Схема многопараметрического модема: Устройство модема

Многопараметрический прибор для контроля качества воды | YSI | EXO2

Усовершенствованная платформа мониторинга качества воды EXO включает в себя универсальный многопараметрический зонд EXO2 для океанографических, устьевых или поверхностных вод.

Ключевые преимущества

Высочайшее качество данных
Бортовые системы мониторинга проверяют работу датчиков

Многопараметрический мониторинг
7 универсальных портов для любой комбинации интеллектуальных датчиков или центрального дворника

Лучшая в отрасли защита от нарастания
Лучшая в своем классе технология стеклоочистителя

Титановые компоненты
Детали из самого прочного сплава гарантируют долгую работу в будущем

Бесшовная интеграция
EXO может подключаться к системам мониторинга морских, устьевых, пресноводных и подземных вод

Интеллектуальные зонды и датчики
EXO – чрезвычайно универсальный прибор, позволяющий пользователю автоматически настраивать зонд с различными датчиками для различных приложений за считанные минуты

:
• Электропроводность / температура (протертый и не протертый)
• Растворенный кислород
• fDOM
• ISE (аммоний, хлорид и нитрат)
• NitraLED (УФ-нитрат)
• pH (с защитой и без защиты)
• pH и ОВП (охраняемые и неохраняемые)
• Родамин
• Всего водорослей (хлорофилл + фикоцианин и фикоэритрин)
• мутность

Другие доступные параметры
• Абсолютное давление
• Аммиак
• Глубина
• DO% Локальный
• Измерительное давление
• Проводимость nLF
• PAR
• Удельное сопротивление
• Соленость
• Удельная проводимость
• Общее количество растворенных твердых веществ
• Общее количество взвешенных твердых частиц
• Плотность воды

Точность
Зонды и датчики EXO проходят испытания в различных жестких полевых условиях, а также в лабораторных условиях, чтобы гарантировать точность и время отклика.

Монитор без прерывания
Независимо от того, какие датчики EXO выбирают пользователи, другие особенности конструкции интеллектуального датчика делают их прочными и долговечными:
• Соединения, соприкасающиеся с жидкостью, устойчивы к коррозии
• Изолированные компоненты предотвращают короткое замыкание
• Сварные корпуса и двойные o -кольца предотвращают утечки
• Ударопрочный пластик и титан устойчивы к взлому
• Встроенные системы защиты от обрастания защищают целостность данных
• Низкое энергопотребление расширяет возможности использования под водой

Monitoring Made Mobile
EXO упрощает просмотр данных в полевых условиях.Портативный компьютер EXO предлагает специальный оптимизированный интерфейс для зондов EXO. EXO GO использует Bluetooth для подключения любого устройства с ОС Windows к погруженному зонду EXO.

Другие варианты зонда EXO
• Зонд EXO1 имеет 4 порта и меньший диаметр
• Зонд EXO3 имеет 5 портов для более дешевого варианта с использованием центрального стеклоочистителя.
• Зонд EXO2s предлагает те же функции, что и EXO2, но без батареи отсек

Добавьте план обслуживания EXO Factory Service Plan к своей следующей покупке зонда и будьте уверены, что ваш новый инструмент покрыт.Используйте сегодняшний бюджет, чтобы защитить свои инвестиции на долгие годы!

Зонды EXO являются ключевым компонентом полной необслуживаемой системы долгосрочного мониторинга качества воды от нашей группы Integrated Systems & Services .

Изучение новой платформы качества воды может быть непростым процессом. Ускорьте процесс обучения с помощью нашей программы обучения по запросу. Присоединяйтесь к нам в университете YSI!

Программное обеспечение KorEXO – это доступная многофункциональная платформа для управления приборами EXO и данными о качестве воды.Простая калибровка датчиков, настройка долгосрочного развертывания и обеспечение максимальной производительности оборудования!

SC1000 Многопараметрический универсальный модуль дисплея контроллера (без GSM / GPRS) | Hach USA

Тревога: Низкая точка срабатывания сигнализации, зона нечувствительности нижней точки срабатывания сигнализации, высокая точка срабатывания сигнализации, зона нечувствительности высокой точки срабатывания сигнализации, задержка выключения и задержка включения

Функциональный режим аналогового выхода: ПИД-регулятор, высокая / низкая фазировка, уставка, зона нечувствительности, таймер перегрузки, задержка выключения, задержка включения

Сертификаты: Сертификаты в Северной Америке: cTUVus согласно UL 61010A-1 и CSA C22.2 No. 1010.1
FCC ID QIPMC56 / IC ID 267W-MC56
Европейские сертификаты: CE согласно 73/23 / EEC и 89/336 / EEC TUV-GS согласно EN 61010-1
EN 61326 Amd’s 1 и 2

Коммуникация: Modbus ^® (RS485): расширенная связь / сеть с ПЛК или системой SCADA непосредственно с анализатора
Profibus® DP / V1 (сертифицированный)
GSM / GPRS Четырехдиапазонный сотовый модуль (одобрен FCC и IC, только для ЕС и США)
Сервисный порт Ethernet, RJ45, 10 МБ / с

Размеры (В x Ш x Г): 200 мм x 230 мм x 50 мм

Отображать: QVGA, 320 x 240 пикселей QVGA, 320 x 240 пикселей, 256 цветов, сенсорный экран

Область просмотра дисплея: 111.4 x 83,5 мм

Степень защиты: IP65

Вариант GSM: Без модуля GSM

Входы: До 12 аналоговых сигналов 0-20 мА, максимальное сопротивление 500 Ом на модуль датчика.Дополнительные входы доступны с дополнительными модулями датчиков.

Материал: Корпус: поликарбонат

Материальные корпуса: Поликарбонат

Монтажные конфигурации: Поверхность, панель и труба (горизонтальная и вертикальная) с дополнительным солнцезащитным козырьком

Диапазон рабочих температур: -20 – 55 ° C / относительная влажность 0 – 95%, без конденсации

Дополнительные аналоговые выходы с дополнительными модулями датчиков. Дополнительная цифровая связь через Modbus® (RS485) и Profibus® DP / V1.

Требования к питанию (Гц): 50/60 Гц

Требования к питанию (напряжение): 120 – 230 В переменного тока

Реле: До четырех SPDT, настраиваемых пользователем контактов с номиналом от 100 до 230 В переменного тока, максимальное сопротивление 5 А на модуль датчика.Дополнительные реле доступны с дополнительными модулями датчиков.

Скорость потока пробы: 400-600 мл / мин

Входное соединение для образца: Трубное соединение с наружным диаметром 1/2 ”

Условия хранения: От -20 до 70 ° C менее 95% относительной влажности

Гарантия: 1 год

Масса: ок.1,2 кг (в зависимости от комплектации)

Что включено ?: Модуль дисплея с коммуникацией (при необходимости), базовый пользовательский модуль

обеспечивает точные внутренние и удаленные измерения

Что вы узнаете:

• Что такое стандарт физического уровня IEEE 10BASE-T1L?
  
• Как стандарт позволяет использовать новую аналитическую информацию о медицинских активах?
• SPoE в сочетании с 10BASE-T1L PHY эффективно обеспечивает питание и передачу данных по одному кабелю витой пары.

Решения для непрерывного мониторинга состояния и профилактического обслуживания в режиме реального времени приобретают все большее значение, поскольку производители и операторы предприятий стремятся увеличить пропускную способность при одновременном сокращении затрат на техническое обслуживание и времени простоя оборудования. Мониторинг состояния может продлить срок службы оборудования, улучшить качество производства и повысить безопасность производственных предприятий.

В частности, мониторинг на основе состояния в сочетании с искусственным интеллектом может использоваться для развертывания услуг сквозного мониторинга и профилактического обслуживания.Учитывая, что незапланированные простои могут составлять почти четверть общих производственных затрат, профилактическое обслуживание может обеспечить значительную экономию и производительность. ¹

Отчеты по отраслевым рынкам были сосредоточены на мониторинге состояния и прогнозирующем техническом обслуживании, составляющем среднегодовые темпы роста (CAGR) от 25% до 40%, что обусловлено двумя направлениями роста. Во-первых, это более широкое использование интеллектуальных датчиков для мониторинга состояния активов. Вторая область роста – это все более широкое использование искусственного интеллекта и расширенной аналитики для преобразования данных о состоянии активов в действенные идеи для профилактического обслуживания и создания новых возможностей бизнес-модели прогнозного обслуживания на основе услуг.Увеличение числа новых систем мониторинга состояния будет происходить в различных отраслях, в том числе:

• Очистка сточных вод
• Производство
• Бумага и целлюлоза
• Продукты питания и напитки
• Фармацевтическая промышленность
• Металлургия и горнодобывающая промышленность
• Энергетика
• Нефтегазовые установки

В этих отраслях приложения для мониторинга состояния расширяются за пределы традиционного вращающегося оборудования (насосы, компрессоры и вентиляторы) до новых приложений в станках с ЧПУ, станках, энкодерах, конвейерных лентах, робототехнике и инструментах (рис.1) .

1. Существует множество приложений для мониторинга состояния.

Существующие проблемы связи

Возможность подключения интеллектуальных датчиков к системам управления более высокого уровня была одной из ключевых проблем для приложений мониторинга состояния. На сегодняшний день в таких приложениях используются решения для проводного или беспроводного подключения, в зависимости от требований конечного приложения.

Решения для беспроводного подключения имеют преимущества с точки зрения простоты развертывания, но часто ограничены с точки зрения пропускной способности и / или времени автономной работы.Решения для проводного подключения иногда имеют ограниченную полосу пропускания данных, а большие расстояния в суровых промышленных условиях не всегда поддерживаются и часто требуют отдельного кабеля для питания.

