AUTOR(ES): NATÂNIA DE SOUZA ALMEIDA, MARCIO BARBOSA MOURA, PAULO CESAR CORTEZ

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1 TÍTULO: SISTEMA DE TESTE PARA INCUBADORA NEONATAIS CATEGORIA: EM ANDAMENTO ÁREA: ENGENHARIAS E ARQUITETURA SUBÁREA: ENGENHARIAS INSTITUIÇÃO: FACULDADE ENIAC AUTOR(ES): NATÂNIA DE SOUZA ALMEIDA, MARCIO BARBOSA MOURA, PAULO CESAR CORTEZ ORIENTADOR(ES): EDILSON ALEXANDRE CAMARGO

2 1. RESUMO Devido à complexidade e importância de uma incubadora neonatal no senário Médico-Hospitalar, se faz necessário certificar sua eficácia, promovendo um controle eletrônico evitando ao máximo a intervenção humana minimizando erros. Este projeto de pesquisa consiste no desenvolvimento de um sistema para automatizar os processos de teste e validação todas as funcionalidades de uma incubadora neonatal. O sistema em questão irá verificar o funcionamento dos sensores e periféricos, comparando o resultado com as normas relacionadas. A construção de um sistema de teste será baseada em entradas e saídas de sinais analógicos/digitais adquiridos por meio de sensores de temperatura, umidade relativa do ar e oxigênio. 2. INTRODUÇÃO A incubadora neonatal é um equipamento hospitalar muito importante, que foi desenvolvido para auxiliar o recém-nascido que não tem capacidade de sobreviver devido á algum problema em sua formação genética ou por nascer com menos de 37 meses de vida. As incubadoras monitoram a temperatura ambiente simulando o útero da mãe, mantendo a temperatura do paciente controlada e a umidade relativa do ar em condições favoráveis para o bebê, além de possuírem uma construção que possibilita aos pais e médicos a visão e manipulação completa do bebê. Atualmente todos os procedimentos de diagnóstico e verificação das incubadoras são realizados, manualmente, dependendo exclusivamente do operador o que possibilita o erro, desta forma a proposta deste projeto de pesquisa colabora para a melhoria destes procedimentos pois elimina em parte a ação do operador, diminuindo o tempo e aumentando a confiabilidade de todo o sistema de incubadoras. 3. OBJETIVOS O intuito do projeto de iniciação é a elaboração de um sistema de automatização de processos de verificação e de teste de diagnóstico da incubadora, bem como a emissão dos relatórios, substituindo a operação manual e desta forma estabelecer um aumento de confiabilidade e a diminuição do tempo necessário para a execução do processo de diagnóstico.

3 4. METODOLOGIA A metodologia utilizada neste artigo consiste em pesquisa de campo, onde foi realizada entrevista com os operadores e a pesquisa em livros e manuais que ajudaram a entender o funcionamento da incubadora e suas partes. Esta primeira etapa do projeto foi essencial para o desenvolvimento do cronograma de trabalho e a elaboração de um algoritmo de todo o processo. Grande parte da incubadora é composta de sensores e o foco neste estudo preliminar foi o entendimento do funcionamento dos mesmos e como eles interagem com o controle do equipamento. Fazem parte do sistema da incubadora, sensores de temperatura do tipo NTC e sensores de umidade, que são utilizados para monitorar os sinais vitais da incubadora. O entendimento do funcionamento preciso dos sensores NTC e de umidade é necessário para entendimento nessa parte do processo de criação de um equipamento confiável. Manuais e livros foram utilizados para a coleta de dados e para a análise dos sensores existentes. Foram realizados, também, coleta de dados diretamente em uma incubadora para a realização de uma comparação entre a temperatura ambiente e a temperatura interna, constatando que a diferença entre elas permanece constante devido a atuação dos sensores. Notou-se também durante esta análise preliminar que o sensor de pele do paciente tem prioridade maior em relação aos outros sensores, pois caso o paciente esteja com febre, a temperatura é ajustada de acordo com a necessidade seja, ela aumento ou diminuição da temperatura das resistências internas da incubadora. Estas observações realizadas contribuíram para a elaboração de uma metodologia de trabalho para a elaboração deste projeto de pesquisa. 5. DESENVOLVIMENTO Nesta fase inicial do projeto de pesquisa, priorizou-se o estudo do sistema existente, fazendo uma análise do funcionamento dos sensores de medição e do sistema de controle de temperatura e umidade da incubadora. Com base nas observações sobre o processo foi elaborado um diagrama em blocos do sistema proposto, conforme a Figura 1.

4 Figura 1: Diagrama em blocos do sistema proposto Devido a quantidade de placas de circuito impresso, sensores e motores dentro da incubadora, criou-se um cronograma que permita a abordagem inicial pelos itens de maior facilidade de manuseio e com o progresso do desenvolvimento do sistema os itens de maior dificuldade e complexidade serão inclusos como, por exemplo, o sensor de oximetría que quantifica o oxigênio que está sendo transportado pelo sangue do paciente. De acordo com a Figura 2, será utilizada uma placa de protoboard, placa arduino e sensores idênticos aos usados na incubadora para facilitar a verificação da linearidade e precisão destes sensores para que o seu processo de diagnóstico e verificação seja totalmente automático, utilizando software para realizar esse processo. A placa arduino será utilizada somente no processo inicial sendo substituída por um microcontrolador PIC idêntico ao utilizado na incubadora. Figura 2: Esquemático de teste dos sensores utilizando a plataforma Arduíno. Na última fase do projeto de pesquisa será desenvolvido um sistema supervisório que será utilizado para visualização de todos os processos e partes da incubadora.

5 O supervisório emitirá relatórios para impressão evitando assim atuação do ser humano no processo de elaboração dos mesmos. Esse processo evitará erro humano tanto na escrita quanto na transcrição de informações obtidas para o papel. (Thomazini Daniel, 2008) 6. RESULTADOS PRELIMINARES O projeto de pesquisa está na sua fase inicial, os resultados obtidos até o presente momento estão relacionados com os testes feitos nos sensores de temperatura interna e de pele do paciente, onde pode ser constatada uma certa imprecisão nos dados obtidos fisicamente com os dados apresentado pelo equipamento analisado. Foi feito um levantamento de todos os sensores e atuadores que atuam na incubadora e a definição da linha de trabalho para a continuidade do projeto. As informações obtidas neste início do projeto mostrou que é possível a melhora do sistema de diagnóstico das incubadoras e uma automação no processo de emissão de relatórios, aumentando a confiabilidade do sistema e diminuindo o tempo necessário para a correção destes parâmetros da incubadora, o que aumenta a disponibilidade deste tipo de equipamento nas unidades neonatal hospitalar..com esse resultado positivo poderemos implementar uma giga de testes, utilizando o mesmo método para o restante dos sensores das incubadora. 7. FONTES CONSULTADAS Thomazini,Daniel / Albuquerque,Pedro U. Braga de,sensores Industriais - Fundamentos e Aplicações, Editora Erika Daniel Thomazini, Pedro Urbano Braga de Albuquerque. 5.ed. ver. e atual. São Paulo: Érica, 2008.