Μελέτη και υλοποίηση ενσωματωμένου συστήματος αισθητήρων επιτήρησης βιοϊατρικών παραμέτρων για e-Health monitoring εφαρμογές

• Main Authors: Βαρδάκας, Μιλτιάδης, Κοσμαδάκης, Ιωάννης-Εμμανουήλ
• Other Authors: Μπίρμπας, Μιχαήλ
• Format: Thesis
• Language: Greek
• Published: 2018
• Subjects: Βιοϊατρική; Ενσωματωμένα συστήματα; Biomedicine; Embedded systems; 610.285

Το αντικείμενο της διπλωματικής αφορά την εγκατάσταση (set-up) και την μελέτη μιας embedded χαμηλού κόστους πλατφόρμας ελεγκτή αισθητήρων (sensor controller) βασισμένης στο συνδυασμό της χρήσης της πλατφόρμας αισθητήρων της εταιρείας Libelium-Cooking Hacks και του microprocessor Raspberry Pi, για την υλοποίηση ενός e-Health monitoring συστήματος, τον πειραματισμό με τις διάφορες παραμέτρους της και την βελτίωση αυτών όπου ήταν δυνατόν. Μέσω της συγκεκριμένης πλατφόρμας και με την βοήθεια των αισθητήρων μπορούν να ληφθούν από απλές μετρήσεις, όπως θερμοκρασία σώματος, έως πολύ πιο πολύπλοκες όπως ηλεκτρομυογράφημα (EMG) και ηλεκτροκαρδιογράφημα (ECG) οι οποίες μέσω κατάλληλου ασύρματου πρωτοκόλλου (Wi-Fi) μπορούν να μεταφερθούν σε μία συσκευή gateway (laptop, tablet ή ακόμη και σε smartphone). Ακολουθεί η διαλογή και αναπαράστασή τους σε γραφικό περιβάλλον καθώς και η μεταφορά τους σε μια βάση δεδομένων (SQL) όπου θα μπορεί να έχει πρόσβαση το κατάλληλο ιατρικό προσωπικό για περαιτέρω ενέργειες. Γενικότερα, δεδομένου ότι η πλατφόρμα αισθητήρων της εταιρείας Libelium- Cooking Hacks αποτελεί μια φθηνή λύση, η ακρίβεια των αισθητήρων της δεν είναι σε αρκετές περιπτώσεις ικανοποιητική, ειδικότερα στην περίπτωση του καρδιογραφήματος. Για τον λόγο αυτό, έγινε προσπάθεια βελτίωσης της ακρίβειας των αισθητήρων και των αντίστοιχων μετρήσεων εφαρμόζοντας προχωρημένες τεχνικές επεξεργασίας σήματος (signal processing) οι οποίες θα παρουσιαστούν αναλυτικά παρακάτω με πιο σημαντική την εφαρμογή του αλγορίθμου ανάλυσης κύριων συνιστωσών (PCΑ).