Существующие решения Industrial Ethernet на основе 100BASE-TX / 10BASE-T обеспечивают широкую полосу пропускания данных до 100 Мбит и питание по кабелю Cat-5 или Cat-6e с Power over Ethernet (PoE). Однако они ограничены расстоянием до 100 м и не поддерживают сценарии использования в опасных зонах, поскольку представляют собой мощные решения.

Для приложений мониторинга состояния требуется поддержка потенциально удаленных датчиков, которым требуется надежная связь на большом расстоянии, когда узел датчика находится в корпусе IP66 / IP67 с ограниченным пространством и мощностью из-за жестких промышленных условий, в которых он развернут. Приложения сенсорного узла нуждаются в маломощном коммуникационном решении с высокой пропускной способностью передачи данных, которое доставляет питание и данные по недорогому, простому в установке кабелю с небольшим кабельным разъемом к сенсорному узлу.

Новое соединение с однопарным Ethernet

Новые стандарты физического уровня однопарного Ethernet (SPE), разработанные IEEE, предлагают новые решения для связи для обмена информацией о состоянии активов для приложений мониторинга состояния. 10BASE-T1L – это новый стандарт физического уровня Ethernet (IEEE 802.3cg-2019), который был одобрен IEEE 7 ноября 2019 года. Он кардинально изменит отрасль автоматизации, значительно повысив операционную эффективность за счет беспрепятственного подключения к сети Ethernet на полевом уровне. ресурсы.

10BASE-T1L решает проблемы, которые на сегодняшний день ограничивают использование Ethernet полевыми активами. Эти проблемы включают в себя питание, пропускную способность, кабели, расстояние, острова данных и приложения для искробезопасной зоны 0 (опасные зоны). Решая эти проблемы как для обновлений на старых объектах, так и для новых установок с нуля, 10BASE-T1L позволит получать новые данные о состоянии активов, которые ранее были недоступны, и беспрепятственно передавать их на уровень управления и облачный / частный сервер.Эти идеи откроют новые возможности для анализа данных, оперативной информации и повышения производительности за счет конвергентной сети Ethernet от полевых активов до облака или частного сервера (рис. 2) .

2. Анализ состояния активов в конвергентной сети ИТ / ОТ.

Преимущества подключения 10BASE-T1L к сети Ethernet

10BASE-T1L устраняет необходимость в сложных энергоемких шлюзах, необходимых для устаревших коммуникаций для подключения к сети контроля и управления.Он также позволяет создать конвергентную сеть Ethernet через сети информационных технологий (IT) и операционных технологий (OT). Конвергентная сеть обеспечивает упрощенную установку, легкую замену устройств, а также более быстрый ввод в эксплуатацию и настройку сети. Это приводит к более быстрым обновлениям программного обеспечения с упрощенным анализом первопричин и обслуживанием активов на полевом уровне.

Физический уровень 10BASE-T1L в сочетании с транспортным протоколом обмена сообщениями (MQTT) обеспечивает протокол обмена сообщениями для полевых активов с малым объемом памяти для интеллектуальных датчиков с низким энергопотреблением.MQTT обеспечивает прямое подключение аналитических данных о состоянии активов к облаку или частному серверу для расширенной аналитики данных для методов прогнозного обслуживания.

Для связи с полевым активом с поддержкой 10BASE-T1L требуется хост-процессор со встроенным управлением доступом к среде (MAC), пассивный медиаконвертер или коммутатор с портами 10BASE-T1L. Дополнительное программное обеспечение, специальные драйверы или настраиваемые стеки TCP / IP не требуются. (Рис. 3) . Это создает явные преимущества для устройств 10BASE-T1L:

• 10BASE-T1L – это технология физического уровня с очень низким энергопотреблением, которая может обеспечить развертывание интеллектуальных датчиков с очень низким энергопотреблением с решением для подключения с высокой пропускной способностью передачи данных.
• Интеллектуальный датчик, подключенный к 10BASE-T1L, доступен по сети и может удаленно обновляться в любом месте и в любое время. По мере того, как датчики становятся более сложными, увеличивается вероятность обновлений программного обеспечения. Обновления теперь возможны в реалистичные периоды времени через быстрое соединение Ethernet.
• Доступ к расширенным инструментам диагностики сети Ethernet для упрощения анализа первопричин.
• Повышенная гибкость установки интеллектуального датчика с помощью одного кабеля витой пары на расстояние до 1 км и более, с питанием и данными по одному кабелю витой пары.
• Информация о состоянии активов теперь доступна удаленно, через веб-сервер, работающий на полевом активе, что снижает необходимость в техническом обслуживании оборудования для наблюдения за состоянием актива – значительная экономия средств.

3. На блок-схеме показано подключение интеллектуального датчика к полевому активу и 10BASE-T1L PHY.

10BASE-T1L: питание и данные по двум проводам

Однопарное питание через Ethernet (SPoE) или инженерные архитектуры питания в сочетании с 10BASE-T1L PHY обеспечивают как отличное питание, так и передачу данных по одному витому кабелю. парный кабель.Например, ADIN1100 10BASE-T1L PHY, разработанный Analog Devices, обеспечивает подключение к сети Ethernet с низким энергопотреблением по одному кабелю витой пары протяженностью более 1000 м при потребляемой мощности всего 39 мВт.

Канал передачи данных с пропускной способностью 10 Мбит и значительной мощностью по тому же кабелю позволяет интеллектуальным датчикам с мощностью и пропускной способностью подключения поддерживать новые приложения для мониторинга состояния. Благодаря возможности подключения 10BASE-T1L аналитика состояния активов стала более доступной, поскольку аналитика доступна в конвергентной сети Ethernet IT / OT.

10BASE-T1L поддерживает приложения в опасных зонах (искробезопасная зона 0) для развертываний автоматизации процессов и иногда называется Ethernet-APL. 10BASE-T1L / Ethernet-APL позволит использовать новые решения с низким энергопотреблением для подключения интеллектуальных датчиков мониторинга состояния активов к системам управления данными более высокого уровня. Это позволит ИИ и передовым аналитическим системам преобразовывать данные о состоянии активов в полезные аналитические данные и развертывать новые сервисы профилактического обслуживания.

Решения системного уровня и платформы искусственного интеллекта для ускорения развертываний мониторинга состояния

Полные решения системного уровня для приложений мониторинга состояния станут ключом к предоставлению более качественных данных и аналитических данных, что позволит значительно улучшить производственные процессы.Достижения в области 10BASE-T1L / Ethernet-APL в сочетании с технологией обнаружения в реальном времени, управляемой ИИ, такой как ADI OtoSense, могут обеспечить интеграцию ИИ на всех уровнях клиентских систем.

Платформа ADI OtoSense воспринимает и интерпретирует любой звук, вибрацию, давление, ток или температуру для обеспечения непрерывного мониторинга на основе состояния и диагностики по запросу. Он работает с полевым активом на периферии в режиме реального времени, как онлайн, так и офлайн. Система OtoSense обнаруживает аномалии и учится в результате взаимодействия с экспертами в области мониторинга состояния, создавая цифровой отпечаток пальца, который помогает идентифицировать неисправности в машине.В результате он может прогнозировать поломки до того, как они приведут к дорогостоящему простою, повреждению или катастрофическому отказу.

Достижения в области зондирования, обработки сигналов, возможности подключения, методов механической упаковки и искусственного интеллекта на периферии позволяют создавать новые решения для мониторинга состояния и услуги профилактического обслуживания, которые позволят добиться значительной экономии и повышения производительности.

Новые решения системного уровня для приложений мониторинга состояния будут включать в себя датчики MEMS для обнаружения вибрации и ударов, технологии прецизионных преобразователей для сбора данных и обработки кромок для создания высококачественных данных о состоянии активов.Маломощные, надежные решения для проводной и беспроводной связи обеспечивают доступ к данным о состоянии активов из актива.

Решения беспроводной связи включают SmartMesh или Wireless HART. Среди решений для проводной связи – RS-485 и 10BASE-T1L однопарный Ethernet, обеспечивающий питание и передачу данных по двум проводам. Эти технологии вместе с высокопроизводительным управлением питанием объединены в решениях для мониторинга активов (таких как технология OtoSense), которые представляют собой законченные решения для мониторинга оборудования и искусственного интеллекта, которые можно установить на оборудование для профилактического обслуживания (рис.4) .

4. Возможности Analog Devices по мониторингу состояния.

Чтобы узнать больше о полных решениях системного уровня и предложениях искусственного интеллекта для приложений мониторинга состояния, посетите analog.com/cbm.

Ссылка

1. «Стоимость и преимущества расширенного технического обслуживания на производстве». Министерство торговли США, апрель 2018 г.

Разработка системы удаленного мониторинга множества физиологических параметров в реальном времени на основе смартфона

Предпосылки .Использование широко используемых носимых сенсоров и смартфонов для удаленного мониторинга представляет собой прорыв в области здравоохранения. Это исследование направлено на разработку системы удаленного мониторинга в реальном времени для нескольких физиологических параметров (электрокардиограмма, частота сердечных сокращений, частота дыхания, сатурация крови кислородом и температура) на основе смартфонов с учетом высокой производительности, генерации автосигналов, передачи предупреждений и безопасности за счет других средств. чем один метод. Методы . Данные о параметрах мониторинга были получены интегральными схемами носимых датчиков и собраны Arduino Mega 250 R3.Собранные данные передавались через интерфейс Wi-Fi на смартфон. Приложение для пациентов было разработано для анализа, обработки и отображения данных в числовой и графической формах. Были определены и проанализированы пороговые значения параметров отклонения для генерации автосигнализации в системе и переданы вместе с данными в приложение врача через мобильную сеть третьего поколения (3G) и Wi-Fi. Работа предложенной системы была проверена и оценена. Предлагаемая система была разработана с учетом основных (обнаружение, обработка, отображение, передача в реальном времени, генерация автосигналов и определение пороговых значений) и вспомогательных требований (совместимость, комфорт, низкое энергопотребление и стоимость, небольшие размеры и пригодность для амбулаторных применений ). Результатов . Система работает надежно, с достаточной средней точностью измерения (99,26%). Система демонстрирует среднюю временную задержку 14 с при передаче данных в приложение врача через Wi-Fi по сравнению со средним временем 68 с через мобильную сеть 3G. Предлагаемая система обеспечивает низкое энергопотребление по времени (4 ч 21 м 30 с), а также основные и вспомогательные требования для удаленного мониторинга нескольких параметров одновременно с защищенными данными. Выводы .Предлагаемая система может предложить экономические преимущества для удаленного наблюдения за пациентами, живущими в одиночестве или в сельской местности, тем самым улучшая медицинские услуги, если она производится в больших количествах.

