Wearable Biosensors

Wearable Biosensors

Pushkar Rawat

B. Tech scholar

Department of Electronics & Communication Engineering, Vivekananda Institute of Technology,

Jaipur Rajasthan India

Abstract:- This thesis aims to review the various types of wearable biosensors. Podstawy teoretyczne tej pracy zostały stworzone poprzez przeprowadzenie przeglądu biosensorów do noszenia. Ma ona na celu wyjaśnienie cech i zastosowań biosensorów do noszenia w służbie zdrowia. Nadające się do noszenia biosensory są zdolne do ciągłego monitorowania funkcji życiowych, monitorowania i przekazywania informacji zwrotnej użytkownikowi, są znacząco skuteczne w terminowym zapobieganiu, diagnozowaniu, leczeniu i kontroli chorób. Mają one różne zastosowania kliniczne, które czynią je jednym z najważniejszych narzędzi w branży urządzeń medycznych. Chociaż biosensory do noszenia w służbie zdrowia są nadal w fazie niemowlęcej, ale mają zdolność do magicznego wpływu na healthcarebecause ich kompaktowy i zróżnicowany charakter. Smart wearable biosensors w branży technologicznej są jednym, który jest patrząc być duży i dochodowy rynek.

Słowa kluczowe: Wearable biosensors, ring sensor, smart shirt biosensor wearable sensor forpreventing road accident, automatic stress recognition.

INTRODUCTION

Wearable biosensors are gaining endless interest nowadays and today they promise to be one of the greatest developments in the sector of wearable health technology. WBS, główna kategoria biosensorów jest najlepsza do wykorzystania w służbie zdrowia, aplikacjach sportowych, wojskowych itp. Szybki rozwój tych urządzeń jest w drodze, co pomoże zapewnić korzyści, takie jak łatwość użycia, niskie koszty i dostarczanie informacji w czasie rzeczywistym oraz interakcję między lekarzami i pacjentami.

ZUŻYWALNE BIO CZUJNIKI

• CO TO JEST WBS

  WBS to urządzenia cyfrowe, które mogą być noszone na ciele. Wearable systems or devices as like smart shirts, smart watches, thin bandages or tattoos allowing blood glucose levels, blood pressure, heart beat rate and other biometric data to be calculated continuously and constantly.

  Te informacje w czasie rzeczywistym są następnie przesyłane bezprzewodowo do dostawców usług medycznych lub monitorów.

• BIOSENSORY NOSZONE = NOSZONE + BIOSENSORY

  Biosensory noszone są generalnie połączeniem przedmiotów noszonych i biosensorów. Obiekty, które mogą być noszone nazywane są wearable. Np. inteligentne zegarki, ubrania, bandaże, pierścionki itp. są niektórymi obiektami do noszenia. Podczas gdy czujniki biologiczne w skrócie składają się z trzech głównych części:

• Systemy bioreaktorów: Do wykrywania obecności i stężenia substancji.

  Mrs. Kritika Sharma

  Department of Electronics & Communication Engineering, Vivekananda Institute of Technology,

  Jaipur Rajasthan India

• Transducer: Zapewnia interakcję między urządzeniem a ciałem i pomaga w konwersji na energię elektryczną.

• System wyjściowy.

Biosensory są zaprojektowane tak, aby reagować tylko z określoną substancją, a wynik tej reakcji przychodzi w postaci wiadomości, które mogą być analizowane przez mikroprocesor.

Te biosensory zapewniają monitorowanie życia pacjentów, sportowców, wcześniaków, dzieci, pacjentów psychiatrycznych, osób wymagających długoterminowej opieki i osób w nieprzejezdnych regionach z dala od zdrowia i usług medycznych.

Są one znacznie skuteczne w zapobieganiu, prawidłowej diagnozie, kontroli i leczeniu chorób.

TYPY BIOSENSORÓW NOSZONYCH I ICH ZASTOSOWANIA

1. SMART SOCKS

   Smart socks

   Smart socks są wyposażone w czujniki, które mogą kontrolować chód i sposób stawiania stóp na podłożu w różnych sytuacjach, chodzenia, biegania, czy pozycji siedzącej. Może to być szczególnie wykorzystywane jako narzędzie do pomocy starszym, którzy mają trudności w chodzeniu, narzędzie szkoleniowe do pomocy dzieciom, które uczą się chodzić, zapobiegać ewentualnym urazom podczas chodzenia itp. Ponadto, sportowcy używają ich do modyfikacji wzorca ćwiczeń. Dane zarejestrowane w czujnikach są przesyłane bezprzewodowo do komputera lub telefonu komórkowego użytkownika, po czym mogą być analizowane przez zastrzeżony program; alarm zostanie ustawiony dla danej osoby w razie potrzeby.

