Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/49814
Назва: Вбудована комп’ютеризована система вимірювання тиску і пульсу для крісла колісного
Інші назви: Embedded computerized system for measuring blood pressure and pulse for a wheelchair
Автори: Хмура, Денис Ігорович
Khmura, Denys
Приналежність: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Бібліографічний опис: Хмура Д.І. Вбудована комп’ютеризована система вимірювання тиску і пульсу для крісла колісного : кваліфікаційна робота на здобуття ступеня бакалавр: спец. 123 — комп’ютерна інженерія / наук.кер. Я.В.В. Яцишин. — Тернопіль: ТНТУ, 2025. — 65 с.
Bibliographic description: Khmura D. Embedded computerized system for measuring blood pressure and pulse for a wheelchair : Bachelor Thesis „123 — Computer Engineering“ / Denys Khmura - Ternopil, TNTU, 2025 – 65 p.
Дата публікації: 17-чер-2025
Дата подання: 23-чер-2025
Дата внесення: 22-лип-2025
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Науковий керівник: Яцишин, Яцишин Василь Володимирович
Yatsyshyn, Vasyl
Члени комітету: Марценко, Марценко Сергій Володимирович
Martsenko, Serhii
УДК: 66.08
Теми: Вбудована система
артеріальний тиск
пульс
мікроконтролерSTM32
крісло колісне
моніторинг здоров’я
осцилометричний метод.
embedded system
blood pressure
pulse
STM32 microcontroller,wheelchair
health monitoring
oscillometric method.
Кількість сторінок: 65
Короткий огляд (реферат): Кваліфікаційна робота присвячена розробці та дослідженню вбудованої комп’ютеризованої системи для вимірювання артеріального тиску і пульсу, інтегрованої в конструкцію крісла колісного. Робота включає аналіз сучасних методів вимірювання фізіологічних параметрів, проектування апаратно- програмного комплексу на базі мікроконтролера STM32F446RE та експериментальну оцінку його ефективності. Система використовує осцилометричний метод вимірювання тиску, цифровий датчик тиску, насос і клапан для автоматичного керування манжетою, а також алгоритми цифрової обробки сигналів для забезпечення точності даних. Отримані показники тиску і пульсу відображаються на локальному дисплеї. Особлива увага приділена ергономічній інтеграції системи в крісло колісне, що забезпечує зручність і автономність для користувачів із обмеженими фізичними можливостями. Результати дослідження мають практичне значення для підвищення якості медичного моніторингу, своєчасного виявлення відхилень у стані здоров’я та покращення рівня життя людей, які використовують крісла колісні.
The bachelor’s thesis is dedicated to the development and investigation of an embedded computerized system for measuring blood pressure and pulse, integrated into a wheelchair. The work includes an analysis of modern methods for measuring physiological parameters, the design of a hardware-software complex based on the STM32F446RE microcontroller, and an experimental evaluation of its effectiveness. The system employs the oscillometric method for blood pressure measurement, utilizing a digital pressure sensor, pump, and valve for automated cuff control, as well as digital signal processing algorithms to ensure data accuracy. The measured blood pressure and pulse values are displayed on a local screen. Special attention is given to the ergonomic integration of the system into the wheelchair, ensuring convenience and autonomy for users with limited physical abilities. The results of the study have practical significance for improving the quality of medical monitoring, timely detection of health deviations, and enhancing the quality of life for wheelchair users.
Зміст: CПИСОК СКОРОЧЕНЬ . 7 ВСТУП . 8 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ВИМОГ І ТЕХНІЧНИХ РІШЕНЬ ДО РЕАЛІЗАЦІЇ ВБУДОВАНОЇ КОМП’ЮТЕРИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ ВИМІРЮВАННЯ ТИСКУ І ПУЛЬСУ ДЛЯ КРІСЛА КОЛІСНОГО . 9 1.1 Вимоги до функціональності системи . 9 1.2 Технічні та ергономічні специфікації . 11 1.3 Огляд альтернативних підходів . 13 РОЗДІЛ 2 ПРОЕКТУВАННЯ ВБУДОВАНОЇ КОМП’ЮТЕРИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ ВИМІРЮВАННЯ ТИСКУ І ПУЛЬСУ ДЛЯ КРІСЛА КОЛІСНОГО . 13 2.1 Структура системи вимірювання артеріального тиску й пульсу . 17 2.2 Апаратне забезпечення комп’ютеризованої системи вимірювання артеріального тиску та пульсу . 20 2.2.1 Характеристики мікроконтролера STM32F446RE . 20 2.2.2 Принцип роботи цифрового датчика тиску . 19 2.2.3 Технічні параметри міні-насоса KOGE KPM14A 3V . 20 2.2.4 Інтерфейс та функції LCD Keypad Shield . 22 2.2.5 Роль електромеханічного клапана KOGE KSV05A . 23 2.3 Алгоритми та програмна логіка . 29 2.4 Схема з’єднань апаратного забезпечення . 25 РОЗДІЛ 3 ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ВБУДОВАНОЇ КОМП’ЮТЕРИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ ВИМІРЮВАННЯ ТИСКУ І ПУЛЬСУ ДЛЯ КРІСЛА КОЛІСНОГО . 33 3.1 Проєктування алгоритму вимірювання . 33 3.2 Аналіз діастолічного тиску . 31 3.3 Конфігурація Arduino IDE для STM32F446RE . 32 3.4 Створення програмного коду . 34 3.5 Оцінка результатів тестування . 38 РОЗДІЛ 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ . 41 4.1 Фізіологічний вплив факторів існування на життєдіяльність людини. 41 4.2 Вимоги до профілактичних медичних оглядів для користувачів системи . 43 ВИСНОВКИ . 45 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ . 50 Додаток А Технічне завдання Додаток Б Лістинг програми
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/49814
Власник авторського права: © Хмура Денис Ігорович, 2025
© Khmura Denys, 2025
Перелік літератури: E – Lerning TNTU. URL: https://dl.tntu.edu.ua/ (дата звеБуров Є.В., Митник М.М. Комп’ютерні мережі. Підручник. Том другий.Львів: «Магнолія 2006», 2024. 204 с.рнення 31.03.25).
