Desenvolvimento de um sistema de aquisição e tratamento de sinais para medição de força de mordida de seres humanos
Carregando...
Data
Autor(es)
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Meinhard Sesselmann
Claysson Bruno Santos Vimieiro
Claysson Bruno Santos Vimieiro
Resumo
Os primeiros estudos definindo força interoclusal foram realizados por Borelli em 1681, e Black em 1893, originando o Gnatodinamômetro. Inicialmente, os estudos da força de mordida tinham como objetivo avaliar as propriedades físicas dos materiais a serem utilizados na odontologia. Desde então, a força de mordida tem se tornado cada vez mais uma medida comum de desempenho, auxiliando os profissionais da área odontológica a diagnosticarem anormalidades na arcada dentária dos pacientes. Neste projeto, foi desenvolvido um sistema de aquisição e tratamento de sinais, a fim de medir a força de mordida de seres humanos. O dispositivo consiste dos componentes: extensômetro de 120 ohms, INA 125, Arduino Nano, módulo RTC Real Time Clock DS3231, display de LCD 16x2 com I2C e cartão micro SD. O extensômetro deforma de acordo com a força de mordida aplicada e essa deformação é percebida pela Ponte de Wheatstone, do qual ele faz parte. Esse sinal é amplificado pelo INA 125 e enviado para o Arduino Nano, que processará o sinal e encaminhará para o display de LCD 16x2 com I2C, onde o valor da força de mordida é visualizado. Os dados obtidos são armazenados no cartão micro SD na forma de relatórios. Finalizada as medições, o cartão SD pode ser inserido em um computador ou um dispositivo móvel, para impressão e/ou envio dos dados à Internet, respectivamente. O DS3231 fornece a data e a hora em que as medições são realizadas. Neste projeto, foi desenvolvido um dispositivo capaz de mensurar a força de mordida dos pacientes, gerar um relatório com os dados coletados e após análise, encaminhar os pacientes para o devido tratamento odontológico. A faixa de operação do dispositivo é de 0 a 500N. A análise dos dados, por profissionais da saúde, poderá também contribuir na melhoria das políticas de saúde oral.
Abstract
The first studies defining interocclusal strength were carried out by Borelli in 1681, and Black in 1893, originating the Gnatodynamometer. Initially, bite force studies aimed to evaluate the physical properties of materials to be used in dentistry. Since then, bite force has become an increasingly common measure of performance, helping the dental professionals to diagnose abnormalities in the dental arches of patients. In this project, an acquisition and treatment of signals system was developed to measure the bite force of human beings. The device consists of the 120 ohms strain gauge, INA 125, Arduino Nano, DS3231 Real Time Clock module, LCD display 16x2 with I2C and microSD card. The strain gauge deforms according to the bite force applied and this deformation is perceived by the Wheatstone Bridge, of which it is a part. This signal is amplified by the INA 125 and sent to the Arduino Nano, which will process the signal and forward it to the LCD display with I2C, where the bite force value is visualized. The obtained data are stored on the microSD card as a report. Once the measurements are finished, the SD card can be inserted into a computer or a mobile device, for printing and/or sending the data to the Internet, respectively. The DS3231 module provide the date and time when measurements are performed. In this project, a device was developed able to measure the bite force of patients, generate a report with the data collected and, after analysis, forward the patients to the appropriate dental treatment. The operating range of the device is from 0 to 500N. The analysis of the data, by health professionals, may also contribute to the improvement of oral health policies.
Assunto
Engenharia mecânica, Arcada dentária, Deformações (Mecânica), Oclusão (Odontologia), Arduino (Controlador programável)
Palavras-chave
Gnatodinamômetro, Força de mordida, Extensômetro, Arduino nano, INA 125, Hx711
Citação
Departamento
Endereço externo
Avaliação
Revisão
Suplementado Por
Referenciado Por
Licença Creative Commons
Exceto quando indicado de outra forma, a licença deste item é descrita como Acesso Restrito