   II.CZUJNIKI PIERŚCIENIOWE:

   Czujnik pierścieniowy jest czujnikiem pulsoksymetrycznym, który pozwala na monitorowanie częstości akcji serca i nasycenia tlenem. Urządzenie ma kształt pierścienia i może być noszone przez dłuższy okres czasu. W pierścieniu osadzone są: czerwona dioda LED, podczerwona dioda LED oraz fotodioda. Cały proces jest zaplanowany i kontrolowany przez jeden procesor.

   Przesyłane fale są przekazywane przez cyfrowe bezprzewodowe łącze komunikacyjne, które po odebraniu są analizowane przez komputer domowy.

   Rysunek 1

   Czujnik pierścieniowy może być noszony za każdym razem. Dzięki temu możliwe jest ciągłe monitorowanie stanu zdrowia. Przy każdym skurczu mięśnia sercowego krew wyrzucana jest z komór serca, a impuls ciśnienia przenoszony jest przez układ krwionośny. Impuls ciśnienia podczas podróży przez naczynia powoduje przemieszczenie ścian naczyń, które jest mierzalne w różnych punktach w celu wykrycia pulsu lub zmian objętości krwi bicia metodą fotoelektryczną. Foto przewodniki są używane normalnie i fotorezystory są używane do wzmocnienia celu foto tranzytów lub są używane.

   III SMART SHIRT

   Rysunek 2

   Koszulka opracowana w Georgia tech używane niedźwiedzie optyczne do identyfikacji ran i specjalne czujniki i do połączenia w celu monitorowania parametrów życiowych ciała Ta inteligentna koszula zapewnia ramy pracy dla monitorowania, urządzeń do przetwarzania informacji i wyczuwania ran. Czujniki mogą być umieszczone w odpowiednich miejscach dla wszystkich użytkowników i można je prać bez żadnych uszkodzeń.

   Podstawowe korzyści z inteligentnej koszuli jako biosensorów do noszenia są takie, że pomaga ona w monitorowaniu tętna, częstości oddechów i temperatury. W inteligentnej koszuli zintegrowane czujniki i siatka włókien przewodzących są przymocowane do koszuli, która posiada złącza opaski koszulowej, które wykrywają parametry i wysyłają sygnały do bezprzewodowego systemu kontrolerów osobistych, który przeprowadza dalszy proces opieki medycznej.

   1. SMART CLOTHING FOR THE PREMATURE BABIES

      Rocznie na świecie rodzi się 15 milionów wcześniaków. Ponad milion z tej populacji umiera lub cierpi z powodu powikłań fizycznych i psychicznych spowodowanych utratą wody w organizmie. Polskim naukowcom udało się zaprojektować inteligentne ubranko, które może być noszone przez wcześniaki. Ubranko to składa się z dwóch warstw: jedna warstwa to zwykła tkanina, a druga to membrana, która zapobiega nadmiernemu poceniu się dziecka.

   2. DIGITAL CLOTHING THAT EXAMINES MENTAL CONDITIONS

Małe czujniki w tym ubranku mogą mierzyć tętno, temperaturę ciała, a nawet przewodność skóry (która jest jednym z najważniejszych wskaźników fizjologicznych służących do określania stanu psychicznego ludzi). Następnie dane są przesyłane do bazy danych za pośrednictwem telefonu komórkowego, gdzie wysyłana jest odpowiednia reakcja uwzględniająca aktualną sytuację i ogólne zainteresowanie ludzi. W ubraniu znajduje się ekran wyposażony w lampki LED, na którym mogą być wyświetlane pełne nadziei komunikaty, gdy ludzie są w smutku lub panice.

