Nghiên Cứu Thiết Kế Thiết Bị đo Thông Minh Có Khả Năng Nhận Dạng ...

Ngày nay, nhu cầu kiểm tra sức khỏe định kỳ của mỗi người ngày càng được nâng cao. Với sự phát triển của khoa học công nghệ cùng với những phát minh mới trong lĩnh vực điện tử đã tạo động lực giúp con người sáng tạo ra được những sản phẩm thông minh phục vụ cho lợi ích của con người một cách thuận tiện hơn.

Các thiết bị đo điện tim đã được nghiên cứu, một số sản phẩm của nước ngoài đã được thương mại. Tuy nhiên, các sản phẩm thương mại (do nước ngoài cung cấp) thường có giá thành cao không làm chủ được công nghệ như hiệu chỉnh các thông số của thiết bị. Các sản phẩm trong nước chủ yếu thử nghiệm, đo lấy thông tin để phục vụ quá trình nghiên cứu. Với mong muốn thiết kế ra thiết bị nhỏ gọn, thông minh, có khả năng cảnh báo, lưu dữ liệu và truyền dữ liệu về máy tính từ xa. Mặt khác thực hiện đề tài là cơ hội để cán bộ, giảng viên Nhà trường tham gia nghiên cứu khoa học, tiếp cận các phương pháp điều khiển hiện đại, công cụ xử lý tiên tiến; Ngoài ra, thiết bị được chế tạo nhằm tăng cường cơ sở vật chất phục vụ đào tạo; xây dựng hệ thống các bài tập thực hành, thực nghiệm và ứng dụng vào quá trình đào tạo.

Với các lý do nêu trên, việc nghiên cứu, thiết kế thiết bị đo thông minh có khả năng tự động nhận dạng tín hiệu điện tin ECG để hỗ trợ các bác sĩ chuyên khoa thăm khám, chẩn đoán bệnh lý và đưa ra các pháp đồ điều trị các bệnh về tim là rất cần thiết. Nhóm thực hiện đề tài Trường Đại học Sao Đỏ do TS. Đỗ Văn Đỉnh làm chủ nhiệm đã thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học: “Nghiên cứu, thiết kế thiết bị đo thông minh có khả năng tự động nhận dạng tín hiệu điện tim ECG” để có thể ứng dụng công nghệ mạng Nơ-rôn nhận dạng tín hiệu đo từ thiết bị đo thông minh có khả năng nhận dạng tự động tín hiệu điện tim ECG từ đó hỗ trợ bác sĩ chuyên khoa chẩn đoán được bệnh lý cũng như theo dõi được tình trạng sức khỏe của bệnh nhân; Xây dựng các bài tập thực hành, thực nghiệm phục vụ công tác đào tạo của nhà trường; Hỗ trợ bác sĩ chuyên khoa chẩn đoán bệnh lý và đưa ra pháp đồ điều trị các bệnh về tim phù hợp.

Sau một thời gian triển khai, đề tài đã hoàn thành mục tiêu đề ra và có đầy đủ các dạng sản phẩm của đề tài. Cụ thể:

1. Thiết kế, chế tạo và lắp ráp hoàn chỉnh thiết bị đo tín hiệu điện tim; Thiết bị điện tim có đầy đủ các chức năng:

- Đo một đường chuyển đạo chính (RA, LA, RL) của tín hiệu điện tim;

- Chức năng:

+ Đo và truyền trực tuyến tín hiệu điện tim ECG về máy chủ để tự động nhận dạng và phân tích tín hiệu điện tim theo chuẩn GPRS/3G, hỗ trợ bác sĩ có thể chẩn đoán tình hình sức khỏe cũng như đưa ra phác đồ điều trị bệnh nhân từ xa; + Hiển thị số nhịp tim/phút, báo lỗi, tình trạng tiếp xúc điện cực.

+ Có màn hình LCD 3.5 inch, độ phân giải 480x320 pixels, để giúp bác sĩ có thể quan sát tín hiệu điện tim ngay trên thiết bị;

+ Có khe cắm thẻ nhớ SD 8G để lưu tín hiệu ECG.

+ Kết nối với PC theo chuẩn USB;

- Cảnh báo/thông báo:

+ Số lượng nhịp tim nhanh quá hay thấp quá so với ngưỡng giới hạn trên và giới hạn dưới.

+ Cảnh báo các dấu hiệu bệnh.

- Tần số lấy mẫu:

+ Tần số lấy mẫu phân tích: 360 HZ;

+ Tần số lấy mẫu để thu thập: 360HZ/720 HZ;

- Lọc số:

+ Bộ lọc thông thấp 100 HZ/35HZ/25HZ

+ Bộ lọc thông cao 0.1 HZ hoặc 1HZ

- Thiết bị dùng Pin Li-Ion có thông số điện áp định mức là 3,7V và dung lượng 2000mAh. Nguồn sạc cho pin sẽ sử dung nguồn 5V, có thể hoạt động liên tục trong 480 phút.

- Kích thước của thiết bị: 170(L) x 135(W) x 50(H) mm

- Trọng lượng: ~ 500 gram

2. Triển khai thực nghiệm, đánh giá độ tin cây, an toàn của thiết bị, khả năng thương mai sản phẩm và hiệu quả kinh tế - môi trường;

3. Xây dựng được tài liệu hướng dẫn sử dụng và 03 bài tập thực hành, thực nghiệm để khai thác sản phẩm của đề tài.

Nhóm đề tài mong muốn được tiếp tục cấp kinh phí và giao nhiệm vụ để nhóm tác giả xây dựng thiết bị đo thông minh hơn, có tích hợp cả in tín hiệu điện tim; tích hợp cả phần nhận dạng tín hiệu bằng mạng nơ-rôn ngay trên thiết bị; Hỗ trợ đăng ký giải pháp hữu ích cho giải pháp đề xuất. Tổ chức thực nghiệm trên nhiều đối tượng khác nhau để tạo ra nhiều bộ mẫu chuẩn của nhiều bệnh nhân với nhiều bệnh lý khác nhau và phát triển thiết bị để đo được nhiều chuyển đạo hơn.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 17027/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.