Автоматизований пристрій для аналізу коагуляційних характеристик крові

Вантажиться...
Ескіз

Дата

2025

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

КПІ ім. Ігоря Сікорського

Анотація

Дипломний проєкт присвячений розробці автоматизованого пристрою для вимірювання часу початку згортання крові з використанням імпедансного методу на основі мікросхеми AD5933. Мета роботи — створення доступного, портативного та точного засобу контролю коагуляційних властивостей крові у клінічних та домашніх умовах. Імпедансна спектроскопія є перспективною технологією, яка дозволяє реєструвати зміну електричного опору біологічних тканин, зокрема крові, під час процесу згортання. У даній роботі застосовано генерацію синусоїдального сигналу AD5933 та аналіз комплексної імпедансної відповіді зразка за допомогою цифрового перетворення Фур’є. За допомогою STM32 здійснюється зчитування даних через I²C-інтерфейс, обчислення модуля імпедансу, імпедансу і його нормалізація та аналіз у реальному часі. У ході роботи проведено аналіз класичних методів контролю згортання крові, таких як методи Лі — Уайта, Бюркера. Встановлено, що традиційні методи потребують участі кваліфікованого персоналу, є трудомісткими та малопридатними для автоматизації. У зв’язку з цим імпедансний підхід дає можливість спростити процедуру вимірювання та зменшити ймовірність помилки за рахунок цифрової обробки сигналів. У проєкті розроблено структурну, функціональну та принципову схеми пристрою, проведено обґрунтування вибору компонентів, зроблено трасування печатної плати принципової електричної схеми основних блоків, зроблена 3д модель, розроблена конструкція забору крові, а також алгоритм роботи приладу, а на самому МК вже будуть визначатися значення амплітуди та фази. Результати теоретичних досліджень підтвердили ефективність методу: імпеданс змінюється пропорційно до процесу утворення фібринового згустку, що дозволяє з високою точністю визначати момент початку згортання. Розроблений пристрій може бути використаний у лабораторіях, пунктах швидкої діагностики, а також як навчальний стенд для вивчення біоелектричних властивостей рідин.

Опис

Ключові слова

автоматизація, згортання крові, імпедансна спектроскопія, automation, blood coagulation, impedance spectroscopy

Бібліографічний опис

Голубов, В. А. Автоматизований пристрій для аналізу коагуляційних характеристик крові : дипломний проект ... бакалавра : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Голубов Вадим Андрійович. – Київ, 2025. – 49 с.

ORCID

DOI