1. Введение

Практика дистанционного мониторинга физиологических параметров стала широко распространенной. Смартфоны и носимые датчики (WS) широко доступны и могут обеспечивать мониторинг критических параметров в реальном времени для медицинских работников и пациентов. Таким образом, интеграция и объединение WS и технологий смартфонов (WSST) в систему может уменьшить проблемы при мониторинге параметров жизни пациентов со сложными состояниями здоровья независимо от их местонахождения (например,ж., отдаленные или сельские районы) [1–3]. Использование WSST может также улучшить услуги телемедицины и здравоохранения и предоставить прогрессивные услуги пациентам с хроническими состояниями [1, 4].

Было разработано множество инноваций для мониторинга в реальном времени и / или телемедицинских услуг с промежуточным хранением с использованием повсеместных инструментов подключения и простых приложений для мобильных телефонов или WS. WSST со временем развивался благодаря созданию различных встроенных приложений и средств связи, таких как GPS и телефонная сеть третьего поколения (3G) и четвертого поколения Интернет [5, 6].Развитие WSST сопровождалось увеличением числа пользователей смартфонов, которое, согласно прогнозам, вырастет с 2,1 миллиарда в 2016 году до примерно 2,5 миллиарда в 2019 году, а также ростом числа приложений, разрабатываемых для мониторинга в реальном времени и диагностики состояния здоровья [3 , 7].

Системы дистанционного мониторинга постепенно совершенствовались, чтобы удовлетворить потребности пожилых людей, а также снизить количество смертей от хронических заболеваний, таких как сердечная аритмия, высокое кровяное давление и диабет [8].Поэтому были проведены многочисленные исследования по мониторингу множества физиологических параметров, ответственных за такие заболевания [1, 9–14]. Однако другие исследования были сосредоточены на разработке WSST для мониторинга конкретного заболевания [15–18].

В нескольких исследованиях подчеркивалось использование разработанного WSST в приложениях для здравоохранения с учетом положительных характеристик измерения статических данных WSST, таких как надежность и точность при непрерывном мониторинге или мониторинге в реальном времени [19–21]. Другие исследования были сосредоточены на недостатках WSST, таких как высокое энергопотребление, генерация ложных тревог, эффективность долгосрочного мониторинга состояния и широкомасштабное использование [1, 3, 20].В нескольких исследованиях также обсуждалась комбинация мобильных технологий или вопросы мониторинга [3, 22, 23].

Ограничения таких разработанных систем включают измерение одного параметра, анализ, а также метод / время передачи и приема данных [15–18]. Улучшения в этой области в основном направлены на преодоление этих ограничений в амбулаторных условиях, в частности, мониторинг только одного жизненно важного параметра, время автономной работы, экономическая эффективность, функции мониторинга, монометод для передачи предупреждений и безопасность данных.

Текущее исследование объединяет специализированный WSST для разработки системы удаленного мониторинга в реальном времени для нескольких физиологических параметров на основе смартфонов с разработанными приложениями для здоровья, которые могут отслеживать и отображать измеренные критические параметры, включая электрокардиограмму (ЭКГ), частоту сердечных сокращений (ЧСС). , частота дыхания (ЧД), сатурация крови кислородом (SpO ₂ ) и температура. Предлагаемая система должна отвечать основным требованиям, таким как обнаружение, обработка, отображение и передача в реальном времени, и должна иметь возможность генерировать автосигнал на основе пороговых значений анализа нескольких параметров мониторинга.Кроме того, он должен обеспечивать отправку предупреждающих сообщений двумя способами, а именно, службу коротких сообщений (SMS) и Интернет, а также определять местоположение пациента с помощью GPS. Система также должна отвечать дополнительным требованиям, таким как совместимость, комфорт, низкое энергопотребление и стоимость, а также небольшие размеры. Кроме того, разработанное приложение должно позволять пользователям записывать, сохранять и передавать данные в реальном времени в видео и текстовых формах.

В этом исследовании WS получает данные о теле, которые сначала отправляются на Arduino Mega 2560 R3, а затем на смартфон через интерфейс Wi-Fi.Данные собираются в смартфоне с помощью разработанного приложения для пациентов, которое анализирует, обрабатывает и отображает данные перед их передачей в разработанное приложение для врача. Приложение пациента состоит из двух рабочих режимов. Первый режим передает данные непрерывно, тогда как второй режим передает данные только при обнаружении отклонения от нормы. Таким образом, второй режим экономит электроэнергию телефона или устройства, а также время врачей / операторов. Приложение запрашивает автоматическую тревогу, когда обнаруживается ненормальное значение на основе ранее определенного порога, и отправляет предупреждающее сообщение в приложение врача (врачей / операторов).Разработанное приложение разработано с достаточной степенью безопасности для защиты информации о пациентах. Также разработан специальный блок питания, обеспечивающий длительное питание системы и смартфона.

Производительность и надежность системы оцениваются по измерениям точности, проверке энергопотребления в зависимости от времени и средней временной задержке. Средняя точность измерения собранных параметров составляет 99,26%, и система обеспечивает низкое энергопотребление в зависимости от времени (4 ч 21 мин 30 с) для питания измеряемых цепей.Более того, результат показывает, что средняя задержка передачи данных в приложение врача через Wi-Fi составляет 14 с, тогда как через мобильную сеть 3G – 68 с.

Результаты демонстрируют надежность и приемлемость системы, а также выполнение основных и вспомогательных требований. Таким образом, нынешняя система рекомендуется не только для сельских районов, особенно в развивающихся странах, но также для больниц и конкретных медицинских центров, а также для оказания первой помощи, первичной диагностики и лечения.Система также принесет экономические выгоды при крупномасштабном производстве.

2. Материалы и методы

Предложенная конструкция была достигнута за счет комбинации схем WS и технологий смартфонов через схему Arduino (как показано на рисунке 1). Цепи WS собирали и вычисляли данные тела с помощью Arduino, который выполнял первичный сбор данных. Электронный интерфейс подключал схемы Arduino к приложению для смартфона для мониторинга, анализа, обработки и передачи данных.Данные были защищены и защищены только для определенных лиц.

На рисунке 1 показан обзор спроектированной системной архитектуры, на котором на рисунке 1 (a) показана блок-схема аппаратных компонентов и их последовательность подключения, а на рисунке 1 (b) показана сеть передачи данных параметров мониторинга.

2.1. Компоненты аппаратного обеспечения

Все компоненты аппаратного обеспечения были тщательно отобраны в соответствии с требованиями предложенной конструкции, а именно: низкое энергопотребление, пригодность для использования в амбулаторных условиях, точность, надежность, доступность и доступность.Также были учтены дополнительные требования, такие как простота использования, комфорт, минимальный вес и длительный срок службы батареи (энергопотребление), поскольку эти функции могут решить и преодолеть ограничения и проблемы в этой области [3]. Компоненты оборудования поясняются следующим образом.

2.1.1. Цепи ЭКГ и ЧСС

Эти схемы использовались для получения первого параметра измерения (т. Е. ЭКГ), на основании которого был рассчитан второй параметр (т. Е. ЧСС) с использованием схемы MAX30003 [24], которая уменьшает артефакты движения во время непрерывного мониторинга и распространено в телеметрическом мониторинге [8].

Схема ЭКГ удалила артефакты движения с помощью инструментального усилителя, который имеет двухполюсный активный фильтр антиалиасинга с частотой 600 Гц – 3 дБ. Опции фильтра верхних частот включали фильтр Баттерворта первого порядка с бесконечной импульсной характеристикой (IR) с угловой частотой 0,4 Гц, которая была выбрана для амбулаторных применений. Опции фильтра нижних частот включали конечный ИК-фильтр с 12 отводами с линейной фазой (постоянная групповая задержка) с угловой частотой 40 Гц. В процессе усиления в этом исследовании использовалось 20 В / В.

Необработанные данные сигналов ЭКГ были сохранены в памяти схемы ЭКГ, а затем отправлены в виде последовательности в Arduino (Mega 2560 R3) с использованием интегральной схемы (IC) DM74LS125A через высокоскоростной интерфейс для предотвращения помех между данные сигнала ЭКГ и других сигналов.

(1) Отделение HR . ЧСС определялась путем расчета продолжительности / интервала времени R – R среди комплексов QRS последовательных кривых ЭКГ в пределах 1-минутных интервалов, где R было первой волной отклонения вверх после зубца P, комплекс QRS представлял собой серию кривых, следующих за зубцом P в кривых ЭКГ, а интервал RR – это время, прошедшее между двумя последовательными зубцами R [25, 26].

В этой работе зубцы R были извлечены программой Android из записанных кривых ЭКГ как максимальные. Затем идентичные точки максимума были рассчитаны, усреднены и разделены на 1-минутные интервалы (60 × 1000 мс). Следовательно, ЧСС рассчитывалась в ударах в минуту (уд ​​/ мин) следующим образом:

2.1.2. SpO

₂ Схема

Сигнал SpO ₂ был получен датчиком пальца с использованием AFE 4490 от Texas Instruments [27], в котором использовался метод пульсоксиметра (светоизлучающие диоды).Сигнал подавал напряжение на 22-битный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), которое подавалось на процессор данных для оцифровки и отправки сигнала дисплея.

