Executive Secretary
21st International Symposium on Electrical Engineering
SIE 2025
Abstract
With the aim of automating the determination of gait parameters, an electronic wearable device system based on inertial sensors was developed to measure biomechanical parameters of human gait. It is capable of operating without a computer connection and recording data over extended periods. For this purpose, the use of an ESP32 microcontroller and inertial sensors was proposed, combined with microSD card storage and Bluetooth transmission.
The design included components such as the ICM-20948 sensor for motion capture, the ESP32 for processing and communication, a microSD card for autonomous storage, along with battery backup and the LTC2942 battery charge monitor. The device enables precise motion acquisition across three axes, stable data transmission via Bluetooth, and storage on the micro-SD card. The electronic system maintains a constant sampling frequency suitable for gait analysis and can operate for longer periods in its microSD storage mode than those achievable through wireless data transmission. Additionally, it significantly reduces power consumption in deep sleep mode during inactive periods.
Resumen
Con el objetivo de automatizar la determinación de los parámetros de la marcha, se desarrolló un sistema electrónico dispositivo wearable basado en sensores inerciales para medir parámetros biomecánicos de la marcha humana, capaz de operar sin conexión a una computadora y registrar datos durante períodos prolongados. Para esto se propuso el uso de un microcontrolador ESP32 y sensores inerciales, combinados con almacenamiento en tarjeta micro SD y transmisión Bluetooth.
El diseño incluyó componentes como el sensor ICM-20948 para capturar movimiento, el ESP32 para procesamiento y comunicación, tarjeta microSD para almacenamiento autónomo, además de respaldo de batería y el monitor de carga LTC2942. El dispositivo permite la obtención precisa de movimiento en tres ejes, la transmisión estable de datos vía Bluetooth y el almacenamiento en la tarjeta microSD. El sistema electrónico mantiene una frecuencia de muestreo constante adecuada para el análisis de la marcha y permite funcionar durante períodos más largos en su modo de almacenamiento en tarjeta micro SD que los posibles mediante transmisión inalámbrica de datos. Además, reduce considerablemente el consumo en su modo de suspensión profunda durante periodos de inactividad.
About The Speaker
Ing. Samuel Casanova Calzadilla
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