شبکه های سنسور بدن

[ad_1]

دانش سنسور های بدن یک دانش مشترک میان چند رشته ی علمی است که قادر به توسعه ی پزشکی و مراقبت ارزان قیمت و پایدار بیماران در هر ساعت از شبانه روز , به صورت آنلاین و بر بستر اینترنت می باشد تعداد زیادی از سنسور های هوشمند پزشکی و روان شناختی می توانند با هم ترکیب شده و یک WBAN را تشکبل دهند که قادر خواهند بود مشکلات و شرایط پزشکی بیمار را در هر ساعت شبانه روز و به صورت Real Time آشکاری سازی کرده و یا حتی به باز پروری و احیا به کمک کامپیوتر هم منجر شوند


سنسور بدن (Body Sensor Network) که به آن نام های شبکه ی بدن یا شبکه ی بی سیم بدن (Wireless Body Network Area) نیز اطلاق می شود در واقع یک شبکه ی بیسیم برای دستگاه های محاسباتی پوشیدنی (Wearable Computed Devices) می باشد.


سنسور بدن می تواند به صورت یک تراشه درون بدن جاسازی شود ، کاشته شود و یا به صورت خارجی در مکانی از پیش مشخص شده به بدن متصل شود. مانند بسیاری تکنولوژی های پوشیدنی (Wearable) که امروزه وجود دارد مانند ساعت های هوشمند و … که قابلیت اندازه گیری ضربان قلب را دارد. همچنین می تواند به صورت وسایل همراه و قابل حملی باشد که کاربر آن را در جیب ، لباس و یا کیف خود قرار دهد. در حال حاضر تمایل و تحرک شدیدی برای کوچک کردن ابعاد این گونه وسایل به وجود آمده است. به عنوان مثال امروزه بسیاری از این سنسور های بدن با قرار گرفتن در کنار واحد اصلی پردازنده ،مجموعاً یک unit را تشکیل داده اند.البته هنوز هم دستگاه ها وسنسور های بدن با سایز تقریبا بزرگتر نقش کلیدی ای را در رابطه با درگاه داده ها (Data Gateway) و Data Hub ها و تامین یک رابط کاربری مناسب (User Interface) برای مشاهده و مدیریت BAN ایفا می کنند.


• مفهوم (Concept)


رشد سریع استفاده از سنسور های روان شناختی ، مدار های مجتمع با توان پایین و نسل جدید سنسورهای شبکه بی سیم باعث شد تا امروزه از آنها برای اهدافی نظیر کنترل ترافیک ، کنترل گیاهان ، زیرساخت ها و حتی حوزه ی سلامت و بهداشت از این سنسور ها استفاده شود. دانش سنسور های بدن یک دانش مشترک میان چند رشته ی علمی است که قادر به توسعه ی پزشکی و مراقبت ارزان قیمت و پایدار بیماران در هر ساعت از شبانه روز ، به صورت آنلاین و بر بستر اینترنت می باشد.


تعداد زیادی از سنسور های هوشمند پزشکی و روان شناختی می توانند با هم ترکیب شده و یک WBAN را تشکبل دهند که قادر خواهند بود مشکلات و شرایط پزشکی بیمار را آشکاری سازی کرده و یا حتی به باز پروری و احیا به کمک کامپیوتر هم منجر شوند.


این علم وابستگی شدیدی به امکان پذیری کاشت (Implant) سنسور های زیست پزشکی (Biomedical Sensors) و اینکه این سنسور ها تداخلی با عمل کرد عادی بدن نداشته باشند ، دارد. این سنسور های کاشته شده در بدن امکان جمع آوری فعالیت های زیستی متنوعی را دارند تا امکان مانیتور کردن وضعیت فرد را در هر مکان مقدور سازند.اطلاعات به صورت بی سیم به یک واحد پردازش خارجی ارسال می شود. این واحد پردازشی ، اطلاعات را به صورت Real Time و بدون وقفه برای پزشک ارسال می کند، پزشکی که ممکن است در هر جای دنیا حضور داشته باشد.اگر مورد اورژانسی و یا مشکوکی توسط پزشک مشاهده شود ، فورا از طریق آلارم و یا ارسال پیام ، بیمار را مطلع خواهد ساخت. در حال حاضر اطلاعات تامین شده و منابع تامین انرژی این سنسور ها محدود است ، امّا با توجه به این که این تکنولوژی بسیار جدید و نوپا می باشد، انتظار می رود با پیشرفت روز افزون آن روزی برسد که ما به تکنولوژی TeleMedicine و M-Health نیز دست یابیم.