2.1.3. Контур температуры

Сигнал температуры тела был получен через температуру кожи с помощью датчика температуры MAX30205, который обеспечивал цифровой выход с помощью АЦП и работал в диапазоне температур от 0 ° C до + 50 ° C. Завершенная операция считывания температуры была обновлена ​​для нового измерения температуры.Во время этого процесса изменения температуры не учитывались до тех пор, пока не было завершено одноранговое считывание. Обновленный температурный регистр был отправлен на Arduino Mega 2560 R3 для обработки и отображения сигнала.

2.1.4. RR Схема

RR была получена схемой, которая состояла из термистора с отрицательным температурным коэффициентом 10 K, установленного в маске распылителя с конфигурацией делителя напряжения. Сопротивление термистора уменьшалось при выдохе из-за сравнительно горячего воздуха и повышалось при вдохе.Полученный сигнал от сопротивления преобразовывался в напряжение и подавался на полосовой фильтр 0,0884–0,8942 Гц. Выходной сигнал фильтра был усилен в 100 раз и отправлен на Arduino Mega 2560 R3 через Arduino Nano, как показано на рисунке 1.

2.1.5. Схема блока питания

Схема источника питания была разработана с учетом требований блока питания для предлагаемой системы, таких как низкая стоимость и эффективное длительное потребление.

На рис. 2 показаны компоненты разработанного блока схем, который состоит из ИС зарядного / разрядного устройства (микросхема TP4056), ИС-преобразователя, ЖК-экрана и литий-ионной батареи.Микросхема TP4056 использовалась для управления зарядкой и разрядкой батареи, питание которой подавалось с помощью переключателя управления через функции «включено» и «выключено». Микросхема повышающего ИС преобразователя DC-DC использовалась для обеспечения стабильного питания 5 В постоянного тока на выходах, чтобы обеспечить питание не менее 3,7 В постоянного тока от батареи. ЖК-экран показывал процент оставшейся емкости и рабочее состояние. USB-розетка 2 (OT 2) использовалась в качестве опции для зарядки смартфонов (при необходимости), а розетка 1 (OT 1) использовалась для питания цепей постоянным током и напряжением (5 В).Фактическая емкость аккумулятора составила 3678 мАч, а фактическое время зарядки – 1 ч 50 м 15 с. Конструктивные особенности и технические характеристики блока цепей питания показаны в таблице 1.

Параметр Технические характеристики Тип литиевой батареи Емкость 4000 мАч Возможности подключения Два выходных порта (система питания 2 А, 1 USB для питания телефона) Требуемое напряжение входа USB 5 В, 2 А Время, необходимое для подзарядки 1 час 50 минут Срок службы батареи при полной зарядке 4 часа 30 минут

2.1.6. Arduino Mega 2560 R3

Arduino Mega 2560 R3 был выбран из-за его объема памяти, множества и различных контактов ввода / вывода, скорости обработки данных, различных режимов подключения WS и простого подключения к компьютеру через USB-кабель. Кроме того, он включал возможность отправки сигналов по беспроводной сети или через USB-кабель.

2.2. Сбор и передача данных о пациентах

2.2.1. Сбор данных пациента

Данные, полученные с нескольких WS, были собраны в Arduino Mega 2560 R3, которая была основной платформой для сбора данных и подготовки к передаче на устройства Android.Arduino был подключен к планшету или смартфону через USB-кабель и компьютер для отображения полученных данных во время тестов. Однако эта возможность позволяла контролировать параметры в боковых местах.

2.2.2. Передача данных пациента

Данные пациента передавались с Arduino Mega 2560 R3 на смартфон Android с использованием схемы Wi-Fi ESP8266 через последовательную связь (линии RX / TX), которая могла либо размещать приложение, либо выгружать все Wi-Fi. сетевые функции от другого прикладного процессора.Вместо Bluetooth использовалась схема Wi-Fi ESP8266 из-за энергопотребления в режиме ожидания <1,0 мВт, пробуждения и передачи пакетов <2 мс, а также способности отправлять различные данные.

Wi-Fi смартфона был вынужден быстро переключаться (833 μ с) между двумя операциями автоматически для приема и передачи данных в приложение врача. Система не потеряла способность к передаче в реальном времени из-за задержки переключения.

2.3. Дизайн приложения Android Health

В дизайне приложения учитывались функции, которые помогают увеличить вероятность спасения жизней пациентов, а также современные атрибуты, тем самым демонстрируя преимущества по сравнению с другими проектами в недавних исследованиях [2, 21]. Текущее приложение состоит из приложений пациентов и врачей.

2.3.1. Приложение для пациента

Приложение для здоровья было создано в предлагаемой системе в интерфейсе студии Android, чтобы упростить процедуры предполагаемых функций.Приложения Android были написаны с использованием языка программирования Java. Первичные данные, собранные в приложении для пациентов, были преобразованы в целые значения (вторичные данные) и сопоставлены с пороговыми значениями каждого параметра. Приложение постоянно сканирует для обновления значений параметров одновременно и визуализирует значения в окне адаптации смартфона. Приложение работало в следующих режимах: (i) Первый режим отслеживал и отображал значения параметров одновременно в реальном времени через смартфон с возможностью передачи этих значений в намеченные тренды.(ii) Второй режим передавал данные при обнаружении аномальных / пороговых значений. То есть система отслеживала и определяла отклонения от нормы значений параметров, а затем передавала эти данные в намеченные тренды.

Выбор второго режима помог организовать / сэкономить время персонала, работающего с соответствующими предлагаемыми системами. Более того, этот режим сэкономил значительное количество энергии; таким образом, он давал больше преимуществ, чем в предыдущих работах [1, 2, 8, 10, 14]. Разработанное приложение также включает следующие функции: (i) Предоставляет платформу для мониторинга и отображения измеренных параметров на основе первичного анализа и диагностики (ii) Сохраняет записанные данные относительно времени для просмотра действий во время движений и упражнений (iii) Переданные данные в видео (графические и числовые данные) или числовые формы для ответственных лиц (заявление врача) (iv) Предлагается более одного варианта для мониторинга и передачи данных (v) Отправка местоположения пациента через GPS с использованием Wi-Fi или 3G, а также предупреждение для другим персональным операторам через мобильные и / или Интернет-сети с помощью SMS и / или WhatsApp, соответственно

2.3.2. Приложение для врача

Второй компонент приложения для здоровья был создан на Android и обеспечивал экранное окно для отображения данных, переданных из приложения для пациента. Этот компонент позволял врачам или ответственным лицам из страховой компании или медицинского центра следить за ситуацией пациента и оказывать первую помощь и диагностику в критических случаях. Веб-портал требует имени пользователя и идентификатора / пароля для защиты конфиденциальности. Веб-интерфейс предоставлял данные в виде видео (графические и числовые данные), записанные из приложения пациента, и / или числовые данные для нескольких пациентов для отображения на смартфоне / устройствах Android.

2.3.3. Управление пользователями приложения

Интерфейсы и значки приложений были разработаны в упрощенном виде, чтобы ими мог управлять и использовать любой, как показано на Рисунке 3. Интерфейс меню приложения пациента показан на Рисунке 4.

2.4. Система автоматической сигнализации

Разработанная система генерировала автоматическую сигнализацию в двух рабочих режимах приложения для работоспособности, когда обнаруживала отклонения в одном или нескольких контролируемых параметрах и передавала данные, используя два метода предупреждения.

2.4.1. Метод предупреждения Wi-Fi / 3G

Этот метод использовался в обоих режимах приложения для передачи данных на веб-интерфейсы предполагаемых тенденций. Сеть 3G была доминирующей в смартфонах для передачи и приема данных через Wi-Fi от Arduino из-за системы Wi-Fi по умолчанию, как показано на рисунке 5.

Wi-Fi был автоматически переподключен в течение 833 µ с. получить данные от Arduino и отправить доктору приложение. В случае наличия Wi-Fi NAN, например, в сельской местности и в местах, удаленных от медицинских учреждений, система использовала 3G Интернет, предоставляемый сетью мобильной связи.Автоматическая сигнализация, сгенерированная системой, принималась через веб-интерфейс и воспринималась посредством звука и вибрации, чтобы уведомить врачей или операторов с определенными местоположениями через GPS.

2.4.2. Метод предупреждения мобильной сети

Этот метод использовался для отправки предупреждающих SMS-сообщений в такие центры, как серверы RMSPPS, семьи или врачей. Сообщение было показано как «Я обнаружил ненормальное состояние; для получения более подробной информации посетите свою учетную запись в приложении к врачу ». Телефонные номера сервера оператора / страховой компании и врачей были ранее определены в системе.

На рисунке 6 показана последовательность работы механизма приложения, идентификации порогового значения и передачи данных. По умолчанию в приложении установлен режим 1, а режим 2, показанный пунктирной линией, рассматривался как пользовательский вариант.

2.5. Определение пороговых значений

Функция автосигнализации предложенной системы была основана на определении порогового значения контролируемых физиологических параметров, таких как ЧСС, которое отражает определенные случаи отклонений ЭКГ и рассматривается как индикатор функции движения [28].В данном исследовании ЧСС извлекалась и рассчитывалась из кривых ЭКГ на основе алгоритма, предложенного в [25], а пороговые значения ЧСС определялись на основе работ [13, 26].

Пороговые значения

RR были определены в различных диапазонах в зависимости от метода сбора данных и возраста пациента [29] и рассматриваются как индикатор различных симптомов, таких как остановка сердца, кашель, снижение активности, плохое питание, хрюканье и лихорадка [30–32]. Средний наблюдаемый ОР составил 14,2 (± 4.17 прецизионных (SD) вдохов в минуту для взрослых [29], что было меньше, чем средний RR 15,1 (± 4,05 SD) вдохов в минуту, измеренный респираторным индуктивным плетизмографом [32]. В этом исследовании нормальный RR для наблюдения за пожилыми и взрослыми субъектами (в возрасте от 20 до 50 лет) в состоянии покоя составлял от 12 до 16 вдохов в минуту. Общие пределы отклонений RR показаны в Таблице 2 [30, 33].

