Pulsinės bangos registravimo išmaniosios sistemos kūrimas, taikant virtualius NI instrumentus
Andziulis, Arūnas | |
Tobulėjant elektronikai ir medicininei įrangai, atsiranda augantis paprastų ir pigių žmogaus fiziologinių rodiklių matavimo prietaisų, kurie būtų pasiekiami paprastiems asmenims savo fiziologinei būklei sekti, poreikis. Pulsinė banga yra naudingas ir informatyvus rodiklis, galinti suteikti daug informacijos apie žmogaus hemodinaminę būseną. Ji registruojama matuojant impedansą biologiniuose audiniuose. Biologinio audinio impedanso matavimas yra plačiai naudojamas metodas, kuris yra pritaikomas įvairiose biomedicinos diagnostinėse srityse, kaip kūno sudėties analizė, kūno skysčių analizė, vėžio nustatymas ir t.t. Pagrindiniai privalumai, tokie kaip maža kaina, nesudėtingas ir neinvazinis procedūros atlikimas, skatina vis platesnį šio metodo pritaikymą. Tačiau, bioimpedanso matavimo techninė aparatūra yra pakankamai sudėtinga. Darbo tikslas. Sukurti pulsinės bangos registravimo išmaniąją sistemą, kurioje būtų pritaikyti virtualių National Instruments (NI) instrumentų sprendimai. Sistema bus naudojama kaip novatoriškas būdas kraujotakos tyrimui, pasižymės virtualizuotų ir miniatiūrizuotų komponentų schemomis. Darbo rezultatai. Šiame darbe atlikta literatūros analizė apie naudojamų kompleksinės varžos prietaisų sudedamąsias dalis ir matavimo metodus. Taip pat sukurtas žmogaus audinių elektrinio impedanso kintamosios dalies matavimo sistema, kuria buvo siekta virtualizuoti ir miniatiūrizuoti žinomus analoginius komponentus.
Study proposition. Nowadays, when electronics and medical instrumentation gets more increasingly important in diagnostic field of human physiological indexes measurements, there is an increasing demand of cheap and portable instruments for everyday physiological state monitoring. One of the methods that could be implemented for that task is pulse wave measurement. Pulse wave is a very useful hemodynamic indicator usually acquired through biological tissue impedance measurement. This method is useful in many other fields of biomedical diagnostics because of the advantages it provides: an easy and non-invasive procedure, low cost and etc. Major percentage of bioimpedance measuring devices is intended to be used in estimating body composition, body fluids or fat free mass – these are bioelectrical impedance analysis (BIA) and bioimpedance spectroscopy techniques. Impedance measurement can also be useful in measurement and analysis of hemodynamic parameters with so called impedance cardiography method. One disadvantage of these methods is quite complex equipment, which is used. Study purpose. The aim was to miniaturise the known schemes of impedance measurement devices, by changing analogue equipment with virtual instrument solutions, developed by National Instruments in developing a system which could be utilised in human pulse wave measurements. Study results. In this study literature analysis was performed to find about impedance measurement systems and their methods. This knowledge was used in development of bioelectrical impedance measurement system, applying the use of virtual instruments solutions, provided by National Instruments. The results showed that system is capable of measuring human pulse wave and should provide appropriate accuracy.