Bulut tabanlı çoklu akıllı kuvöz izleme sistemi tasarımı

Abstract

Hastalarda meydana gelen anlık hayati fonksiyon değişimleri, o hastaya ait bazı hastalıkların teşhisini kolaylaştıracağı gibi acil durumlar için etkin müdahale imkânı vermektedir. Hasta takip sistemleri (HTS), bireylerin tedavi ve hastalıklarının değerlendirme süreçlerini kontrol altında tutmak ve hayati fonksiyonlarında meydana gelen süreli ve sürekli değişimler hakkında analiz yapabilmek için kullanılan bir yöntemdir. HTS, yetişkinler için giyilebilir teknolojiler olarak sunulurken; pediatri düzeyinde yeni doğan bebekler için kuvöz sistemlerine bütünleşmiş modüller halinde kullanıma sunulmaktadır. Bu tez çalışmasının amacı klasik kullanımdaki kuvözlere entegre edilebilme özelliğine sahip, çeşitli sensörlerle yeni doğan bebeğin durumunun kontrolünü ve izlenmesini sağlayan pediatrik hasta izleme sistemi oluşturmaktır. Isı, nem, hava kalitesi gibi değerleri anlık olarak sunucuya kaydeden ve doktor, hemşire gibi tıbbi personeller için anlık görüntüleme imkânı sağlayan LattePanda tabanlı bir sistem olarak tasarlanmıştır. Tasarlanan fiber kuvöz sayesinde ağırlığı hafif olan taşınabilir bir sistem kurulmuştur. Sensörler sayesinde bebeğin uyanık ve uykuda olma durumu kontrol edebilen, RFID ile hasta bazlı güvenli tanımlama ve rahatsızlık kaydı yapılabilen bir sistem oluşturulmuştur. Bebeklerin kuvöz içerisi kamera görüntüleri anlık olarak yayınlanarak ebeveyn ve sağlık personelinin erişimine açılmıştır. Kuvöz içerisi sıcaklık ve nem değerleri uzaktan yönetilebilir şekilde ayarlanmıştır. Bu hayati fonksiyon değerlerinde belirlenen aralıkların dışına çıkılması durumunda hasta izleme sistemine sesli ve görsel uyarı verilmesi sağlanmıştır. LattePanda tabanlı gömülü sistem tasarlanan fiber kuvöze eklenerek çalışır hale getirilmiştir. Sistem aynı zamanda klasik kuvöz modellerine de bütünleşmiş hale getirilebilecek ergonomide tasarlanmıştır. Tasarlanan akıllı kuvözü piyasadakilerden ön plana çıkaran en önemli özelliği, yeterli sağlık personeli bulunmayan sağlık kuruluşlarında çok sayıda kuvözün tek bir merkezden izlenmesini sağlayan bir sistem olmasıdır. Bu özellik anlık ve acil müdahaleler için tıbbi personele büyük avantajlar sağlayacaktır.

Immediate changes on vital function of the patients can facilitate effective intervention for emergencies, as well as facilitating the diagnosis of untreated diseases. Patient Monitoring Systems (PMS) is a clinical method that is used to control the evaluation processes of the treatment, tracking diseases and to analyze the periodic and continuous changes in vital functions. Whereas the PMS is offered as wearable technology for adults, pediatric newborn infants are offered as integrated modules in incubator systems. The aim of the thesis is developing a pediatric PMS that allows controlling the incubator, monitoring of the condition of the newborn with various sensors and proposing an integrable smart module for traditional incubators. It is designed as a LattePanda-based system that allows saving real-time measurements of temperature, humidity, air quality and more on the server and enables monitoring capability for medical personnel including doctors and nurses. By the virtue of the designed fiber incubator, a portable system with light weight was developed. The baby is able to control the state of being awake and asleep, and a patient-based RFID system for safe identification and recording of diseases has been established using sensors. The video streaming of the babies from the incubator was broadcasted instantly accessible for the parents and healthcare personnel. The temperature and humidity metrics in the incubator can be set remotely. In case of exceeding the intervals determined in vital function, audible and visual warning is send to the PMS. The LattePanda-based embedded system has been operative by adding to the designed fiber incubator. The system is designed in ergonomics, which can be also integrated into classic incubator models at the same time. The most important feature of the designed smart incubator in market is that it is a system that allows monitoring a large number of incubators in a PMS center for the health facilities without adequate healthcare personnel. This feature will provide great benefits to the medical staff for immediate and urgent interventions.