Параметр Ритм / патология Пороговые значения SpO 9025 9919 Нормальный Легочные или сердечно-сосудистые хронические заболевания Быстро падает Острая дыхательная недостаточность <90% + 3–4% RR (дыхание в минуту (уд ​​/ мин)) Нормальный 12 –16 Остановка сердца ≥27 Инфекции нижних дыхательных путей > 24 Тахипноэ > 12–16 12–16 12–16 Температура (° C) Нормотермия или эвтермия 37.0 Лихорадка ≥37,8 Гипотермия ≤35,0 ЧСС (ударов в минуту (уд ​​/ мин)) 904–100 Нормальный 904 … 100 Brady <60 Тахикардия > 100

Температура и SpO ₂ оценочные значения были определены как диапазоны, определенные для патологий [1, 13].В таблице 2 представлена ​​сводка пороговых значений предполагаемых параметров.

2.6. Тест системы

Предложенная система была подвергнута многочисленным тестам для определения точности и надежности удаленного мониторинга и передачи данных в реальном времени. Система в первую очередь оценивала выполнение проектных и функциональных требований на каждом этапе внедрения. Качество работы системы измерялось точностью расчетов. Точность определялась соответствием измеренных (экспериментальных) значений предлагаемой системы и истинной стоимости квалифицированного оборудования (модель монитора пациента TR6628-9500, Eastern Europe Co.) в лабораториях биомедицинской инженерии Йеменского университета науки и технологий. Уравнение (2) демонстрирует расчет погрешности в процентах, а уравнение (3) показывает расчет погрешности в процентах:

Измерение точности каждого датчика было рассчитано путем усреднения полученных значений точности пяти процессов измерения. Затем общая точность всей WS была рассчитана как среднее значение общей точности измерения WS, как показано в таблицах 3 и 4.

904 Subject Параметр SpO 2 % Частота сердечных сокращений (уд / мин) ЭКГ ( R – R мс) MV TV MV TV MV 9004 1 96 96 77 76 632 630 2 95 94 100 5619 984 904 904 904 904 19 98 96 99 98 581 585 4 96 97 45 45 627 632 5 95 94 89 88 639 635 Средняя точность (%) 90,424 98,89 99,93

MV, измеренное значение; ТВ, истинная ценность.

Тема Параметр Частота дыхания (об / мин) Истинная температура (° C) Измеренное значение Измеренное значение Истинное значение 1 14 14 32 33 2 16 15 904 904 904 904 15 35 33.5 4 15 16 36 35 5 15 15 34,5 35,5 Средняя точность

Надежность системы проверялась и подтверждалась в разные периоды времени. Потребляемая мощность при длительном использовании оценивалась по времени заряда аккумулятора (LCT) для трех случаев, а именно: питание только рабочих цепей, одновременная зарядка цепи и смартфона (универсальность) и питание только смартфона (вспомогательный), так как показано в таблице 5.Аналогичным образом проверялась надежность системы определения времени задержки передачи данных с Wi-Fi и 3G. Система провела семь испытаний подключения / отключения с учетом нескольких условий подключения, таких как слабый Интернет, зона покрытия и тип облачного сервера (см. Таблицу 6).

Тип теста Описание Время Аккумулятор LCT Запитывает только контуры 4 час 2124 904 904 904 904 904 схемы и смартфон (универсальность) 2 ч 15 м 20 с Поставляет только смартфон 3 ч 50 м 05 с

