Wrist wearable pulse oximeter with WLAN-communication

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorRantala, Börje
dc.contributor.authorKarppanen, Petri
dc.contributor.departmentElektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekuntafi
dc.contributor.schoolTeknillinen korkeakoulufi
dc.contributor.schoolHelsinki University of Technologyen
dc.contributor.supervisorSepponen, Raimo
dc.date.accessioned2020-12-05T13:47:48Z
dc.date.available2020-12-05T13:47:48Z
dc.date.issued2008
dc.description.abstractPulssioksimetria on ei-invasiivinen optinen mittausmenetelmä valtimoveren happisaturaation (Sp02) määrittämiseksi. Nykyisin se on yksi useimmin käytetyistä mittausparametreista leikkauksen ja tehohoidon aikana. Yleensä pulssioksimetrimittaus sisältyy yhtenä mittausparametrina moniparametrisiin potilasmonitoreihin. Viimeaikoina sairaalat ovat alkaneet kiinnostua ei-kriittisten potilaiden jatkuvasta seurannasta osastoilla, joka on luonut tarpeen kehittää pieniä ja helposti liikuteltavissa olevia seurantalaitteita happisaturaation mittaamiseksi. Mobiili monitorointi kuitenkin luo uusia haasteita etenkin langattomuuden ja mittauksen liikkuvuuden siedon osalta. Tässä diplomityössä toteutettiin prototyyppi ranteeseen kiinnitettävästä pulssioksimetrista, jota voidaan käyttää potilaan jatkuvaan happisaturaation ja sykkeen seurantaan. Päätavoite oli toteuttaa riittävän pieni laite, joka kommunikoi osaston potilasvalvomoon hyödyntäen langatonta WLAN-verkkoa. Diplomityö sisälsi tarvittavan laitteiston ja ohjelmiston suunnittelun prototyyppiä varten. Laitteiston toteutukseen sisältyi elektroniikkasuunnittelu, piirilevysuunnittelu sekä yhteistyö mekaniikkasuunnittelun kanssa parhaan lopputuloksen saavuttamiseksi. Ohjelmisto-osuus sisälsi uusien laitteistoajureiden toteutuksen ja WLAN-kommunikaation tarvitsemien rajapintojen sekä ajureiden toteuttamisen. Osaksi ohjelmistossa hyödynnettiin jo olemassa olevia algoritmi- ja Sp02-mittaustoteutuksia. Työn tuloksena syntynyt prototyyppi oli osoitus siitä, että on mahdollista toteuttaa riittävän pieni ja mukana kuljetettava pulssioksimetri, jossa on WLAN-kommunikaatio integroituna. Suunniteltu laite käyttää yhtä AA-kokoista paristoa teholähteenään ja suurin saavutettavissa oleva käyttöaika ilman pariston vaihtoa on yli 30 tuntia. Toteutuksessa on käytetty viimeisimpiä laskenta-algoritmeja, jotta laite kykenee antamaan luotettavia mittaustuloksia myös silloin kun potilas liikkuu. Diplomityö sisältää myös laitteen tehonkulutuksen analyysitulokset. Diplomityön tuloksena saatiin vaatimukset täyttävä, ranteeseen kiinnitettävä pulssioksimetri, joka antaa yleiskuvan langattoman pulssioksimetrin kokoluokasta ja suorituskyvystä. Työstä saatuja tietoja voidaan hyödyntää ranneoksimetrin teollistamisesta päätettäessä. Työn laitteistoa ja ohjelmistoa on jo käytetty pohjana muutamassa uudessa tuotekehitysprojektissa.fi
dc.format.extent83
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/95679
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020120554513
dc.language.isoenen
dc.programme.majorSovellettu elektroniikkafi
dc.programme.mcodeS-66fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.subject.keywordpulse oximetryen
dc.subject.keywordpulssioksimetriafi
dc.subject.keywordpulse oximeteren
dc.subject.keywordpulssioksimetrifi
dc.subject.keywordWLANen
dc.subject.keywordWLANfi
dc.subject.keywordTCP/IPen
dc.subject.keywordTCP/IPfi
dc.subject.keywordwireless communicationen
dc.subject.keywordlangaton kommunikointifi
dc.subject.keywordembedded systemen
dc.subject.keywordsulautettu järjestelmäfi
dc.subject.keywordpatient monitoringen
dc.subject.keywordpotilasmonitorointifi
dc.titleWrist wearable pulse oximeter with WLAN-communicationen
dc.titleRanteessa pidettävä pulssioksimetri WLAN-kommunikaatiollafi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_34220
local.aalto.idinssi35917
local.aalto.openaccessno

Files