Мобильный комплекс для комфортного контроля состояния лежачих тяжелобольных
Разработка специального комплекса для комфортного контроля лежачих тяжелобольных. Экспериментальные образцы четырех тензометрических датчиков силы оригинальной конструкции. Оценка возможности регистрации дыхания, пульса и двигательной активности.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.05.2017 |
| Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
ЗАО «Особое конструкторское бюро «Ритм», г. Таганрог
Мобильный комплекс для комфортного контроля состояния лежачих тяжелобольных
С.С. Бондарь, Д. В. Кривец
С 2011 г. в ОКБ «РИТМ» приступили к разработке специального комплекса для комфортного контроля лежачих тяжелобольных. В рамках НИР в интересах ОКБ в научно-исследовательском институте нейрокибернетики им. А.Б. Когана (г. Ростов-на-Дону) были разработаны и изготовлены экспериментальные образцы четырех тензометрических датчиков силы оригинальной конструкции под руководством старшего научного сотрудника Кривца Д. В. Особенностью датчика является нечувствительность к точке приложения силы, а так же малая высота расположения силовводящей поверхности, размер которой составляет 165х110мм. (см. рис. 1)
Рисунок 1. Внешний вид датчика
Это позволяет существенно упростить установку датчиков под ножки медицинской кровати, при этом, практически не изменив её высоту. Датчики обладают высокой разрешающей способностью в сравнении с зарубежными аналогами и большим диапазоном допустимой нагрузки. Всё это в совокупности позволило поставить задачу разработки такого комплекса, который позволил бы без непосредственного подключения датчиков к пациенту производить мониторинг физиологических характеристик: дыхание и пульс у спокойно лежащего человека и обнаруживать двигательную активность в случае ее возникновения, что особенно важно при мониторинге состояния людей в коматозном состоянии. В последние годы в клиниках всё чаще практикуется введение пациентов в состояние искусственной комы для предотвращения шокового состояния при тяжелых травмах, что повышает актуальность поставленной задачи.
Комплекс состоит из четырех датчиков, в корпуса которых встроены электронные узлы, обеспечивающие съем аналогового сигнала с датчика, усиление, аналого-цифровое преобразование и передачу на модуль связи с компьютером, который, в свою очередь, обеспечивает согласование между узлами системы.
Подключение к персональному компьютеру осуществляется по стандартной шине USB. Питание комплекса обеспечивается от сети переменного тока ~220В через адаптер постоянного тока 9 В с высоковольтной развязкой.
Проведены технические испытания комплекса, показавшие высокие характеристики устройства. Допустимый вес на каждую платформу составляет 150кг, что позволяет устанавливать кровать с пациентом и возможным дополнительным оборудованием общим весом более 500 кг. При этом получена разрешающая способность по весу не более 10 гр.
В результате испытаний в реальных условиях с участием человека была подтверждена возможность регистрации дыхания, пульса и двигательной активности. Мягкость покрытия кровати отрицательно влияет на качество сигнала прежде всего при оценке сердечного пульса. Выявилась необходимость разработки алгоритмов и соответствующих программ по обработке сигнала с целью фильтрации и наглядного представления результатов обработки для пользователя. Также планируется разработка программного модуля, сигнализирующего о выходе за допустимые пределы регистрируемых параметров.
Наличие четырех датчиков позволяет использовать методы компьютерной стабилографии, что подтолкнуло на дополнительные эксперименты и установку датчиков под опоры спортивных снарядов и тренажеров. В спорте это позволяет снимать графики нагрузок на опоры спортивных снарядов и тренажеров, что позволяет регистрировать события при выполнении упражнений спортсменами высокого класса и затем использовать их как эталонный образец при тренировках начинающих спортсменов. Так же возможен сравнительный анализ и оценка динамики результативности процесса тренировки в течение многократных замеров.
Также возможна попарная установка датчиков под стопы испытуемого, выполняющего какие-либо двигательные действия. (см рис. 2)
контроль тяжелобольной датчик тензометрический
Рис.2. Нога стоящего на паре датчиков человека
В таком исполнении возможно интерпретировать стопу испытуемого как разделенный элемент - носок-пятка. Такая конфигурация позволит дифференцировать измерения четырех составляющих опорной реакции испытуемого в процессе поддержания вертикальной позы.
Комплекс также перспективен в полисомнологии и позволит повысить комфортность проведения исследования за счет уменьшения количества непосредственно подключенных к телу датчиков.
Ранее проводились испытания прототипов подобного комплекса, построенного на подобных датчиках, в НИИ акушерства и педиатрии (г. Ростов-на-Дону) для контроля состояния беременных женщин, находящихся в стационаре на сохранении. Данный комплекс обладает более высокими техническими характеристиками и поэтому будет перспективен для использования в этой области.