Параметр производительности Wi-Fi 3G Среднее время подключения (с) 71 117 Среднее время передачи в приложение к доктору 904 (с) 184 904 70 Средний коэффициент потерь времени (с) 4 2 Среднее время задержки (с) 14 68 3.Результаты Полученные результаты иллюстрируют достижения существующей системы в мониторинге критических параметров, связанных с распространенными заболеваниями, таких как ЧСС, ЭКГ, SpO 2 и температура, которые были измерены с использованием комбинированных схем WS и Arduino и разработанного приложения. в устройствах Android, например смартфонах. Приложение для пациентов отвечало требованиям приема, обработки, анализа и передачи данных в соответствии с заданными тенденциями, а также их отображения в приложении для врача / веб-интерфейсе.Результаты организованы так, чтобы показать основные достижения. На рисунке 7 показан интерфейс дисплея для данных мониторинга, который был представлен в графической и числовой формах. Эти функции повысили удобочитаемость для медицинского персонала, такого как пациенты, врачи, медсестры и операторы. Внешний интерфейс был разработан как монитор пациента, отображая те же функции и информацию, но через портативное устройство. Результаты показали успех системы генерации автосигналов в случае отклонений от нормы и отправки предупреждающих SMS через систему в приложение врача с помощью звука и вибрации, а также письменного флажка для привлечения внимания врача. На рис. 8 показаны некоторые возможности разработанной системы, на рис. 8 (а) показан пример SMS-сообщения, полученного через мобильную сеть. Таким образом, система была полезна для отслеживания пациентов, особенно при отсутствии подключения к Интернету. Система передавала данные и / или видеозаписи приобретенных аномальных случаев врачам / операторам и отображала их через приложение для врачей и WhatsApp, как показано на рисунках 8 (b) и 8 (d). Рисунок 8 (c) демонстрирует способность системы определять местоположение с помощью GPS. Таблицы 3 и 4 показывают результаты оценки точности измерения путем сравнения значений нашей системы со стандартным устройством. Измерение точности рассчитывалось как средняя точность каждого измеренного параметра, а все измерения точности были усреднены как измерение точности всей системы (99,25%). Результаты теста энергопотребления в зависимости от времени показали достаточный LCT в случае питания цепей (4 ч 21 м 30 с). Однако в случае универсальности LCT была низкой и примерно 45% времени, как показано в таблице 5. Таблица 6 демонстрирует результаты времени, необходимого для подключения каскадов и передачи данных через систему для Wi-Fi и 3G. Среднее время передачи данных в приложение врача составило 18 с по Wi-Fi и 70 с по 3G. Средняя задержка по времени была меньше (14 с) с сетью Wi-Fi по сравнению с сетью 3G (68 с). Таким образом, система может служить своей цели, а время срабатывания будильника зависит от модели смартфона и скорости интернета. Окончательные характеристики и характеристики нашей системы приведены в Таблице 7, а окончательный дизайн показан на Рисунке 9. 904 i) Диапазон измерения: 0 ~ 50 ° C WS / параметр Технические характеристики Общие (i) Аккумулятор 9024 (iii) Маленький размер, портативный и простой в использовании (iv) Удобен для взрослых и пожилых пациентов (v) Несколько параметров: ЭКГ, ЧСС, SpO 2 , температура и RR (vi) Возможность записи видео и текста данных сигналов (vii) Отправка автоматического сигнала тревоги врачу / центрам с помощью различных инструментов ЭКГ и ЧСС (i ) ЭКГ: одно отведение без необходимости в третьем электроде привода правой ноги (DRL) (ii) Частота сердечных сокращений определяется с помощью R до R расстояние (iii) Диапазон частот: 15.От 625 мГц до 256 Гц (iv) Калибровка ЭКГ: ± 0,25 мВ (v) Анализ аритмии: да SpO 2 ( формы сигналов и цифры (ii) Отображение PPG (фотоплетизмограммы) в реальном времени (iii) Диапазон измерений: 1–100% (iv) Разрешение: 1% (v ) Точность: 2% (80–100%) (vi) Диапазон частоты пульса: 20–300 уд / мин RR (частота дыхания) (i) Метод: температура воздушного потока (ii) Диапазон измерения: 5∼50 об / мин (iii) Точность: ± 1 уд / мин (iv) Разрешение: 2 уд / мин Температура (ii) 0.Точность 1 ° C (от 37 ° C до 39 ° C) (iii) Разрешение: 0,1 ° C 4. Обсуждение Результаты предлагаемой системы отображаются четко и правильно без вмешательства в данные контролируемых параметров в приложениях пациента и врача. Предоставленные функции в интерфейсе отображаются в графической и числовой формах (рис. 7), что отличает предлагаемую систему и преодолевает проблемы в предыдущих работах в этой области [1, 2, 8, 10, 21].Кроме того, система включает в себя другие возможности, которые улучшают первичную диагностику, чтобы предложить первую помощь, особенно для одновременных критических случаев нескольких пациентов. Эти возможности включают создание автосигнализации и передачу данных в нескольких формах. Система также обладает общими функциями, такими как отправка данных в социальные сети (WhatsApp) и определение местоположения пациента с помощью GPS. Система демонстрирует удовлетворительную временную задержку (14 с) для передачи данных через Wi-Fi по сравнению с недавно представленной системой (30 с) [1].Время, необходимое для передачи данных через 3G, составляет 68 с из-за низкой скорости, используемой в тестируемой области, которая может быть улучшена. Мобильная сеть 3G может предоставить предлагаемой системе длительный мониторинг в реальном времени для достижения обширной зоны покрытия. Низкое и приемлемое энергопотребление в зависимости от времени (4 ч 21 м 30 с) – важная особенность, которая отличает нашу систему. Таким образом, использование меньшего времени для передачи данных с потенциалом для улучшения и длительное время работы делают нашу систему лучше других систем в соответствующей работе в этой области [1, 10, 14]. Результаты комбинированного WSST и разработанного приложения соответствуют основным требованиям для удаленного мониторинга физиологических параметров. Эти требования включают выдающееся достижение в дизайне и повышение эффективности с точки зрения точного считывания, преобразования и отображения в реальном времени, а также низкое энергопотребление. Более того, система удовлетворяет вспомогательным требованиям, таким как комфорт, совместимость, простота использования, минимальный вес, малый размер и доступность, которые считаются более высокими, чем заявленные требования в таких системах [3]. Несмотря на свои особенности и преимущества, система требует дальнейшего развития и адаптации для операционных систем iPhone. То есть приложение совместимо только с устройствами Android, а именно с операционными системами Android начиная с версии 5.1.1. К текущим пяти параметрам системы следует добавить параметр мониторинга артериального давления для полного мониторинга критических случаев. В этом исследовании наш акцент на использовании Wi-Fi, а не Bluetooth для отправки данных на смартфоны оправдан из-за высокой скорости передачи данных и минимального энергопотребления.Таким образом, эти две функции различают систему и отвечают основным требованиям для мониторинга в реальном времени. 5. Заключение Использование WSST в системе удаленного мониторинга может улучшить медицинские услуги, особенно для пожилых людей, которые живут одни или в сельской местности с ограниченным доступом к медицинским услугам или учреждениям. В этом исследовании система удаленного мониторинга разработана на основе смартфонов для выполнения мониторинга в реальном времени и обеспечения первичного анализа, диагностики и лечения (т.е., первая помощь) одновременно. Предлагаемая система помогает снизить смертность от хронических и распространенных заболеваний, связанных с мониторингом критических параметров, таких как ЭКГ-ЧСС, SpO 2 , ЧД и температура. Система также обладает функциями, которые делают ее лучше других систем в этой области, такими как возможности приложений, дополнительные режимы, автоматическая генерация сигналов тревоги, передача сигналов тревоги двумя способами, защищенная передача данных и соответствующие формы для отображения таких данных для нескольких пациентов одновременно. .Кроме того, система отвечает как основным, так и вспомогательным требованиям. Следовательно, разработанная система представляет собой решение не только для сельской местности в развивающихся странах, но и для всех типов медицинских учреждений. Кроме того, эта система была бы экономически выгодной, если бы производилась в больших количествах, потому что это привело бы к развитию широко распространенных сетей медицинского обслуживания в развивающихся странах, а также в сельских районах. В будущем система может добавлять сигнал артериального давления к параметрам мониторинга, поскольку это относится к критическим случаям.Более того, системе необходимо будет преодолеть свои ограничения, такие как адаптация к устройствам с операционной системой iPhone, учитывая широкий круг людей, использующих такие устройства. Доступность данных Код Arduino и приложения Android, которые используются для подтверждения результатов этого исследования, были размещены в репозитории RMSPPS на веб-сайте GitHub (https://github.com/adelalfusail/RMSPPS). Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Система мониторинга качества воды – Arduino Project Hub Введение В сентябре 2016 года водоочистное сооружение должно быть остановлено из-за попадания загрязненной воды на завод. Компания водоснабжения не смогла определить источник загрязнения, что привело к серьезным нарушениям водоснабжения. Мой университетский курс требует от студентов построения системы для решения общественных проблем. Автоматизированная система мониторинга качества воды упростит поиск источника загрязнения! Обзор системы 4 датчика подключены к Arduino Genuino 101.Все они требуют какой-либо схемы сопряжения, поскольку они являются датчиками с токовым выходом. Arduino Genuino 101 периодически собирает данные измерений, получает координаты GPS и загружает пакет данных в базу данных, используя канал передачи данных GPRS. Пользователи могут перейти на веб-сайт, чтобы просмотреть результат, как показано ниже. Сенсорные зонды Три токовых выходных сенсора от Global Water предоставлены руководящим лектором. В этом проекте я использую датчики температуры, pH и растворенного кислорода.К сожалению, датчик уровня растворенного кислорода неисправен. Другой датчик – датчик мутности, который выдает уровень напряжения, пропорциональный количеству взвешенных твердых частиц в воде. Сопряжение датчиков и Arduino Резистор преобразует выходной ток в измеряемый уровень напряжения. A7 Модуль GPRS и GPS Я выбрал этот модуль A7, потому что он относительно дешевле, чем вариант SIM900, и сочетает в себе GPRS и GPS в одном пакете! Однако более низкая цена имеет свою цену.Во-первых, GPS-антенна, которая идет в комплекте с модулем, на самом деле не является GPS-антенной, вам придется покупать ее самостоятельно. Во-вторых, по умолчанию он поддерживает только связь UART со скоростью 115200 бит / с, и даже если вы измените его с помощью программного обеспечения, он вернется к скорости передачи по умолчанию после выключения питания, а программный последовательный порт на 115200 бит / с очень ненадежен. Я выдергивал волосы 2 дня из-за этой проблемы. После этого я реализовал функцию изменения скорости передачи в коде Arduino. И, поскольку это новый модуль, мне нужно создать свою собственную библиотеку для этого модуля.