Development of a Novel Pressure-Sensitive Mat Using Proximity Sensors
Notice bibliographique
Résumé
Pressure sensitive mats (PSM) have been widely used in research for measuring contact pressure.In the field of non-obtrusive patient monitoring, PSM have been used in a number of applications including finding the center of pressure for patients in different positions, monitoring heart and breathing rates of a patient laying on a bed, and monitoring and controlling the amount of time in which a patient remains in the same position, thus avoiding pressure ulcers.However, the cost of such devices remains high, and the deployment of PSMs in actual clinical practice is rare.This thesis presents the design of a new pressure sensitive mat technology using infrared proximity sensors and evaluates its performance relative to the state of the art.A flexible printed circuit board with sixteen solid-state infrared proximity sensors is prototyped and interfaced with a development LaunchPad microcontroller board.Graphical user interfaces are developed in MATLAB and as a native Microsoft Windows application to acquire data from the prototype board.A silicone rubber layer comprising multiple cavities is designed and manufactured, such that applied pressure reduces the distance from the cavity's reflective surface to the proximity sensor, thereby transducing pressure into displacement, into optical intensity, and into an electrical signal.The linearity and metrological properties of the implemented prototype are evaluated and compared with existing technologies, where improved performance was observed.The prototype was positioned beneath a subject's back while breathing at a controlled rate and it is demonstrated that the breathing rate can be robustly estimated from the recorded pressure signal.The results suggest that the novel PSM technology can be used in clinical settings I would like to thank my wife, Eli Angela Dalla Valle, for all the support and patience throughout my master's study.Without her unconditional help and support it would not be possible to even start this important step in my career.Special thanks to Dr. James R. Green, who guided me through the program and provided all the important insights for the master's program and also during my stay at Carleton University.The support in our meetings and by email was essential to the advancement of this research.Finally, thank you for considering international students
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».