طراحي و ساخت دستگاه مبتني بر اينترنت اشيا براي پايش علائم حياتي

Designing and Manufacturing a Device Based on the Internet of Things for Monitoring Vital Signs

نظارت بر علائم حياتي در تعيين وضعيت سلامت بيماران از اهميت بالايي برخوردار است. نظارت ناكافي بر بيمار، اغلب منجر به موقعيت­هاي تهديدكننده زندگي مي شود. بيماراني كه در بخش هاي مختلف بيمارستان نظير بخش مراقبت­هاي ويژه بزرگسالان (ICU) و نوزادان (NICU) هستند و همينطور افراد سال­خورده شرايط ويژه­اي دارند و نياز به نظارت جدي در هر ساعت از شبانه روز دارند. بنابراين بكارگيري سيستم نظارتي مطلوب مي­تواند در روند بهبود، كاهش خطاهاي اندازه­گيري، انجام اقدامات اصلاحي درماني هنگام تغيير در وضعيت بيمار، كاهش هزينه­هاي درمان و در نهايت كاهش احتمال وقوع بيماري­هاي جدي­تر و ميزان مرگ و مير موثر باشد. در اين مقاله ضمن بررسي اينترنت اشيا در پزشكي (IoMT) و مزيت استفاده از آن در سيستم­هاي نظارت بر علائم حياتي، اقدام به طراحي و ساخت سيستمي هوشمند و مقرون­به­صرفه جهت اندازه­گيري و پايش سه پارامتر حياتي دماي بدن (BT)، غلظت اكسيژن اشباع خون (SPO2) و ضربان قلب (HR) شده است. اين سيستم علائم حياتي را به كمك حسگرهاي مختلف اندازه­گيري كرده و داده­ها را به صورت بي­سيم با حداكثر خطاي 1/0 درجه سانتي­گراد براي دما، 5/1% براي اشباع اكسيژن و 8/0 در تعداد ضربان قلب در يك فضاي ابري از طريق اينترنت به نرم­افزار كاربردي مدنظر جهت كنترل ارسال مي­كند.

Vital signs monitoring is of great importance in determining the health status of patients. Inadequate patient monitoring often leads to life-threatening situations. Patients who are in different departments of the hospital, such as intensive care unit (ICU) and neonatal intensive care unit (NICU), as well as elderly people, have special conditions and need serious monitoring every hour of the day and night. Therefore, the use of a suitable monitoring system could be effective in improving treatment process, reducing measurement errors, performing corrective treatment when the patient s condition changes, reducing treatment costs, and finally decreasing the probability of more serious diseases and the death rate. In this paper, while examining the Internet of Medical Things (IoMT) and the advantage of using it in vital signs monitoring systems, an intelligent and cost-effective system has been designed and built to measure and monitor three vital parameters of body temperature (BT), saturated blood oxygen (SPO2), and heart rate (HR). This system measures vital signs with the help of different sensors and transmits data wirelessly with a maximum error of 0.1°C for temperature, 1.5% for oxygen saturation, and 0.8 for heart rate to the desired application software via a cloud space.