Жаровський Р.О., Луцик Н.С., Осухівська Г.М., Паламар А.М., Тиш Є.В.Методичні вказівки до виконання кваліфікаційних робіт здобувачів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія»усіх форм навчання. Тернопіль: ТНТУ, 2022. 28 с.
Palamar A., Palamar M., Osukhivska H. Real-time Health Monitoring Computer System Based on Internet of Medical Things. CEUR Workshop Proceedings, 3rd International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems (ITTAP 2023), Ternopil, Ukraine, Opole, Poland, November 22–24, 2023. Vol. 3628. P.106-115.
STM32F4 Series Microcontrollers. URL: https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32f4-series.html (дата звернення: 15.03.2025).
Хвостівська Л. В., Осухівська Г. М., Хвостівський М. О., Шадріна Г. М.Розвиток методів та алгоритмів обчислення періоду стохастичних біомедичних сигналів для медичних комп’ютерно-діагностичних систем. Вісник Національного технічного університету України Київський політехнічний інститут. Серія: Радіотехніка. Радіоапаратобудування, №79, 2019. С. 78-84.
KOGE Micro Pumps and Valves Specifications. URL:http://www.koge.co.kr/eng/product/pump_valve.php (дата звернення: 02.04.2025).
Heart rate. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Heart_rate (дата звернення:04.03.2025).
Honeywell ABPMANN Series Pressure Sensors. URL:https://sensing.honeywell.com/honeywell-abpmann-series-pressure-sensors (дата звернення: 05.03.2025).
Луцик Н. С., Литвиненко Я. В., Лупенко С. А., Зозуля А. М. Програмний комплекс для морфологічного аналізу та аналізу серцевого ритму з підвищеною інформативністю. URL: https://itce.vntu.edu.ua/index.php/itce/article/download/266/353 (дата звернення: 04.03.2025).
Oscillometric Method for Blood Pressure Measurement. URL:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3669224/ (дата звернення:02.04.2025).
Паламар А. М., Сомін Д. С. Комп’ютеризована система моніторингу рівня насичення киснем крові людини на основі IoMT. Матеріали XI науково-технічної конференції «Інформаційні моделі, системи та технології» Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя (Тернопіль, 13-14 грудня 2023 року), Тернопіль: ТНТУ, 2023. С. 177.
STM32duino Core for Arduino IDE. URL: https://github.com/stm32duino/BoardManagerFiles (дата звернення: 31.03.2025).
FIR and IIR Filter Design. URL: https://www.dsprelated.com/freebooks/filters/FIR_and_IIR_Filter_Design.html (дата звернення: 31.03.2025).
Ternopil National Technical University Research Portal. URL: https://tntu.edu.ua/?page_id=12345 (дата звернення: 05.04.2025).
IEEE Xplore Digital Library – Signal Processing. URL: https://ieeexplore.ieee.org/xpl/conhome/1000045/all-proceedings (дата звернення: 10.04.2025).
Іваненко П. В., Петренко О. С. Технічні системи медичного призначення вплив на здоров’я користувачів. — Київ: Наукова думка, 2020. — 150 с.
Коваленко М. І. Ергономіка у медичних пристроях: теорія і практика. — Львів: Видавництво ЛНУ, 2019. — 200 с.
ДСТУ EN 60601-1:2015. Медичне електричне обладнання — Частина 1: Загальні вимоги безпеки. — Київ, 2015.
Клименко О. Ю., Савченко Т. В. Медичні огляди користувачів медичних пристроїв. — Харків: Медична література, 2021. — 180 с.
Сидоренко Н. В. Лабораторні дослідження у профілактичній медицині. - Одеса: Одеський медичний університет, 2018. — 120 с.
Розташовується у зібраннях:123 — Комп’ютерна інженерія (бакалаври)

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Denys_Khmura.pdf3,38 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора