成果展示

隊伍名稱 健康守護者
作品名稱 可攜式多項生理訊號監測系統
指導教授 高立人
團隊成員 林詩涵、姚晉捷、王益柏、黃恩壽
作品介紹 近年因新冠肺炎疫情的影響以及人們對保健意識的提高,大家越發重視自身的健康情況以及生理參數的變化,而市面上量測心率、血氧,以及血壓等數據的儀器也越來越多樣化。此外,依據國家發展委員會預估,我國即將於2025年邁入超高齡社會,因此如何透過規律的監測以確保自身以及家中長輩的健康已漸漸融入普羅大眾日常的生活中。 然而我們觀察到市面上的生理參數檢測儀器大多體積較大,且特定生理參數僅能透過特定單一設備加以量測,又或使用者必需親自到醫院或診所才有辦法量測特定生理參數,難以長時間或在第一時間將患者的生理參數記錄下來提供給醫師進行評估。為此,我們希望能開發一款介面簡易且基於行動裝置 APP的生理參數監測裝置,此裝置綜合各項生理參數功能於一體,且為了顧及年邁用戶的使用方便性,我們採用有線的傳輸方式,不僅更利於年長者使用,傳輸時也較不容易有資料遺漏的情形,而所量測生理訊號可透過手機APP畫面實時傳達給使用者,方便使用者觀察自身的生理參數變化,也利於之後醫師評估追蹤使用,有助於未來個人化精準醫療的實現。 本專題利用 PPG(光體積變化描記圖法),以光學非侵入式的方式得到三種不同光源(綠光、紅光、紅外光)照射於皮膚表面後透射與反射的波形。透過 Type-C 傳輸介面,將量測出來的光學數據傳送至手機,透過演算法計算出心率、心率變異、呼吸率、血氧等重要生理參數,使用者只需透過手機畫面即可一覽上述之生理數據。 本專題設計理念是希望使用者只需透過手機與我們設計之裝置,即可一覽各項生理資訊,無須為了量測某項生理參數而花費大筆資金購買儀器。 整個系統之硬體架構可分為感測器、微控制器、用戶端(手機)三個部分,而軟體架構,由Python將收到的數據進行演算,利用Chaquopy函式庫,將Python程式碼轉移至Android Studio上開發,最後將演算結果顯示在手機上。
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