Портативный монитор для измерения артериального давления

Сердечно-сосудистые заболевания стали одной из основных причин смертности среди пожилых людей. Поэтому с определенного возраста важно следить за артериальным давлением. Но отдельные изменения АД могут не отображать общую картину заболевания. Более того, некоторые люди нервничают при измерении давления у врача, что приводит к искажению показателей (синдром белого халата). Иногда чтобы поставить диагноз, артериальное давление необходимо измерять в естественных условиях и в разное время.

Поскольку персонал больницы не может постоянно находиться рядом с пациентом, эту задачу можно доверить умным устройствам, которые будут автоматически измерять различные показатели пациента и записывать их на компьютер.

Прибор подключается к манжете для измерения артериального давления и к пульсоксиметрическому датчику с помощью шланга и кабелей. Печатная плата, разработанная КЕДР Solutions, управляет электромотором насоса, который накачивает манжету. На плату также поступают данные с датчика сердцебиения, установленного на манжете, и с пульсоксиметра. В манжету также встроен датчик движения (с 3-осевым акселерометром и 3-осевым гироскопом), который распознает положение тела пациента во время измерений (лежа, сидя или стоя).

Монитор обрабатывает данные и отправляет их на сервер больницы через BLE-шлюзы. Он также отправляет свой уникальный идентификатор, который соотносится с пациентом-пользователем. На случай, если сеть BLE недоступна, монитор сохраняет данные во встроенной флеш-памяти. Извлечь их можно, подключив устройство к ПК через USB-порт.

Поскольку устройство предполагалось заключить в водонепроницаемый корпус, оно имеет аккумуляторное питание. Его можно заряжать от адаптера на 5 вольт через порт USB Type-C.

Чтобы снизить стоимость изделия, было решено не оснащать его ЖК-экраном, который есть у многих аналогичных решений. Поскольку все собранные данные отображаются на компьютере, мы с заказчиком посчитали излишним дублировать эту информацию на самом устройстве. Поэтому на приборе есть только индикатор низкого заряда батареи, кнопка переключения на дневной/ночной режим и кнопка включения/выключения питания.

Заказчик хотел, чтобы устройство можно было использовать как в больницах, так и в домашних условиях. Поэтому перед нами также была поставлена задача разработать мобильное приложение для планшетов, которое должно собирать и выводить информацию с устройства.

Подключившись к устройству по BLE, приложение начинает получать и записывать данные.

Результаты измерений можно просмотреть в виде таблицы. Она отображает время, артериальное давление, частоту сердечных сокращений, сатурацию, положение тела и дневной/ночной режим за выбранный период времени.

Данные можно также посмотреть в виде графика. Для облегчения восприятия данные можно включать и выключать, что отражается на графике.

Приложение также позволяет настраивать уведомления, интервалы измерений и продолжительность сеанса, выбирать, какие показатели отслеживать, а также настраивать дневные и ночные циклы. Переключать дневной/ночной режим можно и вручную с помощью кнопки на самом устройстве.

Таблицы и графики измерений можно экспортировать в формате PDF, что позволяет использовать устройство как решение для телемедицины.

Приложение было написано на C++ с использованием фреймворка Qt под платформу Android.

Наша команда по разработке программного обеспечения создала утилиту, которая агрегирует данные, передаваемые обоими устройствами. Она подключается к медицинской информационной системе больницы через ее API и передает обработанные данные. Таким образом, информация, собранная устройствами, автоматически добавляется в медицинские карты пациентов.

Программа также позволяет привязывать ID устройств к конкретным пациентам и настраивать носимый монитор. В ней можно выбирать, какие показатели устройство должно регистрировать, и устанавливать временные интервалы для измерения артериального давления в дневное и ночное время. Наконец, с помощью утилиты можно получить доступ к флеш-памяти монитора, если устройство подключено к компьютеру через USB.

Утилита была написана на C++ с помощью фреймворка Qt.