Dissertação de mestrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores, Instrumentação e Microssistemas EletrónicosA monitorização marinha tem se tornado bastante popular, com muitas instituições a usar “tags”,
dispositivos invasivos ou não-invasivos que são implantados em animais para monitorizar alguns
parâmetros, usualmente relativos ao seu meio circundante, como a temperatura e a pressão da água, a
sua localização, etc. Estes dispositivos são importantes, no entanto, são maioritariamente usados para
monitorização de movimento e ainda existem muito poucos meios de monitorizar o que se está a passar
dentro dos corpos durante algo como um mergulho profundo, durante caças ou para apenas verificar se
o espécimen está saudável.
Esta dissertação representa uma tentativa de replicar a tecnologia que é mais comumente utilizada para
a medição de saturação de oxigénio e ritmo cardíaco em humanos, adaptá-la e aplicá-la em animais
marinhos. O método denomina-se Oximetria de Pulso.
Dois dispositivos desenvolvidos com a medição de oximetria de pulso em humanos em mente foram
escolhidos, o MAX30100 e o MAX30110 da MAXIM Integrated. Foram analisados, estudados e testados
in vivo num animal marinho (Raia Curva), o que deu um vislumbre de como se deve abordar o
desenvolvimento de um oxímetro de pulso completo, pequeno, de baixo consumo, versátil para poder
ser aplicado na maioria dos animais marinhos e capaz de ser integrado num sistema de monitorização.
Os testes realizados em ambiente controlado revelaram resultados promissores relativamente ao uso
desta tecnologia em animais marinhos, sem haver a necessidade de grandes adaptações, mas também
demonstrou que o verdadeiro desafio é aplicá-la de tal forma que os resultados sejam viáveis.Marine monitoring has become quite popular with lots of institutions using tags, invasive or non-invasive
devices that are attached to animals to monitor certain parameters, usually of their surrounding mean,
like water temperature, water pressure, their location, etc. These devices are important, however, they
are mostly used for motion tracking and there are still very few means of monitoring what’s going on
inside of their bodies during somethings like deep dives, when they hunt or even if they are in a healthy
condition.
This dissertation represents an attempt to replicate the technology that is most commonly used for oxygen
saturation and heart rate measurement on humans, adapt it and apply it on marine animals. This method
is called Pulse Oximetry.
Two devices developed for pulse oximetry measuring on humans were chosen, the MAX30100 and
MAX30110, from MAXIM Integrated. They were analysed, studied, and tested in vivo on a marine animal
(Undulate Ray), which gave an insight on how to approach the development of a small, non-invasive and
low-power complete pulse oximeter, versatile so it can be applied in most marine animals and capable of
being integrated in a monitoring system.
The tests carried out in a controlled environment showed promising results about the use of this
technology on marine animals without any major adaptation, but also showed that applying it in such a
way that the results are viable is the real challenge.Este trabalho foi cofinanciado por fundos nacionais através da FCT - Fundação para a Ciência e
Tecnologia no âmbito do Projeto de Investigação “ASTRIIS .: Atlantic Sustainability Through Remote and
Integrated In-situ Solutions, ref.: POCI-01-0247-FEDER-046092,cofinanciado pelo Fundo Europeu de
Desenvolvimento Regional –FEDER, através do SI&IDT Programas Mobilizadores, Programa Operacional
de Competitividade e Internacionalização (POCI) -COMPETE 2020, do Portugal 2020,tendo como
Organismo Intermédio de acompanhamento à realização do investimento, a Agência Nacional de
Inovação –ANI
