Thiết kế và chế tạo mô hình máy đo tốc độ lắng máu

Thiết kế và chế tạo mô hình máy đo tốc độ lắng máu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM

KHOA KHOA HOC ỨNG DỤNG NGÀNH VẬT LÝ KỸ THUẬT

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

NỘI DUNG ĐỀ TÀI

TÀI LIỆU THAM KHẢO

KẾT QUẢ THU ĐƯỢC-ĐÁNH GIÁ

Cơ sở lý thuyết

Tính toán và thiết kế mô hình Đặt giả thiết

Mục tiêu đề tài

Năm 1897 Xét ngiệm đo độ lắng máu được phát minh bởi một bác sĩ

Ba Lan : Edmund Biernacki

 Đo tốc độ lắng máu thủ công : Ống thủy tinh chuẩn chứa máu dài 200mm,đường kính 2mm theo đặt phương thẳng đứng và song song với một thước đo có độ chia mm,bắt đầu bấm giờ,sau khoảng thời gian đo và đọc kết quả bằng thước mm.(Westergren)

ĐẶT VẤN ĐỀ

1

Bình Thường <= [tuổi + 10]/2 ( ở Nữ) Bình Thường <= [tuổi/2 + 10]/2 (ở Nam)

ĐẶT VẤN ĐỀ

1

Đo thủ công bằng thước mm Máy ESR Humased 40

• Đề tài sử dụng phương pháp quang học để thực hiện đo tốc độ lắng máu

vì nhiều ưu điểm : nhanh (đo trong 20 phút và 40 phút), chính xác cao, thiết bị nhỏ gọn.

• Phương pháp sử dụng ống đo cao 100mm

Ý nghĩa của tốc độ 1 giờ và 2 giờ

Nếu K < 10 có thể coi tốc độ lắng máu là bình thường

QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH

Thiết kế và thi công mô hình.

Chạy thử, đánh giá, đưa ra hướng phát triển đề tài.

MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Sơ đồ hoạt động máy đo tốc độ lắng máu

 Nguyên lý đo tốc độ lắng máu dựa trên 2 cở sở chính :

Thành phần của máu : huyết tương, hồng cầu…

Độ suy giảm của ánh sáng hồng ngoại ở bước sóng 940nm khi truyền qua vật chất

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Bước sóng 940nm

Độ hấp thụ quang học đối với các thành phần của máu

Method and apparatus for determining oxygen saturation

of blood in body organs

Mẫu Điều kiện Trạng thái máu Đọc ADC V

Mẫu 1 Bình thường Huyết tương 857 4.18

để thực hiện đo tốc

độ lắng máu.

 Tham khảo thực tế máy đo tốc độ lắng máu của hãng Human, model : humased 40 Máy có đặc tính :

Đo chiều cao cột lắng trong 20 phút và 40 phút , từ đó nội suy ra chiều cao cột lắng máu 1 giờ và 2 giờ ( xác định bằng tài liệu máy và đo thời gian thực tế )

Chiều cao cột lắng máu 1 giờ = chiều cao cột lắng máu 20p x 3

Chiều cao cột lắng máu 2 giờ = chiều cao cột lắng máu 40p x 3

QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH

2

Sơ đồ khối mô hình máy đo tốc độ lắng máu

Sơ đồ sắp xếp vị trí phần cứng bên máy

QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH

2

Khối nguồn:

QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH

2

Khối điều khiển

QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH

2

 Led phát(TSAL6200)

Khối hồng ngoại xác định độ lắng máu

Sensor thu (phototranzitor – PT1504-6B )

Khối hồng ngoại xác định độ lắng máu

Khối xác định độ lắng máu

ESR(mm/h) = số xung thu được trong 1h / 50.

ESR(mm/h) = số xung thu được trong 1h / 50.

Khối xác định độ lắng máu

Khối hiển thị và giao tiếp người dùng

Sử dụng động cơ bước và truyền động vitme – bánh răng, điều khiểu bởi IC L297,L298

Khối động lực

GIAO TIẾP DS1307 VÀ MÁY TÍNH

QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÔ HÌNH

2

Các chi tiết sau khi lắp đặt hoàn tất

Các chi tiết sau khi lắp vào vỏ máy

KẾT QUẢ THU ĐƯỢC-ĐÁNH GIÁ

3

Tìm hiểu nguyên lí và các cấu tạo cơ bản của một hệ thống đo độ lắng máu Cài đặt thời gian bằng touch pad thông qua IC DS1307

Dùng touchpad cảm ứng để giao tiếp giữa mô hình và người dùng

Truyền kết quả lên PC bằng rs232 và VB Lưu và in kết quả.

KẾT QUẢ THU ĐƯỢC-ĐÁNH GIÁ

3

KẾT QUẢ THU ĐƯỢC-ĐÁNH GIÁ

3

Giao tiếp máy tính và Touchpad

Mẫu Thời gian

( phút )

Số mm máy

đo được(mm)

Từ công thức giả thiết

Máy Humased 40

Bảng so sánh kết quả mô hình và máy ( chuẩn ) humased 40

KẾT QUẢ THU ĐƯỢC-ĐÁNH GIÁ

3

Đánh giá sai số : Sai số trung bình là vào khoảng 3,1% Sai số theo chiều dài thì nằm trong khoảng ~ 1mm.( 0,875mm)

Với tiêu chuẩn của máy đo tốc độ lắng máu mà chúng tôi

đã tham khảo là ± 2mm Nhóm có thể đi tới kết luận là mô hình mà

nhóm thiết kế đạt yêu cầu về sai số, có thể tiến hành đo như thiết bị ở ngoài thị trường

Mẫu Thời gian

( phút )

Số mm thực tế (mm)

Số mm máy đo được(mm)

Sai số ( % )

Sai số (mm)

 Kết Luận :

Đề tài đã đạt được những mục tiêu đề ra

Hạn chế :

Chưa xác định đúng công thức tính tốc độ lắng máu trong 1 giờ và 2 giờ.

 Hướng phát triển của đề tài :

Tăng hệ thống cặp led thu phát hồng ngoại, khe để mẫu máu để có thể đo được đồng thời nhiều mẫu máu

Thiết kế lại mô hình với tiêu chí nhỏ, gọn và thẩm mỹ

Điều khiển và lưu trữ dữ liệu hoàn toàn thông qua máy tính bằng giao tiếp máy tính.Máy có khả năng tự thay mẫu mới, đọc mã vạch

KẾT LUẬN-HƯỚNG PHÁT TRIỂN

4

 [1].Gregory I.Voss & Robert D.Butterfield – Parenteral Infusion Devices, The Biomedical Engineering Handbook ( Third Edition)

method for measurement of the erythrocyte sedimentation rate

erythrocyte sedimentation rate

Fresh Blood for Quality Control

Pharm,Michel Pouchard, Aleth Perdriger, Jean Meadeb, and Gérard Chalès - An Erythrocyte Sedimentation Rate Adjusted for the Hematocrit and Hemoglobin Concentration

(ESR))

(2001) – NXB Y Học

ứng dụng – NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội

TÀI LIỆU THAM KHẢO

CHÂN THÀNH CÁM ƠN HỘI

ĐỒNG ĐÃ LẮNG NGHE!

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÔ HÌNH

4

Các IC,cảm biến

Động cơ bước

IC ổn áp 12VDC (IC LM2576-

ADJ) 220VAC

Công tắc hành trình: