Akciğerin elektriksel modellenmesi ile bulanık mantık tabanlı solunum cihazı (Ventilatör) tasarımı
The design of respiratory device (Ventilator) based on fuzzy logic with electrical modeling of lung
- Tez No: 302340
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. FİKRET ATA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Bioengineering, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektronik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Ventilatörler solunum fonksiyonu bozulmuş olan canlıların solunumunu yapay olarak gerçekleştiren sistemlerdir. Yapılan bu yapay solunum işlemine de ventilasyon denilmektedir. Bilim insanları ventilatörlerin özelliklerini geliştirmek için birçok çalışma yapmışlardır. 90'lı yıllarda klasik kontrol teknikleri ile bu cihazın kontrolü yapılır iken, son yıllarda yapay zeka teknikleri kullanılarak cihazın kontrolü yapılmaktadır.Bu tez çalışmasında, önce akciğerin elektriksel modelleri elde edilmiş ve daha sonra bu modeller yardımı ile ventilasyonun benzetimi gerçekleştirilmiştir. 3 farklı akciğer modeli elde edilmiştir. Modelleme çalışmasında literatürde yaygınca kullanılan elektriksel direnç ve kapasite elemanları kullanılmıştır. Elde edilen akciğer modellerini solunum cihazı modeliyle birleştirerek hastanın ventilasyonunun benzetimi gerçekleştirilmiştir. Burada akciğer dinamikleri olan R ve C değerlerinin değiştirilmesi ile hastada meydana gelen değişimler incelenmiştir. Bu benzetimlerde kontrolör olarak bulanık mantık denetleyici kullanılmıştır.Bu tez çalışmasındaki amaç, akciğerin elektriksel modeli çıkarılarak bulanık mantık tabanlı bir akıllı solunum cihazının gerçekleştirilmesidir. Cihazda, anlık değerleri kullanan kapalı çevrim kontrol yapısı geliştirilmiştir. Bu amaç ile önce sistem donanımsal olarak gerçekleştirilmiş daha sonra ise sistemin istenilen şekilde çalışmasını sağlayan program yazılmıştır. Cihazın başarımını test etmek için Fırat Üniversitesi Hayvan Deneyleri Etik Kurulu'nun onayı alınarak 8 adet rat deneyi yapılmıştır. Bu testler sonucunda hedeflenen başarı kriterleri elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Ventilator is a machine that perfoms artificial respiration to person whose respiration has been disturbed. The process of that is called as ventilation. The scientists have made many studies to improve features of this device. At nineties, controlling of this device was implemented with classical control, in recent years, controlling of that has been implemented with artificial intelligence techniques.In this thesis, electrical models of lung were obtained firstly and then simulation of ventilation has been implemented with helping of these models. 3 different lung models were obtained. Resistance and capacity being used widely in literature were used to model lung. Simulation of patient?s ventilation was done by combining the obtained models and respiration device model. The change occuring in patient were investigated with helping of chancing lung dynamics values, R and C. At system, fuzzy logic was used as a controller.The main purpose of this thesis is to achieve design of an intelligent respiration device based on fuzzy logic by obtaining electrical model of the lung. At device, closed loop control structure that use instantaneous value of patient was developed. With this aim, firstly, the system was implemented in hardware and then the program thar provides to operate the system as desired was written. 8 rats experiments were done to test performance of device by taking upon the approval of Animal Experimental Ethics Committee of Firat University. The targeted successful criterias were obtained from experiments.
Benzer Tezler
- İnvasiv olmayan ventilasyonda solunum parametrelerinin modellenmesi
Modelling of the respiratory parameters in non-invasive ventilation
ESRA SAATÇI
Doktora
Türkçe
2009
Biyomühendislikİstanbul ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN AKAN
- İzmit havzasının hidrojeoloji incelemesi ve yeraltısuyu akım modellemesi
An examination of the hydrogeology of the İzmit basin, and modelling of the groundwater flow
MERAL ERDOĞAN TOPÇUOĞLU
Doktora
Türkçe
2022
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REMZİ KARAGÜZEL
- Eğirdir Gölü doğusunun hidrojeoloji incelemesi ve yeraltısuyu modellemesi
Hydrogeological investigation of the eastern part of the Eğirdir lake and groundwater modelling
İBRAHİM İSKENDER SOYASLAN
Doktora
Türkçe
2004
Jeoloji MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. REMZİ KARAGÜZEL
Y.DOÇ.DR. AHMET DOĞAN
- Ergene (Trakya) havzasının hidrojeolojik incelemesi ve sayısal modellemesi
Hydrogeological investigation and numerical modeling of Ergene (Thrace) basin
MURAT BEREN
Doktora
Türkçe
2024
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN HOŞGÖRMEZ
- Karaduvar (Mersin) akiferinin termal enerjidepolama kapasitesinin belirlenmesi
Determination of thermal energy storage capacity of Mersin (Karaduvar) aquifer
NİHAN AYDIN ERTUĞRUL
Doktora
Türkçe
2021
Jeoloji MühendisliğiMersin ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜBEYDE HATİPOĞLU BAĞCI