................ 12 Figura 3.2 Representación genérica simplificada de un compilador .................................. 13 Figura 3.3 Sensor de color FD01 ...................................................................................... 19 Figura 4.1 Diagrama de bloques del prototipo .................................................................. 20 Figura 4.2 Conexión del ADC0804 .................................................................................. 23 Figura 4.3 Conexión física del ADC0804 ........................................................................ 23 Figura 4.4 Conexión del LCD con el microcontrolador en el software proteus .................. 26 Figura 4.5 Conexión física del LCD con el microcontrolador ........................................... 26 Figura 4.6 Esquema comparativo entre el circuito integrado y otros sistemas de grabación ......................................................................................................................... 27 Figura 4.7 Diagrama de bloques del interior del ISD1420 ................................................. 28 Figura 4.8 Conexión física del ISD ................................................................................... 29 Figura 4.9 Microcontrolador ATMEL AT89S52............................................................... 30 Figura 4.10 Diagrama del microcontrolador AT89S52...................................................... 31 Figura 4.11 Circuito final del prototipo en el software proteus .......................................... 32 Figura 4.12 Circuito final del prototipo ............................................................................. 32 Figura 5.13 Conexión a la fuente de voltaje con el prototipo ............................................. 35 Figura 5.14 Prueba con la fuente de voltaje en el nivel bajo de glucosa............................. 35 Figura 5.15 Prueba con la fuente de voltaje en el nivel normal de glucosa ........................ 36

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Figura 5.16 Prueba con la fuente de voltaje en el nivel alto de glucosa ............................. 36 Figura 5.17 Tira reactiva .................................................................................................. 38 Figura 5.18 Tablilla electrónica de un glucómetro ............................................................ 38

vi

LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Distribución de puertos en el microcontrolador AT89S52 .................................... 33 Tabla 2 Voltajes y equivalencias ...................................................................................... 34 Tabla 3 Resultados de la primera prueba con agua destilada y azúcar ............................... 38 Tabla 4 Resultados de la segunda prueba con sangre ........................................................ 39 Tabla 5 Resultados obtenidos en voltaje de la última prueba ............................................. 39

vii

CAPITULO 1 INTRODUCCIÓN

Este documento presenta el desarrollo de un glucómetro digital con emisor de voz de bajo costo. Esto debido a que los actuales glucómetros digitales son caros. Esto permitirá que personas con menores recursos accedan a este tipo de productos. Ya que con el glucómetro las personas monitorean y escuchar el nivel de azúcar en la sangre. El objetivo de este proyecto consiste en la realización de un glucómetro digital controlado por un microcontrolador, que a través de un sensor detecte la cantidad de glucosa en la sangre y la proyecte de forma visual y con voz al usuario. Para esto, se tuvo que desglosar una metodología con varias actividades a seguir, como la búsqueda de información sobre el desarrollo de sistemas de glucómetros que fueran similares al prototipo, determinar los elementos básicos de este, el desarrollo de los códigos de cada una de las partes involucradas en el diseño del glucómetro. La metodología que se utiliza en este proyecto lleva a cabo una serie de pasos para poder cumplir las diferentes etapas en el desarrollo del prototipo, es decir, las etapas de diseño, implementación y prueba. A continuación se da un breve resumen de los capítulos contenidos en este documento.

1

El capitulo dos hace referencia al planteamiento del problema que describe el porqué se decidió la elaboración del glucómetro digital, cuáles fueron las causas y los motivos que dieron lugar a esta idea, también dentro de este capítulo se describe el objetivo general del proyecto y su justificación. Es decir, porque pensamos que nuestra idea es válida y viable para el bienestar del las personas diabéticas. El capitulo tres se menciona el marco teórico, el cual hace un recuento de los puntos claves de la investigación definiendo cada uno de sus componentes a detalle. Es decir se describen los conceptos básicos en el proyecto como lo son: glucosa, niveles de glucosa, glucómetros,

sensor,

tipos

de

sensores,

microcontrolador,

características

de

microcontroladores, microcontroladores según el fabricante, LCD, compiladores, tipos de compiladores, interfaz, transductor, amplificador, sintetizador y tiras reactivas. El capitulo cuatro trata del desarrollo de un glucómetro digital con emisor de voz que define y muestra el funcionamiento de cada uno de los componentes que es utilizado en el prototipo. El capitulo cinco mencionaremos lo resultados obtenidos del desarrollo del glucómetro digital con emisor de voz.

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CAPITULO 2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Es muy común que los enfermos diabéticos tengan dificultades para entender ó interpretar la lectura proveniente de los glucómetros, ya que al paso del tiempo la diabetes les perjudica la vista. Una consecuencia de tener mala visión, se presenta al momento de hacerse la prueba de glucosa y al no poder visualizar el resultado arrojado por el glucómetro. En este proyecto se pretende desarrollar un glucómetro digital con emisión de voz para facilitar que los pacientes obtengan el resultado más conveniente, y que sea lo más económico posible comparado con los glucómetros digitales comerciales.

2.1 Definición del problema Con el fin de desarrollar un sistema de monitoreo de glucosa que presente el resultado por medio de emisión auditiva interpretable por los enfermos de glucosa, la problemática radica en desarrollar este sistema integrando sensores y sistemas electrónicos para convertir y emitir la señal auditiva y con voz.

2.2 Objetivo general Este trabajo tiene como objetivo general realizar un glucómetro digital controlado por un microcontrolador, que a través de un sensor detecte la cantidad de glucosa en la

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sangre, para ser proyectada de forma visual y con voz. En la figura 2.1 se muestra el diagrama de bloques del sistema. Muestra de sangre

Tira reactiva

Sensor

Circuito de acoplamiento

Sistema embebido

LCD

Circuito de audio

Bocina

Figura 2.1 Diagrama de bloque del prototipo.

2.3 Preguntas de investigación En este trabajo se considera responder a las siguientes preguntas de investigación: 1. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del proyecto? 2. ¿Qué tipo de microcontrolador utilizaremos? 3. ¿Qué tipo de sensor se utilizará? 4. ¿Qué circuito de voz utilizaremos? 5. ¿Será en realidad útil? 6. ¿Cuál es el costo de este prototipo?

2.4 Justificación de la investigación De acuerdo a estadísticas realizadas el mes de julio del 2007, se cuenta con la siguiente información [1]:  Más de 10 millones de mexicanos viven con diabetes.  La diabetes es la primera causa de muerte como enfermedad única en nuestro país.  A nivel mundial superan los 150 millones de diabéticos.

4

 Un infante obeso tiene un 80% de posibilidades de padecer enfermedades crónicas.  Alrededor del tres por ciento de pequeños en edad escolar tienen hipertensión arterial.  Tener uno de los padres obesos impacta en el riesgo de desarrollar obesidad en un futuro. Si el padre es obeso, el riesgo relativo de presentar obesidad es de 2.7 veces y aumenta a 3.2 veces más si la madre es obesa. Estas estadísticas alarman, y por ende nos impulsa a intentar ayudar a la comunidad mediante el desarrollo de un prototipo accesible económicamente. Esto debido a que el precio actual del glucómetro con emisor de voz oscila entre los $85 dólares, precio que es algo caro para las personas con diabetes de bajos recursos, y lo ideal es que todas las personas enfermas cuenten con un glucómetro con capacidad auditiva para el monitoreo de glucosa.