Разрабатываемый комплекс может иметь широкие области применения. Приведенные примеры показывают возможность использования комплекса в различных и далеких друг от друга сферах. Модификация под каждую новую область потребует в большинстве случаев только разработку специального программного обеспечения и, возможно, изготовление несложной вспомогательной оснастки. Неслучайно данная разработка входит в план развития и модернизации ОКБ «РИТМ» в рамках системы менеджмента качества (СМК).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Методики и средства измерения мутности. Характеристика моделей волоконно-оптических датчиков и турбидиметров. Разработка прибора для диагностики состояния и свойств технических сред и масел; метрологическое обеспечение расчета конструкции мутномера.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 21.06.2013Разработка микроконтроллера для контроля ритма дыхания больного в реанимационной палате. Структурная и принципиальная схемы микропроцессорного контроллера. Модули процессора, памяти, ввода и вывода, режимы индикации. Описание работы, принципиальная схема.
курсовая работа [197,6 K], добавлен 06.12.2013Проектирование устройства контроля функционального состояния на базе беспроводной передачи сигналов от первичных преобразователей, размещаемых на обследуемом пациенте, к системе автоматизированной обработки данных, его практическое использование.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 25.12.2010Принципы построения и функциональные возможности аппаратно-программного комплекса диспетчерского контроля АПК-ДК. Организация контроля данным комплексом систем электропитания на железных дорогах. Измерение напряжения питающих фидеров с помощью плат АЦП.
курсовая работа [6,0 M], добавлен 20.09.2012Проверка действия устройства контроля схода и волочения деталей подвижного состава (УКСПС), схемы контроля датчиков и речевых информаторов, измерение напряжения на контрольном реле. Проверка состояния УКСПС электромехаником совместно с бригадиром пути.
отчет по практике [59,8 K], добавлен 19.06.2015Проектирование системы автоматического контроля и управления параметрами окружающей среды: температурой, влажностью, освещенностью и давлением с использованием микросхемы К572ПВ4. Разработка схемы сопряжения датчиков с ЭВМ, ее недостатки и достоинства.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 18.10.2010Расчет и подбор тиристоров для преобразователей, питающих электролизные установки для получения серебра из растворов. Разработка систем автоматического контроля и сигнализации исправности ТП; обоснование выбора датчиков контролируемых параметров.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 14.08.2012Виды и использование датчиков автоматического контроля режимных параметров технологических процессов химического производства. Принцип действия измеряемых датчиков, регуляторов температуры, модульных выключателей. Средства защиты электроустановок.
дипломная работа [770,6 K], добавлен 26.04.2014Разработка системы контроля технологических параметров хранилища лука. Электрические параметры и эксплуатационные характеристики микроэлектронных цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей. Обзор устройств и применение датчиков температуры.
курсовая работа [181,6 K], добавлен 07.02.2016Основные этапы проектирования контрольной аппаратуры. Анализ цифрового вычислительного комплекса. Разработка устройства контроля ячеек постоянного запоминающего устройства с использованием ЭВМ. Описание функциональной схемы устройства сопряжения.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 24.09.2012Назначение устройства контроля энергоснабжения, его технические характеристики. Разработка структурной схемы. Расчет надежности устройства. Маршрут изготовления и этапы технологического процесса сборки изделия. Анализ технологичности конструкции.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 22.11.2016Разработка системы считывания данных с пяти четырехбитных датчиков. Проектирование структурной схемы микроконтроллера, схемы электрической принципиальной, блок-схемы работы программного обеспечения устройства. Разработка алгоритма основной программы.
контрольная работа [275,4 K], добавлен 08.01.2014Особенности выбора типа датчиков. Создание датчиков контроля параметров внешней среды (уровня воды) в системе автоматизированного прогнозирования затоплений и подтоплений. Способы измерения уровня жидкости. Устройство датчиков для измерения уровня воды.
реферат [1,8 M], добавлен 04.02.2015Система контроля - совокупность средств и оператора, взаимодействующих согласно правилам, установленным нормативно-техническими документами. Инженерная методика расчета показателей достоверности и эффективности контроля технического состояния системы.
контрольная работа [106,8 K], добавлен 28.01.2011Анализ разработки системы автоматизированного контроля на базе микроконтроллера МК51, схемотехника портов. Выбор интегральных микросхем ОЗУ для модуля памяти. Определение надёжности (вероятности безотказной работы) системы автоматизированного контроля.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 15.01.2012Разработка технологического процесса изготовления печатного узла прибора для измерения частоты пульса. Обеспечение технологичности конструкции изделия. Проектирование технологических процессов, средств технологического оснащения. Организация процесса ТПП.
курсовая работа [88,7 K], добавлен 09.10.2011Электрические методы неразрушающего контроля. Диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь электроизоляционных материалов. Работа электропотенциальных приборов. Электропотенциальный метод с использованием четырех электродов.
реферат [1,7 M], добавлен 03.02.2009Разработка пульта проверки входного контроля и методики контроля, позволяющих провести проверку АЭ и ПИ по параметрам, обеспечивающим идентичность проверок как отдельно, так и в составе ракеты. Разработана структурная и функциональная схемы проверки.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 16.07.2008Особенности газораспределительных станций (ГРС), их предназначение для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов потребителей. Разработка системы автоматического контроля и управления газораспределительной станции Сохрановского ЛПУ МГ.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 22.09.2011Разработка автоматизированного дефектоскопа для сдаточного ультразвукового контроля бесшовных стальных труб. Методы и аппаратура контроля. Способ ввода ультразвука в изделие. Тип преобразователя и материала пьезоэлемента. Функциональная схема устройства.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.01.2015
