ساخت سيستم اندازه گيري سختي شريان اولتراسوند

كارشناسي ارشد

چكيده سختي شريان يكي از مهمترين دلايل بروز سكته هاي قلبي و مغزي است. اين مطالعه به دنبال ساخت دستگاهي است كه ميزان سختي شريان را بصورت غيرتهاجمي اندازه گيري كند تا در مراحل اوليه سختي شريان آنرا تشخيص دهد. اين دستگاه با استفاده از امواج فراصوت، سيگنال هايي را به سمت شريان ها ارسال كرده و سپس سيگنال بازگشتي از آنها را ثبت مي كند. براي ارسال و دريافت اين سيگنال از مبدل فراصوت تك المان استفاده مي شود. همچنين براي ثبت آن ابتدا سيگنال دريافتي از ترانسديوسر، تقويت شده و سپس توسط مبدل آنالوگ به ديجيتال، تبديل به سيگنال ديجيتال شده و در نهايت در حافظه ثبت مي شوند. كليه مراحل ارسال، دريافت، ديجيتال كردن و ساير پردازش هاي آماده سازي سيگنال، توسط يك ميكروكنترلر كنترل مي شود. با آناليز و تحليل اين سيگنالهاي ثبت شده، مي توان به ميزان سختي شريان ها پي برد. دستگاه مذكور طراحي و ساخته شد و سيگنال هاي ثبت شده توسط دستگاه، مورد ارزيابي قرار گرفت. كه در نهايت، اين نتيجه حاصل شد كه سيگنال هاي ثبت شده به درستي اندازه گيري شده اند. در مراحل بعدي بايد توسط اين دستگاه اندازه گيري سختي شريان از روي چندين داوطلب انجام شده و نتايج آن مورد ارزيابي قرار گيرد. لازم به ذكر است، با توجه به اينكه در اين دستگاه از مبدل تك المان فراصوت استفاده مي شود، حركات عرضي ديواره ها اندازه گيري و ثبت مي شود و حركات طولي ديواره ها اندازه گيري و ثبت نمي شود. اين دستگاه داراي يك ميكروكنترلر از نوع ARM است. كه فركانس كاري آن 480MHz بوده و قادر است با سرعت بالايي از سيگنال هاي اِكو نمونه برداري كرده و اطلاعات ديجيتالي شده را از طريق پورت USB HS خود، به كامپيوتر ارسال كند. سرعت نمونه برداري از سيگنال هاي اِكو و همچنين قدرت تفكيك پذيري توسط اين دستگاه قابل تنظيم است. تفكيك پذيري در اين دستگاه مي تواند يكي از مقادير 8Bit ,10Bit ,12Bit ,14Bit ,16Bit انتخاب شود. اگر تفكيك پذيري پايين مثل 8Bit انتخاب شود، سرعت نمونه برداري مي تواند بيشتر شود. همچنين اگر تفكيك پذيري بالا مثل 16Bit انتخاب شود، سرعت نمونه برداري كمتر خواهد شد. اما بطور معمول و در تفكيك پذيري 12Bit مي توان به سرعت نمونه برداري 12MSPS دست يافت. همچنين دستگاه داراي پورت هاي RS485 و USB است. كه از آنها براي انجام تنظيمات و انتقال اطلاعات مي توان استفاده نمود. يكي ديگر از تجهيزات جانبي دستگاه، كارت حافظه آن است كه از نوع Micro SD بوده و در آن مي توان برخي از اطلاعات، مثل تنظيمات دستگاه را ذخيره نمود. براي اين دستگاه، چند نرم افزار كامپيوتري نيز طراحي شده است. كه توسط آنها مي توان اطلاعات ديجيتالي شده سيگنال هاي اِكو را دريافت كرده و در كامپيوتر ذخيره نمود. اين نرم افزارها مي توانند، اطلاعات ذخيره شده قبلي را نيز از حافظه كامپيوتر بارگذاري كرده و نمايش دهند.

206409

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر فرشته يوسفي ريزي

مهندسي پزشكي

دكتر حميد بهنام