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CAPITULO 3 MARCO TEÓRICO

En esta sección se hace un recuento teórico de los puntos clave de la investigación que se propone definiendo a detalle los términos involucrados en este tema, este capítulo abordan los siguientes conceptos: glucosa, niveles de glucosa, glucómetros, sensor, tipos de sensores, microcontrolador, características del microcontrolador, microcontroladores según el fabricante, LCD, compiladores, tipos de compiladores, interfaz, transductor, amplificador, sintetizador y tiras reactivas.

3.1 Glucosa El azúcar, es una fuente alimenticia fundamental para el ser humano. El azúcar es utilizada por los tejidos como forma de energía que al combinarla con el oxígeno proveniente de la respiración produce lo que se le denomina glucosa [2].

3.2 Niveles de glucosa Se le llama niveles de glucosa a la cantidad de glucosa que contiene la sangre. La glucosa se mide en milimoles por litro (mmol/l) o en miligramos por decilitro (mg/dl). Las personas con diabetes se caracterizan por tener niveles de glucosa más altos de lo normal.

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Los siguientes estados de salud pueden modificar los valores de glucosa y no ser causa de diabetes [2]:  Estrés por enfermedades agudas (infarto cerebral, cardiaco, anestesia general)  Los tratamientos con sueros en vena, ya que contienen azúcar  Embarazo  Medicamentos (antidepresivos, antihipertensivos, hormonas femeninas, etc.)  El alcohol y analgésicos pueden disminuirla.

3.3 Glucómetros Los glucómetros son pequeños aparatos electrónicos con sensores que “leen” la glucosa en la sangre. Por lo general, en los glucómetros el nivel de glucosa (denominado también nivel de glucemia) aparece en forma de números en una pantalla [3].

3.4 Sensor [4] El dispositivo que, a partir de la energía del medio donde se mide una variable, da una señal de salida transducible (transferencia de energía) que es función de la variable medida se conoce como sensor. Sensor y transductor se emplean a veces como sinónimos, pero sensor sugiere un significado más extenso. Un sensor se diferencia de un transductor, en que este siempre en contacto con la variable a medir o a controlar. El sensor es un dispositivo que aprovecha una de sus propiedades con el fin de adaptar la señal que mide para que la pueda interpretar otro dispositivo.

7

3.4.1 Tipos de sensores [4] Según el aporte de energía, los sensores se pueden dividir en moduladores y generadores. En los sensores moduladores o activos, la energía de la señal de salida procede en su mayor parte, de una fuente de energía auxiliar. En los sensores generadores o pasivos, en cambio, la energía de salida es suministrada por la energía de entrada. Según la señal de salida, los sensores se clasifican en analógicos o digitales. En los analógicos la salida varía, a nivel macroscópico, de forma continua. En los sensores digitales, la salida varía en forma de saltos o pasos discretos. Los sensores no requieren conversión analógico/digital y la transmisión de su salida es más fácil. Los sensores digitales cuentan también mayor fidelidad y mayor fiabilidad, y muchas veces mayor exactitud, pero lamentablemente no hay modelos digitales para muchas de las magnitudes físicas de mayor interés.

3.5 Microcontrolador [5] Un microcontrolador es un circuito integrado que incluye en su interior las tres unidades funcionales de un computador: unidad central de procesamiento (CPU), memoria y unidades de entrada/salida. En la memoria del microcontrolador reside un programa destinado a controlar una aplicación determinada; sus líneas de entrada/salida soportan la conexión de sensores y dispositivos de control que permitan efectuar el proceso deseado. Un microcontrolador contiene en un solo circuito integrado los elementos electrónicos que se utiliza para hacer funcionar un sistema basado en un microprocesador;

8

un microcontralador, contiene en un circuito integrado la unidad de proceso, las memorias RAM y ROM, puertos de entrada, salidas y otros periféricos.

3.5.1 Clasificaciones de microcontroladores Los microcontroladores se pueden clasificar según criterios de diseño como tamaño de los datos que puede manipular, tipos de arquitectura, cantidad de pines, etc. A continuación se hace un recuento de las diferentes subclasificaciones que actualmente tienen los microcontroladores [5]: 

Clasificación de los microcontroladores según el tamaño de los datos que son de 4, 8, 16, 32 o 64 bits. El microcontrolador más significativo es el de 8 bits, ya que resulta más flexible y eficaz. Aunque el de 16 bits a aumentado su aparición en las aplicaciones industriales.



Clasificación de los microcontroladores según la arquitectura interna de Von Neumann y Harvard. La clasificación de Von Neumann maneja un solo bus que comunica la memoria con la CPU para instrucciones y datos. La clasificación de Harvard tiene la unidad central de procesamiento conectada a dos memorias, una con las instrucciones y otra con los datos, usando dos buses diferentes. Los buses son independientes uno del otro y pueden ser de distintos anchos.



Clasificación de los microcontroladores según la arquitectura del procesador que son los microcontroladores CISC, RISC, SISC. Los basados en CISC (computadoras de juego de instrucciones complejo) tienen más de 80 instrucciones máquina en su repertorio. Los basados en RISC (computadoras de juego de

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instrucciones reducido) se considera

la más llamativa para el diseño por su

moderado juego de instrucciones. Los basados en SISC (computadoras de juego de instrucciones específico) se llaman así por ser destinados a aplicaciones muy concretas y sus instrucciones se adaptan a las necesidades de la aplicación prevista.

3.5.2 Arquitectura de microcontroladores de la familia MCS-51 El núcleo del microcontrolador está conformado por la unidad de control, la unidad lógica aritmética- lógica (ALU), el registro de estado (PSW, el; acumulador y el contador del programa (PC). Este último es un registro de 16 bits que se utiliza como puntero hacia la memoria de programas y su valor apunta siempre a la dirección de memoria que contiene la instrucción a ejecutar [21]. La familia MCS-51 tiene cuatro puertos: P0, P1, P2, P3. Los cuatro puertos son de 8 bits, y cada bit puede ser configurado de forma individual como entrada o salida (E/S). La familia MCS-51 tiene versiones como memoria interna de programas EPROM, OTPROM o ROM; no obstante, en caso de necesitar memoria externa, los puertos P0 y P2 soportan un bus de direcciones de 16 bits y un bus de datos de 8 bits parta acceder a ésta. En este caso, el byte bajo del bus de direcciones y el bus de datos comparten el mismo puesto, P0, mediante una multiplexación temporal entre ambos buses. En cuanto al byte alto del bus de direcciones, este queda íntegramente soportado por el puerto P2. La multiplexación temporales realizada en el puerto P0 es una manera hábil de optimizar el número de terminales del microcontrolador, minimizado el tamaño de su encapsulado [21].

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3.5.3 Microcontroladores según el fabricante Se menciona a detalle las diferentes microcontroladores según el fabricante [17]:

3.5.3.1 Microcontroladores de Philips Existe una gran cantidad de microcontroladores de Philips de 8 bits basados en la arquitectura de la MCS-51. El fabricante tiene microcontroladores con memoria EPROM, OTPROM o FLASH internas, versiones que soportan el bus serie I2C.

3.5.3.2 Microcontroladores de Siemens Los microcontroladores de Siemens, cuentan con el área de semiconductores de la familia C500 de microcontroladores, compatibles tanto a nivel de hardware como software con MCS-51. Algunas de las características de este microcontrolador es que puede funcionar a altas frecuencias de reloj, pueden tener memoria ROM u OTPROM, modos especiales de bajo consumo, puerto serie full-duplex, registros de punteros de datos DPTR.

3.5.3.3 Microcontroladores de Atmel Los microcontroladores de Atmel, cuentan con una familia de microcontroladores de 8 bits basados en la arquitectura de la MCS-51. Las características de los microcontroladores de Atmel son: memoria interna flash, memoria RAM, patitas bidireccionales de I/O accesibles bit a bit, varios temporizadores/contadores de 16 bits, UART Full-Duplex, múltiples fuentes de interrupción y la versión AT89S tiene 2K de memoria EEPROM interna, una interfaz SPI de bus serie y un temporizador de watchdog.

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3.5.3.4 Microcontroladores de Dallas Semiconductor Los microcontroladores de Dallas Semiconductor tienen un par de familias de microcontroladores compatibles con MCS-51. Una de las familias de este fabricante se centra en la seguridad anticopia del programa, con encriptación en tiempo real, y utiliza la memoria NOVRAM para almacenar el programa. La segunda familia es de alta velocidad, capaz de ejecutar las instrucciones hasta tres veces más rápido que la familia MCS-51.

3.6 LCD Las siglas LCD significan Liquid Crystal Display que en español quiere decir Pantalla de Cristal Líquido que se muestra en la figura 3.1. Esta pantalla está integrada por puntos muy pequeños programables en dos estados visuales. El LCD posee dos capas de material polarizante. Entre las capas se introduce una solución de cristal líquido. Luego una señal eléctrica hace que los cristales se alinean de tal manera que impidan el paso de la luz. Cuando la pantalla se pone negra, todos sus cristales están alineados para que no pase ningún tipo de luz [7].

Figura 3.1 LCD.

12

3.7 Compiladores El compilador es un programa que lee un programa escrito en un lenguaje tipo fuente, y lo traduce a un programa equivalente en otro lenguaje objeto, se muestra en un diagrama de compilador en la figura 3.2. Como parte importante de este proceso de traducción, el compilador informa a su usuario de la presencia de errores en el programa fuente [8]. Programa fuente

Compilador

Programa objeto

Mensajes de error

Figura 3.2 Representación genérica simplificada de un compilador.

3.7.1 Tipos de compiladores A continuación se dará a conocer algunos tipos de compiladores y sus características:  Lenguaje ensamblador [8]: El ensamblador puede encargarse de las posiciones de memoria para los distintos nombres. Basta con examinar la tabla de símbolos, después de generar el código ensamblador para el programa, y generar definiciones de datos en leguaje de ensamblador para añadirlos al programa en lenguaje ensamblador para cada nombre.

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Las características del lenguaje de ensamblador son: ocupa espacio mínimo, código fuente, no es portable [6].  C [6]: Las características del lenguaje C son las siguientes: Pequeña sobrecarga de espacio y tiempo, más o menos portable.  C++ [6]: Las características del lenguaje C++ son: es empleado como C mejorado poca sobrecarga de espacio y tiempo se emplea con cuidado.  Java [6]: Las características del lenguaje Java son: más portable, requiere demasiada memoria RAM, no es bueno para tiempo real.

3.8 Interfaz Interfaz es el proceso que dos o más dispositivos o sistemas sean operacionalmente compatibles entre sí, de manera que puedan trabajar juntos del modo en que se requiera [9].

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3.9 Transductor Un transductor es un aparato que convierte una señal de una forma física a otra forma distinta. Es por tanto, un dispositivo que convierte un tipo de energía en otro. Esto significa que la señal de entrada es siempre una energía o potencia, pero al medir, una de las componentes de la señal suele ser tan pequeña que puede despreciarse, y se interpreta que se mide sólo la otra componente [10].

3.10 Amplificador [11] Un amplificador es un dispositivo electrónico que aumenta la tensión, corriente o la potencia de una señal. Los amplificadores se utilizan en las comunicaciones inalámbricas y re radiodifusión, y en equipos de audio de todo tipo. Ellos pueden ser categorizados como amplificadores de señal débil o amplificadores de potencia. Los amplificadores utilizados en los equipos de audio se denominan de señal débil. Estos están diseñados para hacer frente a las señales de entrada muy pequeña. Estos amplificadores deben generar un mínimo de ruido interno, mientras que el aumento de la tensión de la señal por un factor de gran tamaño.

3.11 Sintetizador El sintetizador es un aparato que genera y manipula sonidos por medios electrónicos. Con este artefacto se pueden crear nuevos sonidos así como reproducir lo de los instrumentos musicales conocidos. La forma de la onda generada es alterada en su

15

duración, altura y timbre mediante el uso de dispositivos tales como amplificadores, mezcladores, filtros, secuenciadores y moduladores de frecuencia [12].

3.12 Sensado de glucosa en la sangre Existen diferentes maneras de sensado de glucosa en la sangre, que a continuación se mencionarán:

3.12.1 Iontoforesis reversa La iontoforesis reversa se basa en un paso constante de bajas corrientes eléctricas entre dos electrodos que se aplican sobre la piel. Esto se realiza por medio de iones electrolíticos que están en el cuerpo, la tasa de cambio del movimiento de células genera una carga de corriente que es extraída fuera del cuerpo a través de la piel. Un ejemplo de este proceso es la espectrofotometría próxima a infrarrojos, es un sistema de determinación de infrarrojos no invasivo basado en el análisis del espectro emitido en los componentes de un tejido vascularizado tras su iluminación con energía de amplio espectro por una fuente halógena de tungsteno a través de fibra óptica [20].

3.12.2 Tiras reactivas Las tiras reactivas son productos sanitarios de un solo uso, para la determinación de glucosa en una gota de sangre capilar a personas con diabetes. Las tiras reactivas son soportes de plástico (microchips) de distintos tamaños que contienen los reactivos necesarios fijados en una zona especial de la tira, que en contacto con la muestra de sangre

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producen una reacción química que permiten determinar la cantidad de glucosa en la sangre. Las tiras son de diversos tamaños, tipos y características según el método de medición que utilizan. Se utilizan conjuntamente con utensilios para poder realizar la determinación de glucosa: dispositivos de punción de un solo uso y aparatos medidores que son los glucómetros digitales [18]. La tira reactiva está compuesta de una enzima oxidasa generalmente la glucosa y un reactivo que es fenol o ferrocianuro dependiendo del método que es utilizado en la tira. Después de que la sangre se ha extendido en la tira, la glucosa es transformada por la enzima gluconolactona D, que a su vez reacciona con el fenol o ferrocianuro contenido en la tira para producir una sustancia final cuya propiedad química genera un voltaje detectable [19].

