Orientador: Eduardo Tavares Costa

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica

Resumo: Este trabalho refere-se ao desenvolvimento, construção e testes de um conjunto transdutor/monitor de apnéia para Recém-Nascidos Pré Termo (RN-PT). Detecta a ocorrência de apnéia, ou seja, ausência da respiração, utilizando para isso um sensor sem contato físico com o RN-PT.
O aparelho...

Resumo: Este trabalho refere-se ao desenvolvimento, construção e testes de um conjunto transdutor/monitor de apnéia para Recém-Nascidos Pré Termo (RN-PT). Detecta a ocorrência de apnéia, ou seja, ausência da respiração, utilizando para isso um sensor sem contato físico com o RN-PT.
O aparelho desenvolvido é composto de um transdutor capacitivo, um circuito de ajuste e detecção do sinal respiratório e um circuito microprocessado. O transdutor é constituído de um oscilador de alta frequência, um demodulador FM e tem como um elemento sensor um disco metálico que age como uma das placas de um capacitor, fazendo parte do circuito tanque do oscilador. Quando a placa sensora é colocada sobre a abdome do RN-PT, forma-se então um capacitor entre o sensor e o abdome, explorando assim o efeito capacitivo. Movimentos superficiais do abdome devidos a respiração, resultarão em variação da distância sensor/abdome, variando a capacitância e causando um desvio proporcional da frequência central do oscilador. O demodulador, sincronizado com a frequência central do oscilador, converte o desvio da frequência em uma tensão analógica. Este sinal corresponde ao sinal respiratório, é apresentando a um circuito de ajuste e detecção, que tem como objetivo filtrar, amplificar e gerar um pulso de tensão. Este pulso é apresentado na entrada de interrupção de um circuito microprocessado, permitindo o cálculo e a visualizacão da frequência respiratória instantânea num LCD (display de cristal líquido), além da programação dos alarmes de apnéia, taquipnéia e bradipnéia e também a sua visualização no LCD. O equipamento construído foi testado em bancada e com pacientes e mostrou-se adequado ao uso em Unidades de Terapia Intensiva para RN-PT

Abstract:This work describes the design, construction and tests of a transducer and apnea monitor to be used in Intensive Care Units for premature babies and neonatals. The monitor is able to check respiratory signal and to detect occurrences of apnea, and its main advantage is that the transducer...

Abstract:This work describes the design, construction and tests of a transducer and apnea monitor to be used in Intensive Care Units for premature babies and neonatals. The monitor is able to check respiratory signal and to detect occurrences of apnea, and its main advantage is that the transducer does not touch the prematurre baby. The equipment consists of a capacitive transducer, respiratory signal adjustment and detection circuit, and an Intel 80C31 microcontroller based circuito The transducer set contains a high frequency oscillator, a FM demodulator, and its sensor element is a metallic disk used as one of the plates of a capacitor (the other plate is the abdome of the baby). This capacitor is part of a tank circuito Movements of the babies chest due to respiration alters the distance sensor/abdome, varying the distance between the capacitor plates and consequently its capacitance and causing a proportional deviation on the central frequency of the oscillator. The demodulator, synchronized with the oscillator central frequency (5MHz), transforms the frequency deviation into an analog voltage. This analog voltage, corresponding to the respiratory signal, is sent to the adjustment and detection circuits to be filtered, amplified and to generate a voltage pulse. This pulse is sent to the interruption pin of the microcontroller, allowing the calculation and visualization of the instantaneous respiratory frequency, apnea timing and alarms on a liquid crystal display (LCD). The equipment performed well in bench tests and with babies, and is adequate to be used in Intensive Care Units for premature babies