Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFS |
Texto Completo: | https://ri.ufs.br/handle/riufs/3371 |
Resumo: | Computers network in the hospital environments are central topics of discussion on the use of systems applied to health care to ensure data capture of vital signs. This study aims at analyzing the data capture model of the proposed sensor node, using the Modbus protocol communication standard in the acquisition of multi-parametric information of biological signs of patients. The research was conducted with experimental purpose to characterize the ModBus protocol in the RS485 serial network. It was also performed a systematic review to support the choice of the data model and serial communication standard in wired networks. Thus, a sensor node prototype (PIC18F26K20) was built to capture body temperature and heart rate in the wired communication network in which the protocols CAN and ModBUS were tested. The data from the sensor nodes were subjected to capture tests and sending the data to the central node, and displayed on portable platform (Smartphones). It was also observed the bandwidth characteristics and quality of the obtained data. The systematic review showed a trend in the use of the CAN protocol as wired communication standard for HealthCare activities, the application used in the experiment presented limitations. However, after the experiment using the ModBus protocol, this was adequate and easy to implement applications in the hospital environment, having a low-cost platform as a solution to that area. |
id |
UFS-2_9ac813720b38d879771a5105f503fa2d |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:ufs.br:riufs/3371 |
network_acronym_str |
UFS-2 |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFS |
repository_id_str |
|
spelling |
Andrade, Luís Otávio Santos deMoreno Ordonez, Edward DavidChella, Marco Túlio05952782809http://lattes.cnpq.br/98372737160810482017-09-26T11:34:32Z2017-09-26T11:34:32Z2016-08-26ANDRADE, Luís Otávio Santos de. Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus. 2016. 120 f. Dissertação (Pós-Graduação em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2016.https://ri.ufs.br/handle/riufs/3371Computers network in the hospital environments are central topics of discussion on the use of systems applied to health care to ensure data capture of vital signs. This study aims at analyzing the data capture model of the proposed sensor node, using the Modbus protocol communication standard in the acquisition of multi-parametric information of biological signs of patients. The research was conducted with experimental purpose to characterize the ModBus protocol in the RS485 serial network. It was also performed a systematic review to support the choice of the data model and serial communication standard in wired networks. Thus, a sensor node prototype (PIC18F26K20) was built to capture body temperature and heart rate in the wired communication network in which the protocols CAN and ModBUS were tested. The data from the sensor nodes were subjected to capture tests and sending the data to the central node, and displayed on portable platform (Smartphones). It was also observed the bandwidth characteristics and quality of the obtained data. The systematic review showed a trend in the use of the CAN protocol as wired communication standard for HealthCare activities, the application used in the experiment presented limitations. However, after the experiment using the ModBus protocol, this was adequate and easy to implement applications in the hospital environment, having a low-cost platform as a solution to that area.Redes de computadores em ambientes hospitalares são temas centrais de discussão sobre a utilização de sistemas aplicados à atividade em saúde que garantam a captura dos dados de sinais vitais. O presente trabalho teve como objetivo analisar o modelo de captura dos dados do nodo sensor proposto, utilizando o padrão de comunicação do protocolo ModBUS na aquisição de informações multiparamétricas de sinais biológicos de pacientes. A pesquisa foi desenvolvida com propósito experimental para a caracterização do protocolo ModBUS sob a rede serial RS485. Foi realizada, ainda, uma revisão sistemática para subsidiar a escolha do modelo de dados e do padrão de comunicação serial em redes cabeadas. Para tanto, foi construído um protótipo de nodo sensor (PIC18F26K20) para captura de temperatura corporal e frequência cardíaca na comunicação da rede com fio na qual os protocolos CANbus e ModBUS foram testados. Os dados dos nodos sensores foram submetidos a testes de captura e envio dos dados ao nodo central, e exibidos em plataforma portáteis (Smartphones). Foram, ainda, observadas as características de largura de banda e qualidade dos dados obtidos. A revisão sistemática demonstrou uma tendência na utilização do protocolo CANbus como padrão de comunicação cabeado para as atividades HealthCare, a aplicação utilizada no experimento apresentou limitações. No entanto, após experimento utilizando o protocolo ModBus, este mostrou-se adequado e de fácil implementação em aplicações na área hospitalar, tendo uma plataforma de baixo custo como solução para a referida área.application/pdfporUniversidade Federal de SergipePós-Graduação em Ciência da ComputaçãoUFSBrasilComputaçãoRede de computadorProtocoloInterconexão em rede (Telecomunicações)HardwareComputação móvelMonitorização fisiológicaInformática na medicinaSinais vitais humanosModBUSCANbusAgregação de dadosAplicações HealthCareHuman vital signsData aggregationHealthcare applicationCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOHardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbusinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSTEXTLUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.txtLUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.txtExtracted texttext/plain199916https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3371/2/LUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.txt1197e99372bb7355bc9033ac37e502f2MD52THUMBNAILLUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.jpgLUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1373https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3371/3/LUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.jpga4ede1ea6d6f9c55ccf992c2201a3070MD53ORIGINALLUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdfapplication/pdf4081188https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3371/1/LUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf3e4ab0f61a67fa5bd18952338f67a818MD51riufs/33712017-11-24 21:38:49.127oai:ufs.br:riufs/3371Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2017-11-25T00:38:49Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false |