3.12.3 Tiras colorimétricas Las tiras colorimétricas están conformadas de un material reactivo al PH de la sangre. Esto es, al momento de tomar la muestra de sangre, el material reactivo hace que la tira cambie de color ya sea en rosa o azul, y en sus diferentes combinaciones y tonalidades, según el nivel de azúcar. Para detectar los colores que se formaron en la tira colorimétricas se necesita de un sensor de color que se presenta a continuación.

17

3.12.4 Sensor de color La función principal de sensor de color es detectar las variaciones de color en las tiras colorimétricas. El sensor de color FD01 tiene las siguientes características en el ámbito técnico [13]:

 Datos ópticos:  Sensibilidad espectral 400...700 nm  Intercambiador Hysteresis < 15 %  Tiempo de vida (Tu = +25°C) 100000 h  Luz máxima de ambiente 10000 Lux  Ángulo de apertura 12 °  Temperatura de desvió menor a 10%  Rango de temperatura -10...60 °C  Número de salida de color 3  Proporción analógica de color azul/verde si  Proporción analógica de color rojo/verde si  Valor gris analógico si  Salida analógica 0...10 V  Protección cortocircuitos  Protección cambio polaridad  Protección de sobrecarga

18

 Datos mecánicos: 

Carcasa Acero inoxidable



Totalmente encapsulada si



Modo protección IP 67



Conexión Cable



Insulación protectiva, Tasa de voltaje 50 V



Salida analógica son tres

El sensor de color FD01 que se muestra en la figura 3.3 es parte de un sistema modular de sensores, que puede ser adaptado a alguna aplicación con la ayuda de fibras ópticas de vidrio [13].

Figura 3.3 Sensor de color FD01.

Al analizar cada uno de los diferentes tipos de sensado se decidió que para nuestro prototipo lo ideal son las tiras reactivas, porque el método de infrarrojo es complejo, y las tiras colorimétricas se necesita un sensor que es muy grande para el glucómetro. Además el precio es elevado y ninguno de estos métodos son convenientes según nuestro criterio.

19

CAPITULO 4 DESARROLLO DE UN GLUCOMETRO DIGITAL CON EMISOR DE VOZ.

En este capítulo se presenta el funcionamiento de cada uno de los componentes del prototipo desarrollado, sus características, su composición y el papel que desempeñan en el glucómetro, es decir, se describe de forma breve el funcionamiento independiente y de interacción entre los componentes del prototipo. En el diagrama mostrado en la figura 4.1 se puede observar cómo se conforma el prototipo que se va a realizar.

Muestra . de sangre

Tira reactiva

Sensor

Circuito de acoplamiento

Sistema embebido

LCD

Circuito de audio

Bocina

Figura 4.1 Diagrama a bloques del prototipo.

El proceso que lleva a cabo la tira reactiva para el sensado de la sangre es el siguiente. Primero, se toma una muestra de sangre de la persona y se coloca en la tira reactiva para sensar su nivel de glucosa. Después del sensado, un dispositivo electrónico convierte la señal proveniente de las tiras reactivas a un formato binario. Dicha información pasa a través de un circuito de acoplamiento o convertidor análogo digital (ADC) para ser convertidos como su nombre lo dice a un formato digital para ser leídos por el sistema

20

embebido o microcontrolador. La información que es procesada pasa por el circuito de acoplamiento y que adquiere el sistema embebido es dirigida hacia dos destinos: 1) a una pantalla LCD que permite visualizar de forma digital los datos sensados; 2) a un circuito de audio que proporciona de forma audible los mensajes de “alto”, “normal” y “bajo” según el nivel de glucosa en la sangre. Ya sea un glucómetro convencional o nuestro prototipo solamente arrogan niveles de glucosa en valores enteros. Por lo tanto, los niveles de glucosa a detectar en la sangre son los siguientes:  0-89 mg/dl, el mensaje que dará el sistema de audio es “bajo”.  90-115 mg/dl, el mensaje que dará el sistema de audio es “normal”.  116-255 mg/dl, el mensaje que dará el sistema de audio es “alto”.

4.1 Tira reactiva Las tiras reactivas serán analizadas para saber cómo es el funcionamiento de estas. Se decidió llevar a cabo una serie de pruebas, que consiste en analizar por medio de un microscopio como se observa la entrada principal de la tira reactiva, y averiguar la forma en que se conectan loa electrodos a la tira reactiva para ser la medición de la muestra de la sangre que toma de la persona. Se analizó el comportamiento de la tira reactiva con respecto al voltaje al que trabaja. En el siguiente subtema abordaremos el circuito de acoplamiento que es el convertidor analógico digital.

21

4.2 Circuito de acoplamiento Convertidor análogo digital (ADC) Otro de los componentes de este prototipo es el Convertidor Análogo Digital (ADC), el cual recibe los datos leídos por el sensor, dichos datos son adquiridos por este en forma analógica, y procede a convertir el dato análogo a la forma digital, para que puedan ser adquiridos y leídos por el microcontrolador. Existen varios tipos de ADC que son compatibles con microprocesadores que son los siguientes ADC0804, ADC0809, ADC0820, entre otros. Se tomó la decisión de usar el ADC0804, por la facilidad de conseguirlo, por el fácil acceso de información sobre este circuito integrado. En la figura 4.3 se muestran las conexiones físicas del ADC0804 para la elaboración de pruebas y verificar el funcionamiento del circuito integrado. Las salidas DB (7…0) se conectaron a LED’S para observar la salida en forma digital. Después estas mismas salidas se conectaron al microcontrolador. En el apéndice A se muestran las especificaciones del ADC0804.

22

Figura 4.2 Conexión del ADC0804.

Figura 4.3 Conexión física del ADC0804.

El ADC0804 contiene las siguientes características [14]:  Entradas analógicas. VIN+ y VIN-. En mediciones hechas en un solo punto VIN+ se toma como la entrada analógica y VIN- se conecta a tierra.  VCC = 5 Volts. Se utiliza como voltaje de referencia y la entrada analógica puede variar desde 0 hasta 5 volts. 

La resolución del ADC es de 19.6 mVolts. (5 Volts/255 = 19.6 mV)

23

 Circuito de reloj interno. CLKR y CLKIN. Con R=10 Kohms y C=150 pF nos da una frecuencia de 606 KHz, y en tiempo 1/F = 100 µseg que es el tiempo de conversión aproximadamente.  Voltaje de referencia. Si se deja abierto el rango de conversión es de 0V a 5V. Si se conecta a: 2.25V x 2 = 4.5V. Rango de 0 a 4.5V 2.0V x 2 = 4.0V. Rango de 0 a 4.0V Conexión con sistema digital (Computadora o Microcontrolador).  Inicio de conversión:  RD= 1 Lógico (Desactiva lectura)  WR = 0 Lógico  WR = 1 Lógico  Esperar a completar conversión.  Revisar patita INTR hasta que se ponga en 0 Volts (0 Lógico). Cuando INTR=0 indica que se completó conversión.  Lectura de datos.  WR = 0 Lógico  WR = 1 Lógico  Activar lectura en RD=0 lógico. 