Исходные коды собираются из разных источников, например, с SIM900 и GPS-модуля Adafruit. Это грязно, но работает, пожалуйста, не осуждайте меня. Для включения модуля должна быть разработана цепь. Он имеет два контакта, вывод RESET и вывод PWR_KEY для управления. Напряжение подается на PWR_KEY не менее 2 секунд для загрузки модуля. Для сброса подтяните контакт RESET к GND. В противном случае следует подтянуть вывод RESET до 5 В. Сначала я перезагружаю модуль, а затем включаю модуль, чтобы убедиться, что он запускается нормально. Источник питания Источник питания заслуживает отдельного упоминания (я думаю?) Из-за датчиков токового выхода. Для работы им требуется минимум 10 В, больше, чем наши любимые 5 В. Поскольку я хотел продемонстрировать возможность удаленной работы этой системы, я выбрал литий-ионный аккумулятор. 2 последовательно соединенных литий-ионных аккумулятора дадут 7,4–8,4 В, один понижающий преобразователь для понижения его до 5 В для нашего модуля Arduino и A7, еще один повышающий преобразователь для обеспечения шины питания 11 В для этих датчиков воды.При такой настройке система не будет работать долгое время, но это не главная проблема для данного прототипа. Плата Система построена на прототипе платы. Плата и Arduino Genuino 101 прекрасно вписываются в корпус. Корпус Лектор также дал старый корпус с отверстиями, просверленными предыдущими студентами для проектов, связанных с датчиками воды. Чудесно! Обратите внимание на разъемы датчиков. Я обнаружил, что они прикреплены к датчикам, поэтому искал разъемы, которые могли бы с ними соединиться.Я нашел их с кодом GX16. Они очень универсальны и обязательно пригодятся в будущих проектах! Веб-страница Наконец, деталь, на создание которой с нуля у меня ушло несколько недель. У меня нулевые знания о сервере, веб-сайте, и на протяжении всего этого проекта я изучал PHP, SQL-запросы, JavaScript, CSS и HTML. Я разместил этот веб-сайт в Microsoft Azure, потому что они предоставляют бесплатные услуги для студентов. Он имеет ограничения, но его достаточно для этого приложения. База данных предоставляется ClearDB в партнерстве с Azure. Опять же ограничения памяти, но для этого проекта хватит. Коды предоставлены в репо, но не забудьте добавить свои учетные данные в файл username_password.php. Файл log.php выгружает все данные, полученные от Arduino, в базу данных. Затем на веб-странице представлена ​​карта Google с маркерами, показанными в местах, где есть данные измерений. Остальные файлы php – это все «инструменты» для доступа к базе данных для извлечения данных из базы данных. Ответ веб-сайта довольно медленный, и, поскольку я только что взломал все это вместе, я хочу его улучшить. Предложения очень приветствуются. 🙂 Интернет вещей с возможностью мониторинга качества воды в реальном времени | Smart Water На рис. 1 показаны общие строительные блоки решений для интеллектуального онлайн-мониторинга, рассматриваемых в этом разделе. Рис. 1 Блок-схема Умного мониторинга качества воды Выявлены три основные подсистемы, включая Подсистема управления данными включает приложение, которое обращается к облаку хранения данных и отображает его конечному пользователю. Подсистема передачи данных состоит из устройства беспроводной связи со встроенными функциями безопасности, которое передает данные от контроллера в облако хранения данных. Подсистема сбора данных состоит из многопараметрических датчиков и дополнительного устройства беспроводной связи для передачи информации с датчиков на контроллер.Контроллер собирает данные, обрабатывает их. Датчики составляют самую нижнюю часть блок-схемы. Доступны несколько датчиков для контроля параметров качества воды. Эти датчики помещаются в тестируемую воду, которая может быть либо хранимой, либо проточной. Датчики преобразуют физический параметр в эквивалентную измеряемую электрическую величину, которая подается на вход контроллеров через дополнительное устройство беспроводной связи.Основная функция контроллера – считывать данные с датчика, при необходимости обрабатывать их и отправлять их в приложение с использованием соответствующей технологии связи. Выбор технологии связи и контролируемых параметров зависит от потребностей приложения. Приложение включает в себя функции управления данными, анализа данных и систему оповещения на основе отслеживаемых параметров. В этом разделе далее обсуждаются предыдущие работы, выполненные в каждой из подсистем. Приложение Интеллектуальное качество воды онлайн было предложено для нескольких приложений в литературе, как показано в таблице 1. Таблица 1 Применение интеллектуального мониторинга качества воды Бытовая вода предназначена для употребления в пищу и приготовления пищи. Бюро стандартов Индии (Центральный совет по подземным водам, 2017) предоставляет подробную информацию о допустимых пределах содержания веществ, таких как алюминий, аммиак, железо, цинк и т. Д. Традиционное измерение качества воды включает ручной сбор воды в различных местах, хранение образцов в централизованном месте. и проведение лабораторных аналитических испытаний образцов (Thinagaran et al., 2015; Винод и Сушама, 2016; Пандиан и Мала, 2015; Азедин и др., 2000; Offiong et al., 2014). Такие подходы не считаются эффективными из-за отсутствия информации о качестве воды в реальном времени, задержки обнаружения загрязняющих веществ и неэффективного решения. Следовательно, необходимость постоянного онлайн-мониторинга качества воды подчеркивается в (Vijayakumar & Ramya, 2015; Niel et al., 2016; Theofanis et al., 2014; Bhatt & Patoliya, 2016; Poonam et al., 2016; Xin et al., 2016). ., 2011; Xiuli et al., 2011; Sathish et al., 2016). Разумные подходы к качеству воды были рассмотрены для применений в озерной и морской воде. Для таких приложений требуются распределенные беспроводные сенсорные сети для мониторинга параметров на большей площади и отправки отслеживаемых данных на централизованный контроллер с использованием беспроводной связи. Такие приложения обычно контролируют такие параметры, как хлорофилл (Francesco et al., 2015), концентрацию растворенного кислорода (Christie et al., 2014; Anthony et al., 2014) и температуру (Peng et al., 2009; Франческо и др., 2015; Christie et al., 2014). Центрам аквакультуры требуется мониторинг качества воды и прогнозирование для здорового роста водных организмов (Goib et al., 2015; Gerson et al., 2012; Xiuna et al., 2010). В (Gerson et al., 2012) авторы разработали биосенсоры с использованием микроконтроллера Arduino для мониторинга изменений поведения животных из-за загрязнения водной среды. Аномальное поведение животных можно рассматривать как показатель загрязнения воды. В (Xiuna et al., 2010) авторы предложили интеллектуальную систему мониторинга качества воды для прогнозирования качества воды с использованием искусственных нейронных сетей.В течение 22 месяцев проводились всесторонние испытания в изолированной локальной сети, и данные передавались в Интернет с использованием технологии CDMA. Мониторинг качества воды в распределительных системах является сложной задачей в контексте управления распределенными беспроводными сенсорными сетями (WSN). Сеть распределения воды для мониторинга концентрации хлора представлена ​​в (Eliades et al., 2014). В (Ruan & Tang, 2011) была предложена распределенная сеть WSN с поддержкой солнечной энергии для мониторинга таких параметров, как pH, мутность и плотность кислорода.Вода на разных участках контролируется в режиме реального времени с использованием архитектуры, состоящей из узлов датчиков и базовой станции с солнечными элементами. Гибкость, низкий уровень выбросов углерода и низкое энергопотребление – преимущества предложенного в статье метода. Комбинированная система измерения качества воды и воздуха предложена в (Mitar et al., 2016) с использованием дополнительных датчиков для измерения температуры и относительной влажности воздуха. Контролируемые параметры На основании обширной экспериментальной оценки, проведенной Агентством по охране окружающей среды США (USEPA), был сделан вывод, что используемые химические и биологические загрязнители влияют на многие контролируемые параметры воды, включая мутность (TU), окислительно-восстановительный потенциал (ORP). ), Электропроводность (ЕС) и pH.Таким образом, отслеживая и обнаруживая изменения в параметрах воды, можно сделать вывод о качестве воды (Theofanis et al., 2014). Подробный перечень работ, выполняемых для мониторинга параметров воды, представлен в Таблице 2. pH воды является одним из наиболее важных факторов при исследовании качества воды, поскольку он определяет, насколько щелочная или кислая вода. Вода с pH 11 или выше может вызвать раздражение глаз, кожи и слизистых оболочек. Кислая вода (pH 4 и ниже) также может вызывать раздражение из-за своего разъедающего действия (Niel et al., 2016). Измерение растворенного кислорода (DO) важно для центров аквакультуры, поскольку этот параметр определяет, сможет ли какой-либо вид выжить в указанном источнике воды. ОВП – это мера степени, в которой вещество способно окислять или восстанавливать другое вещество. ОВП измеряется в милливольтах (мВ) с помощью измерителя ОВП. Водопроводная вода и вода в бутылках имеют положительное значение ОВП. Мутность означает концентрацию взвешенных частиц в воде. Электропроводность показывает количество примесей в воде, чем чище вода, тем менее проводимость.Во многих случаях проводимость также напрямую связана с общим количеством растворенных твердых веществ (TDS). Таблица 2 Контролируемые параметры Используемая технология связи Беспроводная технология используется для связи между датчиком и контроллером и между контроллером и облаком хранения данных, как показано на рис. 1. В каждом сценарии связи использовались разные технологии. В таблице 3 показаны часто используемые технологии беспроводной связи для передачи информации. Таблица 3 Используемая технология беспроводной связи Связь между датчиками и контроллером Датчики подключаются к контроллеру либо напрямую, используя протокол UART, либо удаленно с помощью протокола Zigbee. ZigBee – это технология передачи данных в беспроводной сети. Он имеет низкое энергопотребление и предназначен для многоканальных систем управления, сигнализации и управления освещением. ZigBee основан на физическом уровне и управлении доступом к среде, определенном в стандарте IEEE 802.15.4 для низкоскоростных сетей WPAN. В интеллектуальных системах контроля качества воды протокол Zigbee используется для связи между узлами датчиков и контроллером, когда датчики размещаются в удаленном месте вдали от контроллера. Для внутритрубного внутреннего мониторинга предпочтительнее прямое подключение датчиков и контроллера. В (Tomoaki et al., 2016) авторы разработали систему WSN для мониторинга качества воды. Датчики подключаются к модулю передачи через UART. Связь с внешними элементами сенсорных узлов осуществляется при подключении к Интернету с использованием мобильной сети 3G.Авторы в (Theofanis et al., 2014) предложили систему мониторинга качества воды для мониторинга в трубе и оценки качества воды на лету. Сенсорные узлы устанавливаются в трубах, подающих воду на объектах потребителей. Связь между контроллером и хранилищем данных Связь между контроллером и централизованным хранилищем данных осуществляется с использованием стандартов связи на большие расстояния, таких как 3G и Интернет. Некоторые предыдущие работы были нацелены на то, чтобы уведомить пользователя в виде SMS о качестве воды.