پروژه‌ی طراحی و ساخت پروتوتایپ دستگاه شوکر قلبی قابل حمل، جهت احیای بیماران یا مصدومین بر مبنای منابع تغذیه ولتاژ دستگاه‌های قابل حمل(پاور بانک، تلفن همراه و غیره)

مجریان: علی مشکینی

خلاصه روش اجرا: براساس اهداف و ضرورت های تعریف شده برای طراحی و ساخت پروتوتایپ، انرژی سیستم مورد نظر توسط انواع منابع تغذیه از جمله پاوربانک ،‌موبایل و گجت های هوشمند و تمامی منابع الکتریکی در دسترس از ولتاژ ورودی ۳.۷ ولت الی ۲۲۰ ولت تامین خواهد شد. بصورت کلی اساس کار سیستم زمانیکه توسط کاربر فعال شود به این صورت است که کاربر قبل از فعال کردن سیستم ابتدا سه عدد پد یا گیره موجود در لوازم جانبی را در قسمت های مشخص شده مصدوم یا فرد بیمار نصب و از صحیح بودن مکان و ترتیب آنها اطمینان حاصل می نمایند سپس دستگاه را به نزدیک ترین منبع تغذیه که ترجیحا دارای بیشترین ولتاژ کاری باشد باید وصل نمایند. بعد از انجام مراحل قبلی سیستم آماده شروع به کار است و با روشن شدن دستگاه سیستم بصورت همزمان شروع به پردازش اطلاعات ورودی از شرایط جسمانی مصدوم و هم شارژ ولتاژ جهت اعمال شوک الکتریکی به بدن مصدوم در صورت نیاز می کند. حداکثر زمان مورد نیاز جهت شارژ ولتاژ شوکر ۲ دقیقه است. سیستم بعد از رصد کردن علایم حیاتی بیمار یا مصدوم، در صورت تشخیص اعمال شوک به کاربر اطلاع می دهد و کاربر توسط سوئیچ ایمنی تعبیه شده بر روی دستگاه اقدام به اعمال شوک الکتریکی می کند. بعد از اعمال شوک دوباره سیستم فرمان شارژ ولتاژ شوکر را داده و مجددا علایم بیمار را کنترل می کند. بصورت کلی حداکثر فاصله زمانی بین هر شوک الکتریکی ۲ دقیقه خواهد بود که که این زمان بستگی به ولتاژ ورودی دستگاه دارد. حداکثر زمان شارژ دستگاه ۲ دقیقه است و در بیشترین ولتاژ ورودی ۲۲۰ ولت، شارژ در کسری از ثانیه انجام می شود که بسته به نظر کاربر می تواند شوک اعمال شود. دستگاه توانایی کار با انواع منابع تغذیه از حداقل ولتاژ ۷/۳ ولت الی ۲۲۰ ولت را دارد که در ورودی های تغذیه دستگاه ولتاژهای هر بخش مشخص خواهد شد و هر کدام از آنها دارای پورت و سوکت مخصوص به خود هستند. این ویژگی قابلیت شارژ ولتاژ بالای دستگاه را جهت اعمال شوک بالا می برد و هر چقدر ولتاژ ورودی دستگاه بالا باشد، زمان بین شوک های اعمالی کمتر خواهد شد. برای مثال اگر ولتاژ ورودی ۲۲۰ ولت باشد، شارژ ولتاژ بالای دستگاه در کسری از ثانیه اتفاق خواهد افتاد که در این حالت کاربر هر ۱۵ ثانیه می تواند یک شوک اعمال بکند. مراحل احیای بیمار تا برگشتن علایم حیاتی نرمال ادامه می یابد. کالیبراسیون تجهیزات الکترونیکی دستگاه در زمان ساخت و تست های نهایی توسط اسیلوسکوپ انجام خواهد شد و تست های عملیاتی نیز در مراکز تحقیقاتی و آموزشی قلب دانشگاه علوم پزشکی تبریز انجام خواهد گرفت. بصورت کلی دستگاه از پنج قسمت اصلی تشکیل یافته است: ۱) پوسته یا بدنه دستگاه: شامل قاب و لوازم جانبی دستگاه است و جنس بدنه به نحوی انتخاب می شود که در برابر عوامل محیطی مقاوم و تا حد امکان سبک باشد. ۲) قسمت تامین ولتاژ سیستم: وظیفه تبدیل و تامین ولتاژ سیستم که می تواند در رنج های ۳.۷ ال ۲۲۰ ولت باشد را دارد. ورودی ولتاژ دستگاه توسط پورت های مختلف جهت اتصال به انواع منابع تغذیه در اختیار کاربر قرار گرفته می شود. با توجه به زمان بر بودن شارژ ولتاژ جهت اعمال شوک قلبی، هر اندازه ولتاژ ورودی به ولتاژ اعمالی به بدن مصدوم نزدیک تر باشد به همان اندازه، زمان مورد نیاز دستگاه جهت اعمال شوک کمتر خواهد شد. ۳) واحدپردازش: اطلاعات دریافتی از حسگرهای ورودی به سیستم توسط این بخش مورد پردازش قرار گرفته و متناسب با آنها دستورات ضروری صادر می گردد. ۴) واحد ذخیره ولتاژ الکتریکی: این بخش دارای ولتاژ کاری بالا است و از سایر بخش های سیستم مجزا شده است. این بخش وظیفه دارد براساس ولتاژ ورودی به دستکاه، انرژی ۲۰۰ ژول را در بازه زمانی حداکثر ۵/۳ دقیقه را ذخیره بکند. ۵) واحد حسگرهای سیستم: حساس ترین بخش سیستم می باشند و پارامترهای حیاتی بیمار یا مصدوم را مورد سنجش و رصد قرار می دهند.