Lectura de los datos (DB7, DB6,…,DB0)

24



Siguiente conversión.  Ir al paso número 1.

 Líneas de control. Entradas CS, RD, WR. Salida INTR.  CS (Chip Select), RD (Lectura), WR (Escritura, Conversión), INTR (Fín de Conversión).

4.3 Pantalla de cristal líquido LCD La pantalla de cristal líquido ó LCD es la interfaz donde el usuario puede visualizar de forma digital la numeración de las cantidades de los niveles de azúcar que serán leídas por el sensor y se mostrara los mensaje de “alto”, “normal” y “bajo” según sea el caso. Seguirá su recorrido hasta llegar al microcontrolador el cual mandará la información a este, conectado a todas las salidas del puerto 2 y algunas del puerto 3 del microcontrolador. Se decidió usar una pantalla de cristal líquido de 16 x 2 caracteres, por el bajo costo. En la figura 4.4 se muestran las conexiones del LCD con el microcontrolador utilizando el software Proteus y en la figura 4.5 se muestra la conexión física donde se elaboraron pruebas y se observa mensajes para comprobar las conexiones y el código. En el apéndice B se muestran las especificaciones del LCD utilizado en el proyecto.

25

LCD1

9

R1

XTAL2

RST

10k

C3

29 30 31

10u

1 2 3 4 5 6 7 8

PSEN ALE EA

P1.0/T2 P1.1/T2EX P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7

P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD

39 38 37 36 35 34 33 32

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

18

33p

XTAL1

7 8 9 10 11 12 13 14

CRYSTAL

U1

RS RW E

19

4 5 6

C2

X1

1 2 3

33p

VSS VDD VEE

LM016L

C1

21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17

AT89C52

4.4 Conexión del LCD con el microcontrolador en el software proteus.

4.5 Conexión física del LCD con el microcontrolador.

4.4 Sistema de audio Se decidió utilizar el circuito de audio ISD1420 debido a la simplicidad del funcionamiento y su costo. Existen otros circuitos de audio como el ISD4000 que son de mayor capacidad y costo comparado al ISD1420. La capacidad de grabación del ISD1420 es de 20 segundos que es más que suficiente para el proyecto y la capacidad del ISD4000 es de entre 2 y 4 minutos de grabación.

26

Esta parte del prototipo permite junto con la bocina que el usuario pueda escuchar el nivel de azúcar en el cual se encuentra la prueba hecha por el glucómetro. Los mensajes que se podrán escuchar a través de este circuito serán los mensajes: “alto”, “bajo” o “normal”, se decidió mandar estos mensajes para facilitar al paciente diabético la comprensión del nivel de glucosa, evitándolo con ello la necesidad de leer el resultado (considerando la pérdida de visión del paciente) En la figura 4.6 se puede ver un esquema comparativo del circuito de audio con otros sistemas de grabación y en la figura 4.7 se puede observar el diagrama a bloques de este circuito. La serie ISD1420 es un circuito integrado que provee una alta calidad en grabación y reproducción en un solo circuito integrado para aplicaciones que requieren mensajes de sonido de corta duración. El integrado ISD1420 contiene internamente un oscilador, un preamplificador

para

micrófono,

control

automático

de

ganancia,

un

filtro

antisolapamiento, un filtro de ruido y un amplificador para la bocina [15].

Figura 4.6 Esquema comparativo entre el circuito integrado y otros sistemas de grabación.

27

Con el circuito integrado ISD1420, no es muy complicado desarrollar un sistema mínimo de grabación y reproducción de sonidos, utilizando unos cuantos elementos pasivos, un micrófono y una resistencia además de pushbuttons para indicar el proceso a realizar por el circuito integrado [15].

Figura 4.7 Diagrama a bloques del interior del ISD1420.

La mayor ventaja del ISD1420 es que los datos (sonido) son almacenados de una manera llamada Almacenamiento por Multi Nivel Conocido por sus siglas en inglés como MLS (Multi-Level Storage) la cual es una tecnología patentada por Winbond® que nos permite almacenar voz y sonido con las mismas características que en su formato original, y por consiguiente se obtiene una alta fidelidad. En la figura 4.8 se muestran las conexiones físicas del circuito de audio. En el apéndice C se muestra las especificaciones del circuito de audio que es utilizado en el proyecto [15].

28

4.8 Conexión física del ISD.

4.5 Microcontrolador ATMEL (AT89S52) El microcontrolador realiza la función de adquirir los datos de las tiras reactivas y convertirlos a formato digital por el convertidor analógico digital, para así poder ser enviados hacia el LCD y hacia el circuito de audio. El microcontrolador que es utilizado en el prototipo es el AT89S52 de la marca de ATMEL, mostrado en la figura 4.9 el cual se tiene conocimiento básico del microcontrolador, y debido a que se cuenta con un LCD de 14 pines, el ADC cuenta con 8 salidas y el ISD1420 son 8 salidas hacia el microcontrolador, se llegó a la conclusión que dicho microcontrolador se adapta al prototipo ya que posee 4 puertos, los cuales pueden ser utilizados como entradas o salidas, estos puertos contienen 8 bits cada uno.

29

Debido a que nuestro proyecto se compone con diferentes componentes como son las tiras reactivas, el circuito de acoplamiento, el circuito de audio y el LCD se llegó a la conclusión que este microcontrolador es adecuado para dicho proyecto ya que contiene suficientes puertos y se adapta al prototipo del glucómetro. El programa interno del microcontrolador puede ser desarrollado en lenguaje ensamblador o en compiladores de lenguaje C. En este caso se decidió utilizar el lenguaje ensamblador.

Figura 4.9 Microcontrolador Atmel AT89S52.

Se mencionará a continuación algunas características del microcontrolador AT89S52 [16]. En la figura 4.10 se mostrará el diagrama previo del microcontrolador. 

Compatible con el 8051/8052.



8 KB de memoria flash para programa.



Reloj de 0-33 MHz.



RAM de 256 x 8.



4 Puertos, 32 líneas de entrada-salida.



3 Temporizadores.

30



8 Fuentes de interrupción.



UART (Full Duplex).



Recuperación de interrupción en “Power Down Mode”.



Watch Dog Timer. LCD1

33p

9

R1

XTAL2

RST

10k

C3

29 30 31

10u

1 2 3 4 5 6 7 8

PSEN ALE EA

P1.0/T2 P1.1/T2EX P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7

P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD

39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17

AT89C52

Figura 4.10 Diagrama del microcontrolador AT89S52.

4.6 Diagrama final Al terminar de probar cada uno de los componentes mencionados, se empezó a unir los componentes y los códigos, se elaboró la tabla 1 de distribución de puertos ya que fue necesario ya que en la prueba de cada uno de los componentes se pusieron puertos diferentes. En la figura 4.11 se muestra el circuito final en el software Proteus, en la figura 4.12 se muestra el circuito final en forma física y en el apéndice D se muestra el código que es utilizado.

