Разработка автоматизированной системы регуляции температуры тела человека Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2016 ISSN 2410-700Х

ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 54

Х.М. Номан, А.Н. Авад Амин, А.М. Аль-факих Научный руководитель: к.т.н., доцент Э.В. Сахабиева H.M. Noman, A.N. Amin Awad, A.M. Al-faqih Scientific supervisor: PhD E.V. Sahabieva Казанский национальный исследовательский технологический университет, г. Казань

*e-mail: * heshammohmmed54@yahoo.com, * * awadhameen@yahoo.com, * * * alfagihali@gmail.com, elsah64@mail.ru

РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ РЕГУЛЯЦИИ ТЕМПЕРАТУРЫ

ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА

Аннотация

Статья посвящена разработки, устройства автоматического регулирования температуры тела человека. Устройство может быть использовано при химическим регулировании температуры тела человека (применении лекарственных средств для снижения температуры тела).

Ключевые слова:

химическая регуляция, автоматическое регулирование температуры, терморегуляция, термодатчик.

Abstract

Article is devoted to the development, device for automatic regulation of body temperature. The device can be used to create a warming clothes for sports and tourism, as well as for emergency situations to save the person from hypothermia.

Keywords:

chemical regulation, automatic temperature control, thermoregulation, temperature sensor.

Обеспечение постоянства температуры тела человека может осуществляться лишь при условии равенства теплообразования и теплопотери всего организма. Это достигается с помощью физиологических механизмов терморегуляции. Терморегуляция проявляется в форме взаимосочетания процессов теплообразования и теплоотдачи, регулируемый: нейроэндокринными механизмами. Терморегуляцию принято разделять на химическую и физическую [1, 2, 3]. Химическая терморегуляция осуществляется путем изменения уровня теплообразования, т. е. усиления или ослабления интенсивности обмена веществ в клетках организма. Физическая терморегуляция осуществляется путем изменения интенсивности отдачи тепла.

Повышение температуры тела и нарушение обмена веществ вызывает нарушение функции сердца, сосудов, дыхательного и пищеварительного аппарата, почек и центральной нервной системы. При повышении температуры тела становиться выше чувствительность и понижается устойчивость микроорганизмов к лекарственным препаратам. Кроме всего этого, комплекс защитно-приспособительных реакций, активируемый при естественном течении инфекционного процесса, может замаскировать интоксикацию, повреждение жизненно важных органов, что, несомненно, имеет также отрицательное значение. В связи с этим предопределяется необходимость применения лекарственных средств, для снижения температуры тела человека [4, 5, 6].

Для непрерывного дозированного введения различных лекарственных препаратов пациенту используется автоматический шприцевой насос. Он автоматически определяет объем шприца, контролирует скорость и время инфузии. Шприцевой насос позволяет задавать программу скорости инфузии, что обеспечивает лучший терапевтический эффект и причиняет пациенту меньше нежелательных ощущений. Дозатор шприцевой также позволяет повысить общую безопасность введения лекарства.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2016 ISSN 2410-700Х

Усовершенствование инфузионных насосов, с целью их использование для разработки автоматизированной системы искусственной терморегуляции тела человека является актуальной проблемой на сегодняшний день.

Целью данной работы является разработка автоматизированной системы регуляции температуры человека, обеспечивающая пациента лекарственной формой терморегуляции, посредствам шприцевых инфузионных насосов.

На основе компьютеризированной автоматизированной регуляции температуры тела человека разработана структурная схема устройства искусственной терморегуляции тела человека. Система автоматического регулирования температуры обеспечивает изменение температуры тела человека лекарственной формой, на основе анализа и сравнения значений средней температуры тела и величины температуры заданной от цифрового термодатчика. Структурная схема представлена на рисунке 1.

- Устройства шпирицобого насоса БО Блок измерения

М К

Блок индикации Блок управления

Рисунок 1 - Структурная схема устройства искусственной терморегуляции тела человека

Устройства состоит из следующих основных блоков: блок измерения, состоящий из цифрового датчика температуры; блок микроконтроллера (МК); блок управления; блок индикации; а также блок -устройства шприцевого насоса.

Алгоритм работы устройства

Сначала производиться измерение температуры тела человека цифровым темодатчиком, который направляет результаты измерения в цифровом виде в МК. Микроконтроллер принимает данные и

осуществляет их обработку и отображение (рис. 2).

т

Инициализация переменных

I

Включение устройства шприцевого насоса

Рисунок 2 - Алгоритм работы устройства

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №8/2016 ISSN 2410-700Х_

Далее проводится процедура сравнения значения температуры человека с нормой, если температур тела находится в диапазоне 37±2 0С, то микроконтроллер никаких мероприятия не принимает. Если температура > Tmax т.е. Т > 39, то микроконтроллер направляет сигнал на устройство шприцевого насоса с целью понижение температуры лекарственным способом до нормального значения. Список использованной литературы:

1. Судакова К.В. Физиология. Основы и функциональные системы: Ф50 Курс лекций/Под ред. К.В. Судакова.— М.: Медицина, 2000.- 784 с: ил.

2. Бабский Е.Б., и др. ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА/ Под ред. Г. И. Косицкого. - Ф50 3-е изд., перераб. и доп - М.: Медицина, 1985. 544 с, ил.

3. Коробков А. В., Чеснокова С. А. Атлас по нормальной физиологии: Пособие для студ. мед. и 6иол-спец. вузов/Пбд ред. Н. А. Агаджаняна. - М.: Высш. шк., 1986. 351 с., ил.

4. Висмонт Ф.И. Избранные лекции по патофизиологии.- Минск, 1997.- 114 с.

5. Зайко Н.Н. Патологическая физиология: [Учебник для студентов мед. Вузов]/ Н. Н. Зайко, Ю. В Быць, А. В Атаман и др.; Под ред. Н. Н. Зайко и 10. В Быця. - 3-с изд., перераб. и доп. - К.: "Логос", 1996. — 644 с.; ил. 128.

6. Новицкого В.В., Гольдберга Е.Д., Уразовой О.И. Патофизиология: учебник: в 2 т. / под ред. В.В. Новицкого, Е.Д. Гольдберга, О.И. Уразовой. - 4- е изд., перераб. и доп. - ГЭОТАР-Медиа, 2009. - Т. 1. - 848 с. : ил.

© Номан Х.М., Авад Амин А.Н., Аль-факих А.М., 2016