การออกแบบและสร้างเครื่องวัดปริมาตรอากาศขณะหายใจแบบดิจิตอล

Design and implementation of digital spirometer

Name: ถาวร วาจนศิริ

keyword: เครื่องวัดปริมาตรอากาศ

ThaSH: เครื่องวัด -- การออกแบบและการสร้าง

; สไปโรมิเตอร์

; Spiro Meter.

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการออกแบบและสร้างเครื่องวัดปริมาตรอากาศขณะหายใจแบบดิจิตอล โดยอาศัยหลักการทางวิทยาศาสตร์การแพทย์ กฎของความดัน อิเล็กทรอนิกส์ และไมโครคอนโทรลเลอร์ ซึ่งผลการจัดทำงานวิจัยสามารถออกแบบ และสร้างเครื่องวัดปริมาตรอากาศขณะหายใจแบบดิจิตอล ซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญ 4 ส่วนคือ 1. ส่วนอินพุต ประกอบด้วยอุปกรณ์ Flow Sensor Variable Orifice เพื่อเป็นตัวนำเอาความดันอากาศภายในท่อช่วยหายใจ ส่งต่อให้เซ็นเซอร์วัดความดัน Free Scale เบอร์ MPX2052GP 2. ส่วนปรับปรุงสัญญาณจะใช้ Instrument Amplifier เบอร์ INA121 โดยเอาท์พุต ที่ได้จะเป็นแรงดัน Volt เป็นเชิงเส้นและส่งสัญญาณ ให้ไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อประมวลผลต่อไป 3. ส่วนควบคุม และประมวลผลประกอบด้วย ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล AT-MEGA โดยจะใช้เบอร์ AT-MEGA128 ซึ่งไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลนี้จะมีส่วนของการแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิตอลอยู่ภายใน โดยจะโปรแกรมด้วยภาษาซี 4. ส่วนแสดงผล ประกอบไปด้วยจอแสดงผล LCD ขนาด 16x4 โดยสามารถแสดงค่าความดัน ค่าปริมาตรของอากาศในขณะทดสอบเครื่องช่วยหายใจชนิดความดันก่อนใช้จริงกับผู้ป่วย และสามารถแสดงอัตราการหายใจที่เครื่องช่วยหายใจชนิดความดัน จ่ายให้กับผู้ป่วยและอีกทั้งยังมีเสียงเตือนในขณะท่อช่วยหายใจ หลุดจากผู้ป่วยโดยผลการทดสอบจะทดสอบเทียบกับเครื่องสอบเทียบเครื่องช่วยหายใจยี่ห้อ FLUKE รุ่น VT PLUS HF โดยจะให้ผลการทดสอบออกมาเป็นค่าความดัน ค่าอัตราการหายใจ ค่าของปริมาตรอากาศของการหายใจ และค่าปริมาตรอากาศของการหายใจใน 1 นาที ซึ่งผลการทดสอบสามารถบันทึกให้อยู่ในรูปของตาราง และกราฟ

Abstract: The aim of this research is to invent an instrument to digitally measure the air inhaled volume of a patient. Additionally it will alert the pressure type ventilator when hose is off. This research can show how to invent this instrument by following the rules of science, electronic, pressure and microcontroller. It consists of the four major components. 1. The input device comprises flow sensor variable orifice to lead the air pressure within the end tracheal tube sending to a pressure sensor “Free scale MPX2052GP” 2. Signal adjustment device using Station instruments amplifier INA121 which output will be voltage pressure linearity and signal the microcontroller for further processing 3. Controlling and processing parts compose of the microcontroller AT-MEGA (AT-MEGA128 number) which microcontroller have the analog-to-digital signal conversion inside using the program C language 4. The display device consists of 16x4 LCD display can show the pressure, volume of air while testing this machine before using it on patients and respiratory rate while respirator sending pressure to the patient. And also there are alarm when the patient is off the ventilator tube.The results can be calibrated with well- known respirator (brand : FLUKE-VT PLUS HF) by comparing pressure, respiratory rate, air volume of breathing and air volume of breathing per minute.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Name: สุรพันธ์ ยิ้มมั่น

Role: ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Email : sym@kmutnb.ac.th

Created: 2556

Modified: 2557-09-01

Issued: 2557-09-01

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: วพ MMI ถ331ว

tha

DegreeName: วิทยาศาสตร์มหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: อุปกรณ์การแพทย์

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	B15794386.pdf	6.03 MB	59	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.034265 วินาที