31

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6

18

XTAL1

7 8 9 10 11 12 13 14

CRYSTAL

U1

RS RW E

19

4 5 6

C2

X1

1 2 3

33p

VSS VDD VEE

LM016L

C1

Figura 4.11 Circuito final del prototipo en el software proteus.

Figura 4.12 Circuito final del prototipo.

32

Distribución de puertos en el microcontrolador AT89S52 Componente

Puertos

Pines/ Bits

ADC0804

P0, P3.1, P3.2, P3.4

32-39,11,12,14

ISD1420

P1, P3.0

1-8,10

LCD

P2, P3.5, P3.6, P3.7

21-28,15-17

Tabla 1 Distribución de puertos en el microcontrolador AT89S52.

33

CAPITULO 5 RESULTADOS Y CONCLUSIONES

En este capítulo abordaremos los resultados obtenidos del desarrollo del glucómetro digital con emisor de voz.

5.1 Resultados con la fuente de voltaje La tabla 2 (voltajes y equivalencias) contiene los diferentes niveles de glucosa, introduciendo al prototipo diferentes cantidades de voltajes simulando el sensor con la fuente de voltaje. Nivel alto

Nivel normal

Nivel bajo

Voltaje

Mg/dl

Voltaje

Mg/dl

Voltaje

Mg/dl

2.22

116

1.71

90

0

0

2.3

120

1.74

91

0.5

26

2.4

125

1.8

94

1

53

2.5

130

1.9

99

1.5

79

3

156

2

105

1.7

89

3.3

172

2.1

110

3.37

225

2.20

115

Tabla 2 Voltajes y equivalencias.

34

En las siguientes figuras se muestran las diferentes pruebas que se elaboraron con la fuente de voltaje, ya que la fuente de voltaje simula la tira reactiva:

Figura 5.13 Conexión a la fuente de voltaje con el prototipo.

Figura 5.14 Prueba con la fuente de voltaje en el nivel bajo de glucosa.

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Figura 5.15 Prueba con la fuente de voltaje en el nivel normal de glucosa.

Figura 5.16 Prueba con la fuente de voltaje en el nivel alto de glucosa.

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5.2 Resultados de las pruebas a las tiras reactivas Se abrió el glucómetro para elaboración de pruebas con la tablilla electrónica. Se elaboró una serie de pruebas con la tablilla y con las tiras reactivas para conocer cómo funcionan, el procedimiento que se llevó a cabo para la realización de las pruebas es el siguiente: 1. En la figura 5.17 se muestra como es una tira reactiva, esta se introduce en el glucómetro, en el área correspondiente. 2. En la figura 5.18 se muestran los nodos donde se tomó el voltaje de referencia, al cual el glucómetro trabaja. El voltaje de referencia es de 0.25v. 3. En las pruebas realizadas, se observaron los cambios de resistencia y de voltaje con diferentes sustancias. 4. Las sustancias que se van a analizar son: una mezcla de agua destilada con diferentes porciones de azúcar (sobre de 2.8gr), y la otra es sangre. Cada una de las sustancias se colocan en las tiras reactivas para ser analizadas. 5. En dos de las terminales de la tira reactiva, le añadimos el voltaje de referencia con una fuente de voltaje, y en las otras dos líneas de la tira reactiva es donde se midió el voltaje de salida con un micrómetro.

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5.18 Tablilla electrónica de un 5.17 Tira reactiva glucómetro

A continuación se mostrará los resultados obtenidos con las diferentes pruebas realizadas con las tiras reactiva: El material utilizado para la siguiente prueba es: una fuente de voltaje, un micrómetro, agua destilada, un sobre de azúcar con un contenido de 2.8gr y un recipiente de 40ml. Los resultados de la primera prueba se muestran en la tabla 3.

Cantidad de agua

Cantidad de azúcar

Resistencia obtenida en la prueba

20 ml

Sobre completo (2.8 gr)

0.535 MΩ

20 ml

½ sobre (1.4 gr aprox.)

0.750 MΩ

20 ml

¼ sobre (0.60 gr aprox.)

0.463 MΩ

20 ml

⅓ sobre (0.93 gr aprox.)

0.463 MΩ

Tabla 3 Resultados de la primera prueba con agua destilada y azúcar.

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El material utilizado en la siguiente prueba son: una fuente de voltaje, micrómetro y sangre. En la tabla 4 se muestran los resultados de las pruebas que se elaboraron con sangre de dos personas antes y después de ingerir un dulce, el tiempo de espera de la ingesta para hacer la segunda prueba fue de 10 minutos.

Nombre

Resultados de

Resultados del

Resultados de

Resultados del

glucómetro

micrómetro

glucómetro

micrómetro

antes de comer

obtenidos antes

después de

obtenidos

dulce

de comer dulce

comer dulce

después de comer dulce

Elizabeth

90 mg/dl

0.928 MΩ

83 mg/dl

0.970 MΩ

Olga

143 mg/dl

0.860 MΩ

122 mg/dl

0.622 MΩ

Tabla 4 Resultados de la segunda prueba con sangre. La última prueba realizada fue la medición para obtener el voltaje de las diferentes medidas del sobre de azúcar. A en la tabla 5 se muestran los resultados obtenidos por la pruebas realizadas.

1 sobre de azúcar

½ sobre de azúcar

¼ sobre de azúcar

⅓ sobre de azúcar

1.63 V

1.89 V

1.98 V

2.2 V

3.34 V

3.70 V

4.10 V

4.38 V

Tabla 5 Resultados obtenidos en voltaje de la última prueba.

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Acerca de las pruebas realizadas a las tiras reactivas y a los resultados obtenidos se puede observar que el reactivo que contiene la tira puede detectar las cantidades de azúcar con muy poco margen de error, dichas pruebas las decidimos realizar con diferentes cantidades de azúcar diluida y otras sustancias, para poder apreciar de una mejor forma las variaciones de la resistencia. Otra de las pruebas realizadas fue de la toma de una muestra de sangre, esto se hizo para poder mostrar en forma real el funcionamiento del glucómetro, dicha sangre fue tomada de nosotras mismas antes y después de haber ingerido un dulce por el alto contenido de azúcar, los resultados obtenidos mostraron una variación convincente. La última prueba fue tomar los voltajes con las diferentes presentaciones de azúcar diluida en cierta cantidad de agua, esta prueba se hizo solamente para contar con una referencia de voltaje.

