مفاهيم پايه
سنسور مادون قرمز غير تماسي: Non-Contact Infrared Sensor
انکوباتور نوزاد: Infant Incubator

فيزيولوژي
حفظ دماي بدن نوزادان نارس از مهمترين اقداماتي است که به شدت از مرگومير و ناتواني آنان در بدو تولد مي کاهد. نوزاداني که زودتر از زمان پيشبيني شده به دنيا ميآيند داراي سيستم عصبي تکامل يافته اي نيستند و نيز به دليل ضعف بدني و در پي کمبود انرژي، قادر به تنظيم دماي بدن نخواهند بود. استفاده از سيستم کنترل هوشمند دماي بدن نوزاد در انکوباتور ميتواند به حفظ سلامت بيمار کمک فراواني کند. بنابراين دستگاه انکوباتور هوشمند باتوجه به لزوم کنترل دما به عنوان فاکتوري مهم در سلامت نوزاد و براي جلوگيري از اتفاقات جبران ناپذير و نيز اصلاح نواقص در دستگاه انکوباتور ابداع شده است که با کمک سيستمي خلاقانه و هوشمند ميتواند دماي بدن نوزادان را بدون نياز به سنسور پوستي کنترل کند.

چگونه کار ميکند
در اين دستگاه دماي بدن نوزاد بدون نياز به اتصال سنسور تماسي به وسيله مجموعه اي از سنسورهاي مادون قرمز غير تماسي و ميکروکنترلر کنترل و تنظيم ميشود. دماهاي دريافتي پس از تحليل و محاسبه ميانگين، به داده هاي ديجيتالي قابل پردازش تبديل و به ميکروکنترلر ديجيتالي ارسال ميشود تا ضمن کنترل با تنظيمات کاربر، بر اساس برنامه نويسي انجامشده دستورات الزام عملکردي به سيستم مولد دماي داخلي محفظه انکوباتور ارسال شود.

در چه مواردي به کار ميرود
استفاده از اين دستگاه علاوه بر جلوگيري از ايجاد آسيب و حساسيت هاي پوستي نوزاد ناشي از استفاده دائم سنسور پوستي، انتقال عفونت به سبب استفاده مکرر از يک سنسور پوستي را به صفر رسانده است. همچنين جداشدن سنسور تماسي از بدن نوزاد به سبب حرکات بدني و اختلال در دريافت دماي واقعي و خرابي هاي پياپي اين سنسورها به دليل واردشدن صدمات فيزيکي در زمان جابجايي سيني و طلق ها امکان پذير نيست. با اين روش، کمدقتي پرسنل مسئول نصب صحيح سنسور تماسي و مخاطرات منتجشده از آن به علت عدم نياز به تماس سنسور با بدن نوزاد جبران شده است

مزاياي دستگاه
از مزيتهاي کاربرد اين دستگاه ميتوان به استفاده دايمي و بهينه سنسورهاي مادون قرمز و عدم نياز به بررسي و کاليبراسيون دايمي سنسورهاي غير تماسي و در نهايت کاهش هزينه هاي مربوطه اشاره کرد. اين سيستم علاوه بر مانيتور پيوسته درجه حرارت بدن نوزاد، کنترل و پردازش دايمي اختلاف دما را با کمترين ضريب انحراف و به صورت ديجيتال ثبت و تنظيم ميکند. سيستم فوق ضمن دارا بودن نشانگرهاي کميتهاي فيزيکي موجود در سيستم، مجهز به هشدارهاي متنوعي ازجمله هشدار محدوده دما، قطع جريان هوا، نقص در سيستم دريافتوپردازش دماي سنسورها، اختلال در کارکرد منبع تغذيه و ميکروکنترلر است.

مشکلات انکوبار غير هوشمند
عدم عملکرد صحيح سنسور محفظه و سنسور پوستي نوزاد، عدم نصب سنسور بدن نوزاد بهدليل اطمينان به سنسور محفظه، عدم نصب صحيح سنسور بدن نوزاد و حساسيتي که در پوست نوزاد به سبب استفاده از سنسور ايجاد ميشود و نيز دشواري در جداکردن سنسور از بدن به دليل حرکات نوزاد از جمله مشکلاتي هستند که در پي استفاده از انکوباتورهاي غيرهوشمند به وجود ميآيد. دستگاه انکوباتور هوشمند، برخلاف ساير دستگاههاي موجود از چندين سنسور براي کنترل دماي بدن نوزاد استفاده ميکند و خطر سوختگي بدن نوزاد را که اغلب در بيمارستان به خاطر مواردي از قبيل عدم کاليبراسيون دستگاه و سهل انگاري پرستاران به وجود ميآمد را تقريباً به صفر رسانده است و گامي بلند براي ايجاد کاهش حوادث و خطرات مشابه در بيمارستانها محسوب ميشود.

منابع
Moradhasel B, Taghi Pour M, Dehlaghi V, Seidi M, Pashton shayesteh S, Designing an Intelligent, Non-Contact System for Controlling Neonate’s Body Temperature in Incubators, Journal of Fasa University of Medical Sciences, 2014, Vol.4, No.2