Proiecte

PNCD II project: Bio-medical signal acquisition and remote transmission over mobile computing equipments BIOMED-TEL

nr. D1-1-057/14.09.2007

Proiectul prevede cercetarea, proiectarea și implementarea unui sistem flexibil și de auto-adaptare pentru monitorizarea semnalelor biologice. Activitățile de cercetare și de proiectare vor fi orientate spre dezvoltarea unei arhitecturi de sistem și de organizare pentru monitorizarea de la distanță și crearea de interfețe de achiziție, monitorizarea și transmiterea la distanță către o unitate de spital (hub).

PROIECT FINANTAT PRIN ANCS

Afecțiunile cardiovasculare sunt o primă cauză de mortalitate și morbiditate în România. Riscul de morbiditate și mortalitate cardiovasculară rămâne ridicat, în ciuda încercărilor de corectare a factorilor de risc cardiovascular. In domeniul patologiei cardiovasculare, riscul de deces prin accident cardio-vascular sau cerebral vascular persistă chiar și după ce pacienții au părăsit spitalul. Monitorizarea stării de sănătate a acestora și analiza tendințelor de evoluție a parametrilor biofizici si biochimici reprezinta un factor de prevenire esențial.

Semnalele obținute de la pacient includ: bio-potențialul inimii, a tensiunii arteriale, concentrația de O2 din sange, pulsul și rata de respirație, temperatura, concentrația de glucoză din sânge, etc. Echipamentele mobile de calcul (MCE), integrate în sistemele vor fi: Personal Digital Assistant ( PDA), și / sau “telefoane inteligente” (telefoane mobile MP).

Proiectul va folosi platforme hardware și software (PDA și MP) de uzabilitate largi, care corespund cerințelor aplicației în termeni de putere și, de calcul șim de asemnea, prin prețul lor scăzut. Bazat pe interfețe inteligente, care vor fi proiectate, sistemul va integra automat senzorii în modul “plug & play” și, de asemenea își va adaăta strategia de comunicare cu hub-ul/centrala pentru minimizarea costurilor și pentru a asigura fiabilitatea și disponibilitatea legăturii de date. Nu este neglijabil că această strategie de dezvoltare a sistemului va oferi versatilitate ridicată și scalabilitate și va permite extinderea rezultatelor proiectului dincolo de domeniul medicinii de la distanță.

Proiectul va dezvolta și integra două categorii de interfețe inteligente: 1. specifice pentru achiziția de semnal de la senzorii plasați pe pacient și 2. comunicație – dedicat (prin fir sau fără fir) necesare pentru transferul / mesaje de alertă sau de avertizare, precum și pentru transferul de date către hub-ul de la spital. Transmisia de date la distanță va permite tehnologii de comunicare cum ar fi: Near Field Communication (RFID, ZigBee, RuBee, Bluetooth), fără fir, la distanță: GSM / GPRS, EDGE, UMTS, Wi-Fi, WiMax, precum și sârmă pe bază ISDN și Ethernet .

Proiectul este relevant pentru direcția de cercetare “1 – Tehnologia informației și comunicării”, prioritate având tema: “1.6. Tehnologii pentru sisteme distribuite și sisteme integrate “, care vizează dezvoltarea de noi tehnologii pentru sisteme integrate bazate pe rețele de senzori biomedicali (obiectivul specific 1.6.14). Obiectivele proiectului vizează, de asemenea, dezvoltarea de aplicatii pentru sistemele de comunicații și informatice integrate (obiective specifice 1.6.17 și 1.16.16), asigurarea prelucrării datelor locale și transmiterea către hub-ul spitalului.

Scopul este de a dezvolta noi tehnologii pentru sisteme integrate bazate pe rețele de senzori inteligente pentru monitorizarea semnalelor biologice, de transmitere la distanță și de prelucrare pentru prevenire și diagnosticare. Sunt avute în vedere atât dezvoltarea teoriei arhitecturii și organizarea sistemelor pentru rețele inteligente de senzori (cu sau fără fir), precum și punerea în practică și testarea sistemului de monitorizare mobil efectuat de către pacient.

PRINCIPALELE ACTIVITĂȚI:

  • Analiza evoluțiilor actuale din lumea largă în domeniul monitorizarii ambulatorii a parametrilor biologici pentru semnale dobândite pentru procesarea tehnicilor și metodelor, a instrumentației și a senzorilor dedicați. Accentul va fi pus pe tehnici avansate de procesare a semnalului pentru prevenirea sau detectarea precoce a deteriorării stării de sănătate a pacientului;
  • Definirea specificațiilor complete – hardware și software pentru aplicația de monitorizare;
  • Dezvoltarea arhitecturii sistemului și organizarea, adecvată pentru monitorizare;
  • Proiectarea de interfețe de achiziție și de comunicare la MCE, în acord cu caietul de sarcini, inclusiv cele referitoare la reducerea la minimum a consumului de energie;
  • Dezvoltarea de programe de achiziție, prelucrare, analiză, stocare / arhivare, alerta si MCE comunicare cu hub-ul pentru semnalele achiziționate;
  • Formarea tinerilor cercetători, diseminarea rezultatelor și creșterea vizibilității echipei pentru atragerea de noi parteneri și crearea condițiilor de aderare la fondurile europene;
  • Dezvoltarea bazelor de cercetare materiale ale partenerilor și, ulterior, a laboratoarelor interdisciplinare de cercetare: electronică, medicină, telecomunicații din cele patru centre universitare. Se preconizează că acestea vor funcționa în mod autonom financiar, care va permite actualizarea permanentă a sistemului propus.

DATE PROIECT

Director

Prof.dr.ing. Radu VASIU

Perioada

2007-2010

Valoare

360.000 RON

Membri

Prof.dr.ing. Corneliu TOMA, Assoc.lect.eng. Diana ANDONE, Lect.dr.eng. Mugur MOCOFAN, Assist.eng. Marian BUCOS, Assist.eng. Mihai ONITA, Eng. Marius CONDREA, Doctorand Iasmina ERMALAI, Doctorand Andrei TERNAUCIUC, Doctorand Cristian TECU, Doctorand Bogdan DRAGULESC

Parteneri

Universitatea Transilvania din Brașov, Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca, Siemens PSE Brașov,IBCI – Institutul de Boli Cardiovasculare Iași