5.3 Conclusiones La realización de este prototipo en lo personal, me deja como aprendizaje simplemente el conocer internamente el funcionamiento de un aparato del cual muchas personas dependen para mantener monitoreada su enfermedad, también el conocer más acerca de una enfermedad que por desgracia aqueja a una gran cantidad de nuestra población, una cosa muy importante es el haber puesto en práctica conocimientos aprendidos durante el transcurso de mi carrera y el darme cuenta que con dichos conocimientos se pueden hacer muchas cosas. Olga Graciela Barrera Díaz

40

El desarrollo del prototipo se elaboró por medio etapas, primero se elaboró las conexiones físicas y luego el código de cada uno de los componentes con sus respectivas pruebas para estar seguras que el funcionamiento de cada componente es el correcto, al final se empezó a juntar los códigos y juntar la circuitería. Por medio de este proceso que decidimos llevar para el desarrollo del glucómetro, llego a ser el más adecuado porque facilitó la elaboración del prototipo. El glucómetro digital con emisor de voz un prototipo muy útil para toda persona, especialmente para las personas diabéticas con pérdida visual, que son ellas el objetivo principal, son las más importantes y beneficiadas con este proyecto. Elizabeth Aguilera Chávez

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APÉNDICE A CONVERTIDOR ANALÓGICO DIGITAL (ADC)

42

43

APÉNDICE B PANTALLA DE CRISTAL LÍQUIDO (LCD)

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45

APÉNDICE C SISTEMA DE AUDIO (ISD1420)

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47

APÉNDICE D CÓDIGO PARA MICROCONTROLADOR

48

;RANGOS ;DE 116 A 255 RANGO ALTO ;DE 90 A 115 RANGO NORMAL ;DE 0 A 89 RANGO BAJO ;SISTEMA DE REPRODUCCION TIEMPOS ;EQU asignacion de tiempos, valores, entradas y contentes SEG8 EQU 5 ; 1/4 Segundo SEGYMED EQU 25 ; 1 segundo y 1/4 de segundo REPRODUCIR EQU p3.0 ; entrada al microcontrolador ;LCD TIEMPOS CERO EQU 1 ; Sin Multiplicador CINCO EQU 5 ; 1/4 de Segundo DIEZ EQU 10 ; 1/2 Segundo VEINTE EQU 20 ; 1 Segundo ;P0 LECTURA DEL ACD0804 (DB7...DB0) ;SALIDAS ADC0804, ENTRADAS AL MICRO RD equ P3.1 WR equ P3.2 INTR equ p3.4 ;CONVERSION BINARIO A ASCII RAM_ADDR EQU 40H ASCI_RSUTL EQU 45H COUNT EQU 3 ;LCD EN EQU P3.7 RS EQU P3.6 RW EQU P3.5 ORG 00H MOV SP,#30H ; manda un 30 a la pila SP para que no se sobreescriba ;Configurar Timer 0 ANL TMOD,#0F0H ORL TMOD,#01H ;MOV P1,#0F0h

;bits timer0 off ;modo 16 timer0

; INICIALIZACION DEL LCD ACALL LCDInic

49

INICIO: LCALL LEEADC ;manda llamar las rutinas segun el caso MOV A,P0 MOV 47H,A LCALL MONITOREO MOV A,47H ACALL BIN_DEC_CONVRT ACALL DEC_ASCI_CONVRT ; Mandar Datos al LCD MOV A,#0C0H ;posicion del cursor: 2renglon, 1columna ACALL COMMAND ;mostrar en el lcd la posicion del cursor MOV A,47H ;mueve lo memoria RAM al registro A LCALL DATA_DISPLAY ;muestra en lcd lo que hay en RAM segun la direccion MOV A,46H LCALL DATA_DISPLAY MOV A,45H LCALL DATA_DISPLAY AJMP $ LEEADC: INICIOADC: MOV P0,#0ffh SETB RD NOP NOP NOP CLR WR NOP NOP NOP SETB WR NOP NOP NOP

;P0 como entrada datos ;desactivar RD ;pequeños retardos

;inicio conversión

ESPERACONV: JB INTR, ESPERACONV LECTURA: CLR RD NOP

;en espera de INTR=0

;RD=0 para lectura

50

NOP NOP NOP MOV A,P0 RET

;Lectura datos

MONITOREO: ALTO: CJNE A,#116,COMPARA1 ;compara si P0=A AJMP EMITEALTO ;salto absoluto a emite alto COMPARA1: ;etiqueta LCALL COMPARAR ;llama a rutina comparar CJNE R7,#00,EMITEALTO ;compara R7, con el direccion 00, y si no son iguales brinca a emitealto NORMAL: CJNE A,#90,COMPARA2 ;compara si P0=A LJMP EMITENORMAL COMPARA2: LCALL COMPARAR CJNE R7,#00,EMITENORMAL BAJO: CJNE A,#00,COMPARA3 ;compara si P0=A AJMP EMITEBAJO COMPARA3: LCALL COMPARAR CJNE R7,#00,EMITEBAJO EMITEALTO: MOV DPTR,#TABLE ;mandar datos al LCD ACALL DISPLAY ;llama a la rutina de display LCALL REPRODUCEALTO ;llama a la rutina de reproducealto LJMP FINAL ;salto largo a la rutina final EMITENORMAL: MOV DPTR,#TDOS ;mandar datos al LCD ACALL DISPLAY LCALL REPRODUCENORMAL LJMP FINAL EMITEBAJO:

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MOV DPTR,#TTRES ACALL DISPLAY LCALL REPRODUCEBAJO LJMP FINAL FINAL: RET RETARDO: TON: CLR TF0 SETB TR0 ESPERA: JNB TF0,ESPERA CLR TF0 DJNZ R7,TON CLR TR0 CLR TF0 RET

;Prende Timer0

REPRODUCEALTO: SETB REPRODUCIR ;desactiva MOV P1,#000h ;llama a mensaje 1 CLR REPRODUCIR ;reproduce mensaje 1 MOV R7,#SEG8 ;tiempo asignado para reproduccion del mensaje LCALL RETARDO ;espera.... SETB REPRODUCIR ;desactiva MOV R7,#SEGYMED ;tiempo asignado entre cada mensaje LCALL RETARDO ;espera 1 segundo y 1/4 RET REPRODUCENORMAL: MOV P1,#010h ;llama a mensaje 2 CLR REPRODUCIR ;reproduce mensaje 2 MOV R7,#SEG8 LCALL RETARDO ;espera.... SETB REPRODUCIR MOV R7,#SEGYMED LCALL RETARDO ;espera 1 segundo y 1/4 RET REPRODUCEBAJO: MOV P1,#020h

;llama a mensaje 3

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CLR REPRODUCIR MOV R7,#SEG8 LCALL RETARDO SETB REPRODUCIR MOV R7,#SEGYMED LCALL RETARDO RET

;reproduce mensaje 3

;espera 1 segundo y 1/4

COMPARAR: MOV R7,#01 JC MENOR MAYOR: AJMP FINCOMPAS MENOR: MOV R7,#00 FINCOMPAS: RET ;RUTINA PARA CONVERCION ;BINARIO(HEX) A DECIMAL (00-FF A 000-255) BIN_DEC_CONVRT: MOV R0,#RAM_ADDR ;mueve la direccion de RAM al registro A MOV B,#10 DIV AB ;divide por 10 MOV @R0,B ;guaradr en digito inferior INC R0 ;incremento R0 MOV B,#10 DIV AB MOV @R0,B ;guardar el siguiente digito INC R0 MOV @R0,A ;guardar el ultimo digito RET ;CONVERCION DE DIGITOS DECIMALES A DIGITOS ASCII DEC_ASCI_CONVRT: MOV R0,#RAM_ADDR ;direccion de datos en decimal MOV R1,#ASCI_RSUTL ;direccion de datos en ascii MOV R2,#COUNT ;mueve lo que hay en COUNT de forma directa a R2 BACK1: MOV A,@R0 ;GET DECIMAL DIGIT ORL A,#30H ;conversion a digito ascii MOV @R1,A ;guardar en el r1

53

INC R0 INC R1 DJNZ R2,BACK1 RET

;incrementa r0 ;incrementa r1

; PROCEDIMIENTOS LCDInic: ; Iniciliza LCD ;Power On Retardo > 40ms mov R7,#cero MOV TH0,#76 ;50 mSegundos MOV TL0,#00 ACALL ProcDelay ; Comandos de Inicialización MOV A,#30H ;#1 ACALL INICIALIZA mov R7,#cero MOV TH0,#76 ;50 mSegundos MOV TL0,#00 ACALL ProcDelay MOV A,#30H ;#2 ACALL INICIALIZA mov R7,#cero MOV TH0,#76 ;50 mSegundos MOV TL0,#00 ACALL ProcDelay ; Ya se puede revisar BF(Busy Flag) MOV A,#30H ;#3 ACALL INICIALIZA mov R7,#cero MOV TH0,#76 ;50 mSegundos MOV TL0,#00 ACALL ProcDelay ; Modo de operación ; Ya se puede revisar la el bit de BF(Busy Flag) ; Se revisar BF MOV A,#38H ;5X8 Puntos DOS Renglones ACALL COMMAND MOV A,#0EH ;prender LCD y activar cursor ACALL COMMAND

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MOV A,#01H ;limpiar pantalla ACALL COMMAND MOV A,#06H ;posicionar cursor y avanza derecha ACALL COMMAND MOV A,#80H ;cursor: linea 1,columna 1 ACALL COMMAND RET INICIALIZA: CLR EN CLR RW CLR RS ACALL Sdelay SETB EN NOP NOP MOV P2,A ACALL Sdelay NOP CLR EN ACALL Sdelay RET Sdelay: MOV R7,#cinco MOV TH0,#76 MOV TL0,#00 ACALL ProcDelay RET

; 1/4 Segundo

ProcDelay: CLR TR0 CLR TF0 TON1: SETB TR0 ; Prende Timer0 Espera1: JNB TF0,Espera1 CLR TR0 CLR TF0 DJNZ R7,TON1 RET COMMAND: ACALL READY

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CLR EN CLR RS CLR RW ACALL Sdelay SETB EN MOV P2,A ACALL Sdelay CLR EN ACALL Sdelay RET ;ESTA RUTINA ES PARA MOSTRAR EN EL LCD LOS VALOR DE LAS TABLAS ;MUESTRA SOLAMENTE CADENA DE CARACTERES DATA_DISPLAY: ACALL READY CLR EN nop nop SETB RS nop nop CLR RW nop nop SETB EN nop nop MOV P2,A nop nop nop CLR EN nop nop nop nop RET ;REVISA BANDERA DE OCUPADO READY: SETB P2.7 ;Como entrada CLR RS ;RS=0 (Instrucciones LCD) SETB RW ;RW=1

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BACK: CLR EN ;EN=0 nop nop nop SETB EN ;EN=1 JB P2.7,BACK ;HASTA QUE SE DESOCUPE RET ;TABLAS ;MANDA CADENA DE CARACTER TABLE: DB 'a','l','t','o',0 TDOS: DB 'n','o','r','m','a','l',0 TTRES: DB 'b','a','j','o',0 ;OBTIENE DATOS DE LAS TABLAS ;UTILIZA DPTR PARA APUNTAR CADA UNA DE LOS VALORES DE LA TABLA DISPLAY: CICLO: CLR A MOVC A,@A+DPTR; JZ FIN2 ACALL DATA_DISPLAY INC DPTR AJMP CICLO FIN2: RET END

57

REFERENCIAS [1] José Díaz Betancourt, “487-12.pdf (application/pdf Objeto)-”, http://www.gaceta.udg.mx/Hemeroteca/paginas/487/487-12.pdf, al 8 de abril del 2009. [2] Frank Stevens, Enciclopedia médica. Prentice Hall. 4ª edición. [3] “¿Cómo medir la glucosa en la sangre? – En español – Asociación Americana de Diabetes”, http://www.diabetes.org/espanol/diabetes-tipo-2/glucosa-sangre-controles.jsp, al 8 de abril del 2009. [4] Ramón Pallás Areny, “Sensores y acondicionadores de señal”, editorial Alfaomega, 3era edición, páginas 2, 3, 4, 6, total de páginas 480, 2000. [5] Juan Carlos Vesga Ferreira, “Microcontroladores Motorola- Freescale, Programación, familias y sus distintas aplicaciones en la industria”, editorial Alfaomega, 1era edición, páginas 3, 5, 9-12, total de páginas 348. [6] Norberto Malpica, “Principios de los microcontroladores”, http://laimbio08.escet.urjc.es/assets/files/tema1.pdf, al 8 de abril del 2009. [7] “Definición de LCD-¿qué es LCD?-”, http://www.alegsa.com.ar/Dic/lcd.php, al 8 de abril del 2009. [8] Alfred V. Aho, Jeffrey D. Ullman, “Compiladores: principios, técnicas y herramientas”, páginas 1,446, total de páginas 820, año de edición 2000.

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http://books.google.com.mx/books?id=yG6qJBAnE9UC&pg=PR1&dq=compiladores&as_ brr=3#v=onepage&q=&f=false [9] Thomas L. Floyd, “Fundamentos de sistemas digitales”, séptima edición, pagina 824, total de pagina 1128, año de edición 2000. Editorial Prentice Hall [10] “Transductor–”, http://www.dliengineering.com/vibman-spanish/transductor1.htm, al 8 de abril del 2009. [11] “What is amplifier? - Definition from Whatis.com” http://searchcio-midmarket.techtarget.com/sDefinition/0,,sid183_gci211558,00.html al 24 de marzo del 2010. [12] “El sintetizador”, http://www.duiops.net/newage/newsinte.htm, al 24 de marzo del 2010. [13] “Sensor de color”, www.wenglor.de/wdm.php?dfile=FD01.PDF&pfad, al 8 octubre del 2009. [14] MC Sergio Luján Maldonado, apuntes de sistemas embebidos. [15] “Sistema de audio”, http://witsuk.com/index.php?option=com_content&task=view&id=92&Itemid=35, al 2 de septiembre del 2009. [16] MC Sergio Luján Maldonado, apuntes de sistemas con microprocesador [17] José Matas Alcalá y Rafael Ramón Ramos Lara, “Microcontroladores MCS-51 y MCS-251”, 28-32, total de páginas 340, Edicion 2, 2002 http://books.google.com.mx/books?id=p3vl7yvDyi0C&printsec=frontcover&dq=microcont roladores+atmel&hl=es&ei=Zt2nS72QGYvYtgOy2vCjDQ&sa=X&oi=book_result&ct=res

59

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