Такие системы (Peng et al., 2009; Xin et al., 2011; Liang, 2014; Wei et al., 2012) требуют дополнительной SIM-карты для модуля GPRS, связанного с контроллером. К недостаткам таких систем можно отнести дополнительную стоимость эксплуатации SIM-карты. Кроме того, в помещениях пользователя невозможно хранить и извлекать большие объемы данных. В последнее время все большее значение приобретают решения с поддержкой Интернета вещей. Авторы в (Alessio et al., 2016) проводят обзор широкого спектра приложений, возможных с помощью Интернета вещей и облачных вычислений. IoT – это новейшая коммуникационная парадигма, в которой объекты повседневной жизни оснащены микроконтроллерами, приемопередатчиками для цифровой связи, которые заставят объекты общаться друг с другом и пользователями, таким образом, становясь неотъемлемой частью Интернета (Bushra & Mubashir , 2016; Biljana et al., 2017; Andrea et al., 2014). В (Vijayakumar & Ramya, 2015; Thinagaran et al., 2015; Mitar et al., 2016) внешний модуль Wi-Fi подключен к контроллеру, что позволяет контроллеру подключаться к ближайшей точке доступа Wi-Fi, а затем в интернет-облако. Используемый контроллер В литературе для интеллектуального мониторинга качества воды использовались различные контроллеры, перечисленные в таблице 4. Хотя каждый контроллер имеет свои характерные особенности, большинство контроллеров, используемых в литературе, работают с внешним модулем GPRS / Wi-Fi для подключение к хранилищу данных или приложению. Предлагаемая в этой статье модель использует TI CC3200, контроллер со встроенным модулем Wi-Fi и выделенным ARM MCU для беспроводной связи.TI CC3200 снижает сложность и повышает скорость работы по сравнению с контроллерами с внешним модулем Wi-Fi (Texas instrument CC3200 Simple Link, 2017). Сравнение различных микроконтроллеров и встроенных плат, используемых в литературе для интеллектуального мониторинга качества воды, представлено в таблице 7. Используемые датчики Для мониторинга качества воды коммерчески доступно несколько датчиков. Такие датчики используются в (Thinagaran et al., 2015; Vinod & Sushama, 2016; Niel et al., 2016). Некоторые из опубликованных в литературе работ включают изготовленные датчики для повышения удобства использования. Изготовленный узел датчика типа буя используется для мониторинга параметров в (Tomoaki et al., 2016). Изготовленный датчик включает солнечный элемент, литий-ионный аккумулятор, модуль питания и модуль передачи. Толстопленочный резистивный датчик pH на основе TiO 2 собственного производства используется в работе (Mitar et al., 2016). Этот выход модуля датчика может быть напрямую подключен к микроконтроллеру без дополнительной электроники обработки сигналов.В (Theofanis et al., 2014) авторы разработали недорогой, простой в использовании и точный датчик мутности для непрерывного мониторинга мутности в трубе. В (Francesco et al., 2015) авторы представили зонд морской воды для мониторинга нескольких параметров, предназначенный для мониторинга качества морской воды Таблица 5. Таблица 5 Датчики, используемые для мониторинга качества воды Подробный анализ данных и обработка информации представлены в (Theofanis et al., 2014; Peng et al., 2009; Xiuna et al., 2010; Франческо и др., 2015; Азедин и др., 2000). Алгоритм иерархической маршрутизации для уменьшения накладных расходов на связь и увеличения срока службы WSN, подходящего для мониторинга воды в реке / озере, был представлен в (Haroon & Anthony, 2016). В (Совет по коммунальным предприятиям Сингапура (PUB), 2016) представлен обзор системы Smart Water Grid с интеграцией коммуникационных технологий (ICT). Интегрированная модель управления, охватывающая весь водный цикл от источников до крана для обеспечения стабильности, безопасности и эффективности воды, обсуждалась в (Woon et al., 2016). Проблемы, связанные с энергопотреблением Энергопотребление является основным ограничением для приложений Интернета вещей, поскольку приложения, скорее всего, будут работать от батарей. Передача данных – основной источник потребления энергии. Для таких приложений, как интеллектуальный мониторинг качества воды, передача данных происходит в два этапа. Один из них – это связь между датчиками и контроллером, а другой – это связь между контроллером и приложением. В таблице 6 показано несколько возможных применимых протоколов связи на короткие расстояния (Al-Fuqaha et al., 2015; Рэй, 2016). Возможные протоколы для связи между узлами датчиков и контроллером: Zigbee, Голубой зуб, BLE и LoRa. Wi-Fi не подходит для связи между узлами датчиков и контроллером, поскольку рассеиваемая мощность высока (Shuker et al., 2016). Согласно нашему обзору литературы, во всех работах использовался протокол zigbee для связи между узлами датчиков и контроллером. Таблица 6 Протоколы связи на короткие расстояния Предлагаемая работа направлена ​​на мониторинг качества бытовой воды.Предполагается, что датчики подключены внутри трубы. Контроллер и датчики образуют единый модуль, устанавливаемый в помещении пользователя. Таким образом, датчики напрямую подключаются к контроллеру. Для таких приложений, как мониторинг воды в озере, реке и море, датчики и контроллер находятся на значительном расстоянии друг от друга. В таких условиях используются протоколы связи малого радиуса действия (такие как Zigbee), перечисленные в Таблице 6. Для связи между контроллером и приложением Wi-Fi – отличный выбор.С другими протоколами ближнего действия узлы датчиков легко обмениваются данными с контроллером, но при попытке подключить систему к Интернету требуется какой-то адаптер, который может взаимодействовать как с датчиками, так и с Интернетом. Это дополнительные накладные расходы на оборудование. С Wi-Fi вышеупомянутая проблема не возникает, потому что есть инфраструктура, которая уже построена и существует. Ограничение Wi-Fi заключается в том, что стандарт был разработан для ноутбуков и ПК, где требования к питанию полностью отличаются от интеллектуальных объектов с батарейным питанием.Поэтому производители начали разрабатывать маломощные устройства Wi-Fi. Управление питанием и увеличенное время автономной работы являются основными приоритетами для встроенных маломощных устройств Wi-Fi, таких как CC3200. Для снижения энергопотребления микроконтроллер работает в одном из четырех режимов питания, а именно в спящем режиме, режиме глубокого сна с низким энергопотреблением, режиме сна и активном режиме (инструмент Texas CC3200 Simple Link, 2017). В (Thomas et al., 2016) авторы сравнили энергопотребление автономного микроконтроллера с Zigbee, модулями Bluetooth Low Energy (BLE) и контроллером со встроенным устройством Wi-Fi.По результатам экспериментов было обнаружено, что встроенное устройство Wi-Fi потребляет меньше энергии по сравнению с автономными микроконтроллерами. Причина заключается в дополнительном потреблении энергии при установлении и разрыве соединения во время передачи в автономных устройствах. Во встроенном контроллере Wi-Fi модуль Wi-Fi переходит в спящий режим, сохраняя при этом сделанные ранее подключения. Таким образом, каждый раз, когда модуль Wi-Fi просыпается, новое соединение устанавливать не требуется. Это в значительной степени снижает энергопотребление.В таблице 7 показано сравнение CC3200 с микроконтроллером и встроенными платами, используемыми в литературе (Al-Fuqaha et al., 2015; Ray, 2016). Таблица 7 Сравнение микроконтроллеров и встроенных плат G3N Многопараметрический монитор пациента – General Meditech, Inc. ◆ Превосходная защита от электрохирургических помех. Ни при резке, ни при прожиге кривая ЭКГ и ЧСС не могут быть . , очень короткое время восстановления после дефибрилляции, особенно подходит для использования в неотложной помощи или в операционной. ◆ Уникальный метод дыхательного теста с двойным импедансом грудной клетки и носовой трубкой (когда пациент не может спокойно лежать, только назальный трубка дыхания может определять правильную форму волны дыхания и частоту дыхания). ◆ Цветной ЖК-экран TFT с диагональю 12,1 дюйма, высокая яркость, широкий обзор, 8 форм сигналов могут отображаться на одном экране. легкость и громкость регулируются независимо. ◆ Обтекаемый дизайн с чувством времени и складной ручкой. ◆ Выбор многоязычного интерфейса: китайский, английский, испанский, португальский, французский, арабский, русский, итальянский, Турецкий и др. ◆ Дружественный интерфейс человеко-машинного диалога со всплывающими меню, диалоговыми окнами, поворотной мышью и т. Д. ◆ Конструкция с низким энергопотреблением, режимом ожидания, встроенная перезаряжаемая высокоэнергетическая батарея. ◆ Измерение артериального давления быстро и точно, с функцией венепункции. ◆ Усовершенствованная цифровая технология для точного измерения SpO2 в условиях низкой перфузии. ◆ Расчет лекарств, определение сегмента ST, анализ кардиостимулятора и аритмии. ◆ формат отображения включает диаграмму OxyCRG, кривую ЭКГ в 7 отведениях, режим большого шрифта одновременно; можно хранить 5 видов пользовательский формат отображения; ◆ Встроенная звуковая и световая сигнализация. Параметры сигнализации могут быть установлены на верхнее или нижнее значение. ◆ Подходит для взрослых, детей и новорожденных ◆ Применение в прикроватном мониторинге и мониторинге родов; Широко используется в палате для пациентов, неотложной помощи, операционной, PACU, ICU, CCU и др. ◆ Функция связи WAN с сетью с центральной системой мониторинга и выполнение удаленного мониторинга, диагностики, возможно обслуживание и обновление программного обеспечения. ◆ Печать данных, осциллограмм, таблиц трендов и диаграмм трендов. ◆ Дополнительная функция обнаружения CO2 ЭКГ Частота сердечных сокращений (ЧСС) Диапазон измерений: 30 350 ударов в минуту; Точность: 1 уд. / Мин. Или ± 1%. Настройки сигнала тревоги сердечного ритма и допуск: верхний предел (60 ~ 300) ударов в минуту; допуск: ± 10% Нижний предел (10 ~ 200) ударов в минуту; допуск: ± 10% Уровень шума: ≤ 30 мкВ Частотная характеристика ЭКГ: методы фильтрации: (1 ~ 25) Гц Режим без фильтрации: (0,05 ~ 100) Гц Ток входной цепи ЭКГ: ≤ 0,1 мкАЭКГ Чувствительность: плавная регулировка Скорость сканирования субфайла и ошибки: Скорость сканирования можно разделить на три файла для выбора: 12.5 мм / с, 25 мм / с, 50 ​​мм / с Погрешность скорости сканирования: ≤ ± 10% НИАД Диапазон измерений: Систолическое давление (САД) ： (5,3 ～ 36,0) кПа ， или (40 ～ 270) мм рт. Ст. Диастолическое (ДАД) ： (2,7 ～ 26,7) кПа ， или (20 ～ 200) мм рт. Ст. Среднее (MAP) ：( 4,0 ～ 29,3) кПа ， или (30 ～ 220) мм рт. Ст. Точность: ≤ ± 0,4 кПа (3 мм рт. Ст.) Или ± 2% МБП Диапазон измерений: -1,3 ～ 40 кПа (-10 ～ 300 мм рт. Ст.) Канал: 2 канала Чувствительность преобразователя: 5 мВ / В / мм рт. Ст. Отображение единиц измерения: кПа или мм рт. Ст. (По выбору) Частота дыхания Диапазон измерений: 0 120 ударов в минуту; Точность: ± 1 уд. / Мин. Или ± 5% Температура Количество каналов: 2 Конфигурация датчика температуры: Внутриполостный датчик: 1 шт .; Поверхностный зонд: 1 шт. Диапазон измерения: 25.0 ℃ ~ 45,0 ℃ Точность: ± 0,2 ℃ Время отклика: ≤ 3 мин. GMI SpO2 Тип дисплея: форма сигнала, данные Диапазон измерения: 0 ~ 100% Разрешение: 1 уд / мин Диапазон частоты пульса: 30 ~ 250 ударов в минуту Точность: ± 1 уд / мин Частота пульса Диапазон измерений: (30 ～ 250) уд / мин; Точность: 1 уд. / Мин. Или ± 2% Обзор тренда: Может просматривать данные истории за 360 часов CO2 Диапазон измерения: 0 ﹪ ～ 10.0 ﹪ (Вдыхание углекислого газа и выдох углекислого газа) Точность: ± 2 мм рт. Ст. (<5 ﹪ Измеренные значения) 10 ﹪ (> 5 ﹪ Измеренные значения) Стандартная конфигурация ЭКГ, НИАД, SpO2, ЧСС / ЧСС, 2-RESP, 2-TEMP, аккумулятор. Дополнительная конфигурация Встроенный принтер, GMI SpO2, Nellcor SpO2,2-IBP, ETCO2 (основной или боковой поток) Окружающая среда Температура: (+5 ～ +45) ℃; Эксплуатация и хранение: (-20 ～ +55) ℃ Относительная влажность: ≤ 80% Эксплуатация и хранение: ≤ 93% Атмосферное давление: (700 ～ 1060) гПа Эксплуатация и хранение: (500 ～ 1060) гПа Адаптация к питанию: (100 ～ 240) В перем.c. 50/60 Гц ， Максимальная входная мощность: 80 ВА Предохранитель: T 1,6 A Время непрерывной работы: Время работы от сети: ≥ 8 часов Внутреннее питание, непрерывная работа:> 1 часа (при полностью заряженной батарее и измерении артериального давления каждые 10 минут) Сигнальный интерфейс: (Внешний монитор): стандартный порт VGA (опционально) ПРИНТЕР (внешний принтер): параллельный интерфейс ПК / AT NET (Внешний центральный монитор): порт RJ45 ЛИНИЯ (внешняя телефонная линия): порт модема . Больше новостей Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт