Demonstrasjon av trådløst sensornettverk

Transkript

1 Demonstrasjon av trådløst sensornettverk Karl Øyri, Stig Støa, Ilangko Balasingham, Erik Fosse, Vegard Nossum

2

3

4

5 Patient monitor Dual chambre Ext. temporary pacemaker Syringe pumps CCO monitor Ventilator Oxymeter Infusion pump Pressure sensors IABP: intra aortic balloon pump LVA/RVAD Left and right ventricular assist devices

6 Hemodynamisk monitorering Hemodynamikk; Studiet av fysiologiske aspekter ved blodsirkulasjon Metode for å vurdere sirkulasjon, perfusjon, og oksygenering av vev og organsystemer Er begrenset til global vurdering av blodstrøm, ikke fordeling av blod i spesifikke organsystemer eller vev

7

8 Invasiv hemodynamisk trykkmonitorering Direkte måling av fysiologiske trykk Oppnås ved penetrasjon av hud og innføring av kanyle eller kateter i blodåre og/eller kammer i hjertet Kateter/kanyle -> stoppkran -> trykksett -> biomedisinsk sensor* + kontinuerlig flush-system -> forsterker -> skjermvisning Viser vaskulære trykkurver og trykk Innleggelse og vedlikehold av invasive tilganger krever kvalifisert personale og gir: Nøyaktige, kontinuerlige data Mindre risiko for pasienten Alternativ: intermitterende eller estimerte data

9 "Vital signs Invasive variabler Arterietrykk Systolic arterial pressure (SAP) Mean arterial pressure (MAP) Diastolic arterial pressure (DAP) Sentralt venetrykk (CVP) CVP: mean pressure Pulmonalarterietrykk Pulmonary artery pressure;(pasp,pamp,padp) Pulmonary artery wedge pressure (PCWP) CO -> C.I. Non-invasive variabler EKG SpO 2 TP 1, TP 2

10 Syklus for titrert terapi* 1) Observasjon 4) Handling 2) Registrering 3) Sammenligning, vurdering, beslutning * DR Miranda et. al. 1996

11 Klinisk beslutningsstøtte Point-of-care pasientmonitorering Normal situasjon Hjerteflimmer

12

13

14

15

16

17 Accellerometer Måler hjertemuskulaturens bevegelse Tidlig lokal deteksjon av ischemi (manglende oksygentilførsel til hjertemuskulaturen)

18 Hjertebevegelser

19 Detection of 1 minute ischemia LAD-region CX-region Difference value Difference value

20 Relative Energy in Fundamental Frequency Occlusion 1: 600s Occlusion 2: 860s Occlusion 3: 926s

21

22

23 BWSN Trådløs Platform Sensor kommunikasjonsplattform: IEEE WPAN (Cross Layer Design) HW-plattform: Tmote Sky- motes: CC2420 single chip 250 kbps 2.4 GHz (IEEE compliant) transceiver, TI MSP430 8MHz CPU, 10kB RAM, kontakter, antenne

24 Operativsystem TinyOS Kode: NesC Basestasjoner Tmote Connect TOSBase SW

25 Gateway og radio interface Sentral server for et stort antall basestasjoner som igjen server et antall sensornoder All komunikasjon følger predefinert mønster Selective broadcast (CC2420 reserved frame mode) Database og real time reader MySQL db Java-basert reader/logger

26 BootIndication Msg

27 BootIndication Msg BootIndication Msg

28 BootIndication Msg Configure Msg BootIndication Msg Configure Msg

29 BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg

30 BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg Start Msg BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg Start Msg

31 Configure Msg Configure Resp. Msg BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg Start Msg BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg Start Msg

32 Configure Msg Configure Resp. Msg BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg Start Msg Data Msg BootIndication Msg Configure Msg Configure Resp. Msg Start Msg

33

34 Screendump from Peter M Murray London

35 Biomedical Sensor Testbed

36 Visions & Technology

37 Konklusjon