Mobile sleep apnea detection and monitoring based on thermocouple and pulse oximeter sensors
Isıl çift ve oksımetre sensörlerine dayalı taşınabilir uyku apnesi saptanması ve izlenmesi
- Tez No: 507222
- Danışmanlar: PROF. BEHÇET MURAT EYÜBOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Uyku apnesi sendromu hem çocuklarda hem de yetişkinlerde yaygın görülen bir hastalık olmaya başlamıştır. Uyku apnesi; uyku esnasında nefesin en az 10 saniye süre ile kesilmesi olarak tanımlanır. Uyku apnesinin tespiti, hastaların fiziksel olarak vücutlarına bağlanmış sensörlerle birlikte, özel uyku bozukluğu odalarında bir ya da bir kaç gece kalmalarını gerektiren, zahmetli ve zaman alıcı bir yöntem olarak nitelendirilir. Hastalıkları tespit edilememiş, dolayısıyla tedavi edilememiş uyku apnesi hastaları yüksek tansiyon, kalp krizi ile yorgunluk ve uykusuzluktan kaynaklı kazara yaralanma riski altındadır. Bu tezde, uyku apnesinin tespiti için, tüm uyku döngüsü süresince, hastalara ve doktorlara gerekli bilgileri paylaşabilen, taşınabilir, düşük maliyetli ve kullanıcı dostu bir cihaz geliştirilmiştir. Bu amaçla, ısıl çift kullanılarak ağızdan ve burundan solunum sinyali, oksimetre kullanılarak ise kandaki oksijen saturasyonu elde edilmiştir. Isıl çift ve oksimetre sinyallerini okumak için analog devre tasarlanmıştır. Solunum ve oksimetre sinyallerine göre, ARM tabanlı bir işlemci üzerinde çalışan yazılım ile gerçek zamanlı uyku apnesi tespiti yapılmıştır. Oksijen saturasyonu, nabız ile solunum sinyalinin uyku boyunca gözlemlenmesi ve kayıt edilmesi için Android mobil uygulama geliştirilmiştir. ARM tabanlı işlemci ile mobil uygulama arasındaki iletişim hasta üzerindeki kablo yoğunluğunu azaltmak için Bluetooth ile sağlanmıştır. Beş kişiden elde edilen deney sonuçları, uyku apnesinin %100 doğrulukla tespit edilebileceğini, nabzın ve SpO2'nin ise yaklaşık %99 doğrulukla hesaplanabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Sleep apnea syndrome is becoming a prevalent disease for both adults and children. It is described as the cessation of breath for at least 10 seconds during sleep. Detecting sleep apnea is considered as a troublesome and time-consuming method, which requires the patients to stay one or more nights in dedicated sleep disorder rooms with sensors physically attached to their body. Undiagnosed, thereby untreated, sleep apnea patients are under high risk of hypertension, heart attack, accidental injuries through fatigue and sleeplessness. In this project, a portable, low cost and user friendly device to detect sleep apnea which is able to share the necessary information to the patients and doctors during the duration of the whole sleep cycle is developed. To this end, nasal and oral respiratory information is obtained with utilizing thermocouple and oxygen saturation in the blood is obtained with utilizing pulse oximeter. An analog electronic circuit is designed to readout thermocouple and pulse oximeter signals. According to the collected respiratory and pulse oximetry signals, sleep apnea is detected in real time by a software implemented into an ARM based processor. An Android mobile application is developed to record and display the oxygen saturation, heart rate and respiratory signal data during sleep. Communication between ARM based processor and mobile application is established via Bluetooth interface to reduce cabling on the patient. The experimental results gathered from five subjects show that number of sleep apnea can be detected with 100% accuracy, heart rate and SpO2 can be calculated with approximately 99% accuracy.
Benzer Tezler
- Giyilebilir bir EKG sisteminde uzaktan sinyalin algılanması ve işlenmesi
Remote signal detection and processing in a wearable ECG systems
OSMAN ÖZKARACA
Doktora
Türkçe
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiElektronik-Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İNAN GÜLER
- Usability of piezoelectric sensors in sleep apnea diagnoses
Piezoelektrik sensörlerin uyku apnesi tanılamalarında kullanılabilirliği
DAĞHAN ACAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Bilim ve TeknolojiEskişehir Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANİFE APAYDIN ÖZKAN
- Horlama olgularında cep telefonuyla yapılan horlama sesi kayıtlarının obstrüktif uyku apnesi yönünden tanısal değerinin ve üst solunum yolundaki obstrüksiyonlarla ilişkisinin incelenmesi
The investigation of the relationship between the diagnostic value of the snoring records obtained by mobile phone regarding obstructive sleep apnea and the obstruction in the upper airway respiratory obstructions
ALPER KUTALMIŞ TÜRKCAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
Kulak Burun ve BoğazGazi ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF KEMAL KEMALOĞLU
- Development of a telemedicine platform for remote monitoring of patients
Hastaların uzaktan takibi için teletıp platformu geliştirilmesi
ERGÜN ALPERAY TARIM
Doktora
İngilizce
2023
Biyomühendislikİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN CUMHUR TEKİN
PROF. DR. VİLDAN MEVSİM
- Design strategies for the development of home use medical devices: a study on CPAP devices
Evde kullanılan tibbi cihazlar için tasarım stratejileri: CPAP cihazları üzerine bir çalışma
MEHMET ERÇİN OKURSOY
Doktora
İngilizce
2021
Endüstri Ürünleri TasarımıOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAZ AYŞE GÜZİDE ZEHRA BÖREKÇİ