Kalp Ritminin İvme Algılayıcı İle Takibi (ivmesel-kalp-ritim-takibi - İkt) Ve Kablosuz Vücut Alan Ağı Üzerinden İletimi

Abstract

Bu tezin konusu içerisinde, kablosuz ivme algılayıcı tabanlı bir prototip ile uzaktan kalp ritmi takibi yapılacaktır. Sistem IEEE 802.15.4 tabanlı kablosuz bir RF ve ivme algılayıcısı ikilisinden oluşan bir Algılayıcı Nokta (AN), bu algılayıcı noktadan İKT sinyallerini toplayan bir algılayıcı erişim noktası (AEN) ve bir PC’den oluşmaktadır. PC İKT sinyallerini AEN üzerinden AN ile toplar ve İKT sinyalinden G1 kompleksini ayırdeder ve bunun sonucunda kalp ritim belirlemesi hesaplaması yapar. Hesaplama sonuçları internete bağlı bir sunucu üzerinden ilgililerin PC’lerine, PDA’lerine veya tarayıcı çalıştırabilen mobil telefonlarına iletir. İKT algılayıcısı temel olarak ivme algılayıcısı ile kalp ritmini ölçmektedir. İlerisi için hedeflenen çalışma ise, PC üzerinde geliştirilmiş ve verimli hale getirilmiş programın AN içerisine gömülmesidir. Bu şekilde tüm hesaplamalar AN üzerinde yapılıp bir acil durumda veya talep olduğunda AN’den bilgi gönderilecektir. Bu sayede sürekli RF haberleşmeden kaynaklanan bir kirlilik olmayacaktır. Ancak bu hedefe ulaşabilmenin anahtarı ise AN üzerinde olabilecek en düşük güç tüketimini elde edebilmektir. Üç-boyutlu ivme algılayıcısı temeline dayalı takip ve analiz yöntemi kablosuz haberleşme yöntemi ile birlikte tasarlanmış ve geliştirilmiştir. Tezde bu yönteme; İvmesel-Kalp-Ritim-Takibi veya Accelero-Cardio-Gram (ACG) ismi, ritim belirleyici sinyal bölümüne ise G1 ismi verilmiştir. Sistem tibbi açıdan çok önemli verilerin toplanmasını sağlamaktadır. Kalp ritmi analizi, kalp atış aralıklarının hesaplanması ile durum analizi yapılması şeklinde özetlenebilir. Tesbit edilen herhangi bir bozukluk kablosuz ağlar üzerinden mobil cihazları olan doktor veya sağlık personeline gönderilir.

In this thesis, we propose a wireless accelerometer sensor based prototype system for remote monitoring of the cardio rhythm activities. The system consists of IEEE 802.15.4 based wireless RF and MEMS accelerometer couple (sensor node-SN), a sensor access point (SAP) and a PC. The PC collects the ACG signal data collected by the SN over SAP and extracts the G1 feature then calculates the heartbeat rate. After the calculation, the results are served over the PC to the internet for the use of any mobile user. The ACG sensor measures cardio rhythm with an accelerometer. In the future use, it’s intended to make the all calculations in the SN’s MCU. And SN will send any information if it’s needed. This will make a very clean RF environment. However to make these self calculating SN device, the key is to make the all system ultra low power as possible. A tri-axial accelerometer based signal monitoring and analysis method using wireless sensors technology was designed and developed in this study. In the thesis, this method is named as Accelero-Cardio-Gram (ACG) and the specific feature signal is named as G1 by us. The system provides an application for recording potentially important medical symptoms. The cardio rhythm features are used to detect life-threatening arrhythmias, with an emphasis on the software for analyzing the heartbeat intervals. If any abnormality occurs, over the wireless network any alarm can be sent to the doctor s PC, Personal Digital Assistant (PDA) or Smart Phone over a central server.