POWSTAJĄCE ZASTOSOWANIA BIOSENSORÓW NOSZONYCH

#CZUJNIK NOSZONY DO ZAPOBIEGANIA WYPADKOM DROGOWYM:

Aby rozwiązać problem wypadków drogowych, wprowadzono różne techniki czujników, takie jak pomiar charakterystyki pojazdów (koło kierownicy, hamulce, biegi itp.), warunki środowiskowe (mgła, ciemność, wilgotność itp.) oraz wzór zachowania kierowców. Wearable komputery stale monitorować środki bezpieczeństwa w celu uniknięcia wypadków drogowych, a także pomóc w dostarczaniu informacji natychmiast do agencji ratowniczych, gdy wypadek drogowy ma miejsce. Główną przyczyną wypadków drogowych jest spożywanie alkoholu przez kierowcę, dłuższe godziny jazdy, brak snu, senność itp. Jednakże, urządzenia noszone nie są ostatecznym rozwiązaniem dla uniknięcia wypadków drogowych.

AUTOMATYCZNE ROZPOZNAWANIE STRESU

Aby złagodzić przewlekły stres fizjologiczny, technologie są obecne w celu rozpoznania stresu przez nich samych, co prowadzi do wprowadzenia biosensorów noszonych, które są łatwiejsze do

zakładania. W tej technice rozpoznawania stresu, funkcja straty maszyn wektorów nośnych jest zaawansowana, aby zakodować zdolność jednostki do odczuwania większego lub mniejszego stresu.

RESULT

Technologie noszalne mogą stanowić integralną część rozwiązania dla zapewnienia opieki zdrowotnej dla rosnącej populacji światowej, która będzie napięta przez starzejącą się populację balonową. Poprzez zapewnienie środków do prowadzenia telemedycyny, monitorowania, rejestrowania i przesyłania sygnałów fizjologicznych spoza szpitala, rozwiązania technologii ubieralnych mogą zmniejszyć obciążenie personelu medycznego i wykorzystać przestrzeń szpitalną do celów bardziej pilnych lub reagujących na potrzeby opieki. Ponadto zastosowanie technologii noszonych na ciele w zawodach, w których pracownicy są narażeni na niebezpieczeństwa lub zagrożenia, mogłoby pomóc w ratowaniu ich życia i ochronie personelu opieki zdrowotnej.

REFERENCJE

. Asada, H.H., et al., Mobile monitoring with wearable biosensor photo plethysmography Biosensors. Engg. in Med and Bio Magazine… Ming-Zher, P., N.C. Swenson, and R.W. Information Technology in Biomedicine science…. Patel, Review of wearable sensors and systems with application in Rehabilitation. Journal of neuro-engg and rehabilitation… Altini, M., J. Penders, and O. Amft. Personalizing energy expenditure estimation using a cardiorespiratory fitness predication. W Pervasive Computing Technologies for Healthcare… Flow Sensors and wearable in Biomedical Engineering. Available from: http://vista.ir/article/258815.

CONCLUSION

This paper gives basically the detailed view of most of the applications of wearable biosensors usually utilized in our daily life. Jak to składa się z różnych aplikacji, takich jak czujnik pierścienia, inteligentna koszula, rozpoznawanie stresu, zapobieganie wypadkom drogowym. Z myślą o każdej jednostce, obecnie wprowadzanych jest wiele aplikacji i technik tych czujników. My wskazujemy na kilka wyzwań w tej dziedzinie.Czujnik pierścieniowy jest dalej rozwijany do innych zastosowań medycznych, takich jak wykrywanie zapalenia stawów i nerekDisease Diagnosis. Inteligentna koszula ma również duży wpływ, ponieważ prowadzi do poprawy jakości życia, zmniejszając tym samym wydatki na opiekę zdrowotną i wreszcie realizując przyszłe systemy opieki zdrowotnej.

Więc możemy stwierdzić, że czujniki noszone mają duży wpływ na przyszłą opiekę zdrowotną. Instancje tekstyliów ze zdolnością do przetwarzania i rejestrowania danych medycznych i wyświetlania sygnałów biologicznych poprzez umieszczenie nanorurek węglowych w osnowie i wątku włókien, co w praktyce odgrywa rolę biosensorów, zostały przetestowane w medycznych, pożarniczych, sportowych i wojskowych ustawieniach przemysłowych i podobnych przypadkach, w których wyniki zostały podkreślone.Wkrótce zużywalne biosensory znajdą swoje zastosowanie w rutynowych aplikacjach klinicznych.Zastosowanie zużywalnych biosensorów zaspokaja cytat przyniesiony do linii, zużywalna opieka zdrowotna łatwa do wykorzystania bezużyteczna kosztowna. Anywhere, Anytime, Anyone.

.