dc.title.por.fl_str_mv |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus |
title |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus |
spellingShingle |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus Andrade, Luís Otávio Santos de Computação Rede de computador Protocolo Interconexão em rede (Telecomunicações) Hardware Computação móvel Monitorização fisiológica Informática na medicina Sinais vitais humanos ModBUS CANbus Agregação de dados Aplicações HealthCare Human vital signs Data aggregation Healthcare application CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO |
title_short |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus |
title_full |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus |
title_fullStr |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus |
title_full_unstemmed |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus |
title_sort |
Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus |
author |
Andrade, Luís Otávio Santos de |
author_facet |
Andrade, Luís Otávio Santos de |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Andrade, Luís Otávio Santos de |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Moreno Ordonez, Edward David |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Chella, Marco Túlio |
dc.contributor.advisor-co1ID.fl_str_mv |
05952782809 |
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/9837273716081048 |
contributor_str_mv |
Moreno Ordonez, Edward David Chella, Marco Túlio |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Computação Rede de computador Protocolo Interconexão em rede (Telecomunicações) Hardware Computação móvel Monitorização fisiológica Informática na medicina Sinais vitais humanos ModBUS CANbus Agregação de dados Aplicações HealthCare |
topic |
Computação Rede de computador Protocolo Interconexão em rede (Telecomunicações) Hardware Computação móvel Monitorização fisiológica Informática na medicina Sinais vitais humanos ModBUS CANbus Agregação de dados Aplicações HealthCare Human vital signs Data aggregation Healthcare application CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Human vital signs Data aggregation Healthcare application |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO |
description |
Computers network in the hospital environments are central topics of discussion on the use of systems applied to health care to ensure data capture of vital signs. This study aims at analyzing the data capture model of the proposed sensor node, using the Modbus protocol communication standard in the acquisition of multi-parametric information of biological signs of patients. The research was conducted with experimental purpose to characterize the ModBus protocol in the RS485 serial network. It was also performed a systematic review to support the choice of the data model and serial communication standard in wired networks. Thus, a sensor node prototype (PIC18F26K20) was built to capture body temperature and heart rate in the wired communication network in which the protocols CAN and ModBUS were tested. The data from the sensor nodes were subjected to capture tests and sending the data to the central node, and displayed on portable platform (Smartphones). It was also observed the bandwidth characteristics and quality of the obtained data. The systematic review showed a trend in the use of the CAN protocol as wired communication standard for HealthCare activities, the application used in the experiment presented limitations. However, after the experiment using the ModBus protocol, this was adequate and easy to implement applications in the hospital environment, having a low-cost platform as a solution to that area. |
publishDate |
2016 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2016-08-26 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2017-09-26T11:34:32Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2017-09-26T11:34:32Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
ANDRADE, Luís Otávio Santos de. Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus. 2016. 120 f. Dissertação (Pós-Graduação em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2016. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://ri.ufs.br/handle/riufs/3371 |
identifier_str_mv |
ANDRADE, Luís Otávio Santos de. Hardware embarcado para aquisição e análise de sinais vitais usando o protocolo de comunicação Modbus. 2016. 120 f. Dissertação (Pós-Graduação em Ciência da Computação) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2016. |
url |
https://ri.ufs.br/handle/riufs/3371 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Sergipe |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Pós-Graduação em Ciência da Computação |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFS |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Sergipe |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFS instname:Universidade Federal de Sergipe (UFS) instacron:UFS |
instname_str |
Universidade Federal de Sergipe (UFS) |
instacron_str |
UFS |
institution |
UFS |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFS |
collection |
Repositório Institucional da UFS |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3371/2/LUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.txt https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3371/3/LUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf.jpg https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3371/1/LUIS_OTAVIO_SANTOS_ANDRADE.pdf |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
1197e99372bb7355bc9033ac37e502f2 a4ede1ea6d6f9c55ccf992c2201a3070 3e4ab0f61a67fa5bd18952338f67a818 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS) |
repository.mail.fl_str_mv |
repositorio@academico.ufs.br |
_version_ |
1802110847323996160 |