TÍTULO: Retrofit da Máquina de Circulação Extracorpórea com dispositivo IoMT

TITLE: Retrofit of Extracorporeal Circulation Machine with IoMT device

autor/author(s): Correia, F.F.B., Gonçalves, D.R., Pacheco, C.A.D., Ramos, M.H. & Leão, T.F.

RESUMO: A evolução de tecnologias disruptivas na área médica toma proporções significativas na transformação do setor. O termo IoMT (Internet of Medical Things) define como essa transformação se expande e traz benefícios de performance, maximizando a interação entre máquinas e pessoas. Nesse contexto, o presente trabalho tem por objetivo aprimorar uma máquina de circulação extracorpórea (CEC) mediante a aplicação de tecnologias de IoMT, melhorando os procedimentos de monitoramento e controle de operação do conjunto com a implementação de um estimador de pressão e vazão da bomba. No desenvolvimento do projeto foi possível implementar um aplicativo móvel que se comunica com a placa microcontrolada para controlar o motor da máquina, bem como um estimador com interpolação para calcular e aproximar os valores da bomba. Utilizou-se ferramentas de desenvolvimento por etapas com testes de funcionamento modulares e, assim, identificou-se melhorias consideráveis de cálculo dos valores por meio de comparações entre a simulação do ambiente realizada no Proteus e o programa anterior da máquina, tal como a comparação com o estudo elaborado na tese que inspirou este trabalho. Por fim, verificou-se o teste de funcionamento, integrando todas as partes funcionais da máquina em ambiente simulado e, dessa forma, validando a melhoria de operação remota da máquina proposta neste projeto. O resultado permite futuros trabalhos baseado no arcabouço estudado, na implementação e expansão deste projeto com a construção de controles modernos, melhorias do aplicativo móvel e elaboração de placa eletrônica própria para a máquina.

ABSTRACT: The evolution of disruptive technologies in the medical field takes significant proportions in the transformation of the industry. The term IoMT (Internet of Medical Things) defines how this transformation expands and brings performance benefits, maximizing the interaction between machines and people. In this context, this work aims to improve a cardiopulmonary bypass (CPB) machine by applying IoMT technologies, improving the monitoring and control procedures of the set operation with the implementation of a pump pressure and flow estimator. In the development of the project it was possible to implement a mobile application that communicates with the microcontrolled board to control the machine's motor, as well as an estimator with interpolation to calculate and approximate the pump values. The step-by-step development tools were used with modular operation tests and, thus, considerable improvements in the calculation of the values were identified through comparisons between the simulation of the environment performed in Proteus and the previous program of the machine, as well as the comparison with the study developed in the thesis that inspired this work. Finally, the operation test was verified, integrating all the functional parts of the machine in a simulated environment and, in this way, validating the remote operation improvement of the machine proposed in this project. The result allows future works based on the framework studied, the implementation and expansion of this project with the construction of modern controls, improvements in the mobile application, and the elaboration of an electronic board for the machine.

PALAVRAS-CHAVE: IoMT; Máquina de Circulação Extracorpórea; Estimador; Aplicativo Móvel.

KEYWORDS: IoMT; Cardiopulmonary bypass machine; Estimator; Mobile Application.

CITAÇÃO / CITATION: Correia, F. F. B. et al. Retrofit da Máquina de Circulação Extracorpórea com dispositivo IoMT. The Academic Society Journal, 4(4) 195-209, 2020. DOI: doi.org/10.32640/tasj.2020.4.195.