در توضیح M-health که مخفف Mobile Communication Health می باشد آمده است ، علمی که تجویز و تهیه ی نسخه ی پزشک بدون مراجعه به پزشک و بر بستر ارتباطات موبایل استوار است.


TeleMedicine هم در واقع تکنولوژی ای است که تلاش دارد فاصله ها را از بین برده و یک کلینیک سلامتی جهانی بر بستر اینترنت بنا کند. clinical health care at a distance))




• در توضیح شکل بالا لازم است ذکر شود فلش آبی رنگ و قرمز بیان گر ارسال و دریافت اطلاعات هستند. اطلاعات بیمار یا فرد از طریق شبکه بر روی Healthcare Network آپلود می شود ، همچنین برای فرد از طریق نمایشگر دستگاه بیان می گردد.


• حال این سوال پیش می آید که این اطلاعات چکونه گرد آوری می شود؟


• بر روی بدن فرد سنسور های مختلفی تعبیه شده که کارایی آن کاملا مشخص است. مثلا وظیفه ی سنسور ECG جمع آوری اطلاعات مربوط به نوار قلب و وضعیت قلبی فرد می باشد.همچنین دیگر سنسور ها هر یک به نوبه خود وظیفه کلیدی ای دارند.




• در اینجا اجزای مختلف یک شبکه سنسور بدن کامل را میبینید. در واقع معماری آن در شکل آورده شده است.اجزای مختلف را میتوان به حافظه ، گیرنده-فرستنده، فعال ساز ، سنسور ها و در نهایت منبع انرژی تقسیم بندی کرد که باهم ترکیب شده و به پردازشگر مرکزی متصل می شوند تا دیتا را به خوبی تحلیل و آنالیز نمایند. همان طور که میبینید ، برخی بلوک ها دارای فلش یک طرفه و برخی نیز دوطرفه می باشند.فلش های دوطرفه مبین این مهم است که آن بلوک هم ورودی و هم خروجی است یعنی هم قابلیت دریافت اطلاعات و هم ارسال انهارا دارد. بر فرض واحد حافظه را در نظر بگیرید که هم قابلیت ذخیره و هم بارگیری دارد یعنی در واقع همان قابلیت Save & Load .


• در بالای تصویر برای آنکه تصوری از ابعاد و اندازه برد کامل این دستگاه به دست بیننده بیاید، در مقایسه با یک سکه کوچک ، ابعاد این تکنولوژی مدرن و البته کم جا آورده شده است. این نمونه یکی از نمونه های اولیه سنسور بدن پوشیدنی در قالب یک ساعت است که در دانشگاه ویرجینا طراحی و تولید شده است.


• آمار مصرف توان روزانه در طی ساعات شبانه روز


•


• نتایج و ارتباطات تولیدات انرژی هفت منبع مختلف در دسترس به طور میانگین ، در یک روز کاری در این شکل مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.


• هر بخش نشان دهنده ی توان میانگین هر یک از این دسته بندی هاست ، در زمان نشان داده شده و وقتی که تمامی منابع در حال به کارگیری اند.خاموشی شبانه ، خود به تنهایی چالشی جداگانه است که به یک مکانیزم ذخیره سازی کارآمد نیاز دارد.


*********


مهداد جعفرزاده اصفهانی (Mahdad_jfr)


*********

[ad_2]

لینک منبع

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *