BackgroundOcclusions of intravenous (IV) tubing can prevent vital and time-critical medication or solutions from being delivered into the bloodstream of patients receiving IV therapy. At low flow rates (≤ 1 ml/h) the alarm delay (time to an alert to the user) can be up to 2 h using conventional pressure threshold algorithms. In order to reduce alarm delays we developed and evaluated the performance of two new real-time occlusion detection algorithms and one co-occlusion detector that determines the correlation in trends in pressure changes for multiple pumps.MethodsBench-tested experimental runs were recorded in triplicate at rates of 1, 2, 4, 8, 16, and 32 ml/h. Each run consisted of 10 min of non-occluded infusion followed by a period of occluded infusion of 10 min or until a conventional occlusion alarm at 400 mmHg occurred. The first algorithm based on binary logistic regression attempts to detect occlusions based on the pump’s administration rate Q(t) and pressure sensor readings P(t). The second algorithm continuously monitored whether the actual variation in the pressure exceeded a threshold of 2 standard deviations (SD) above the baseline pressure. When a pump detected an occlusion using the SD algorithm, a third algorithm correlated the pressures of multiple pumps to detect the presence of a shared occlusion. The algorithms were evaluated using 6 bench-tested baseline single-pump occlusion scenarios, 9 single-pump validation scenarios and 7 multi-pump co-occlusion scenarios (i.e. with flow rates of 1 + 1, 1 + 2, 1 + 4, 1 + 8, 1 + 16, and 1 + 32 ml/h respectively). Alarm delay was the primary performance measure.ResultsIn the baseline single-pump occlusion scenarios, the overall mean ± SD alarm delay of the regression and SD algorithms were 1.8 ± 0.8 min and 0.4 ± 0.2 min, respectively. Compared to the delay of the conventional alarm this corresponds to a mean time reduction of 76% (P = 0.003) and 95% (P = 0.001), respectively. In the validation scenarios the overall mean ± SD alarm delay of the regression and SD algorithms were respectively 1.8 ± 1.6 min and 0.3 ± 0.2 min, corresponding to a mean time reduction of 77% and 95%. In the multi-pump scenarios a correlation > 0.8 between multiple pump pressures after initial occlusion detection by the SD algorithm had a mean ± SD alarm delay of 0.4 ± 0.2 min. In 2 out of the 9 validation scenarios an occlusion was not detected by the regression algorithm before a conventional occlusion alarm occurred. Otherwise no occlusions were missed.ConclusionsIn single pumps, both the regression and SD algorithm considerably reduced alarm delay compared to conventional pressure limit-based detection. The SD algorithm appeared to be more robust than the regression algorithm. For multiple pumps the correlation algorithm reliably detected co-occlusions. The latter may be used to localize the segment of tubing in which the occlusion occurs.
LINK
De MKB bedrijven Unitron B.V. en CD Leycom B.V. hebben een praktijkvraag voorgelegd aan het lectoraat Smart Sensor Systems van kennisinstelling HHS en de wens geuit een miniatuur MRI-proof druksensor te ontwerpen, geschikt voor gebruik tijdens katheterisatie. De te ontwikkelen sensor moet het mogelijk maken de druk in een bloedvat tijdens een operatie te meten zonder gebruik te maken van elektrische bedrading. De huidige generatie sensoren kent een aantal beperkingen: -elektrische signalen kunnen storing oppikken en de zuiverheid van de meting beïnvloeden; -het op meerdere plaatsen tegelijkertijd de druk meten (dit levert een belangrijke meerwaarde tijdens een operatie), zou automatisch een toename van het aantal uit te voeren elektrische signalen betekenen. -De uitbreidingsmogelijkheden van het aantal mogelijke metingen zijn beperkt, omdat het katheterisatieslangetje niet te dik mag worden, flexibel moet blijven en de elektrische signalen elkaar bij verdere miniaturisatie zullen gaan beïnvloeden; -het is niet mogelijk deze sensoren te combineren met een MRI scanner vanwege het sterke magnetische veld. Er is grote belangstelling voor sensoren die 'MRI-proof' zijn. MRI beelden gelijktijdig combineren met diagnostische metingen (drukmetingen, maar ook temperatuur, concentratie van zuurstof, glucose, etc) leveren gezamenlijk een potentiele goudmijn op voor medisch onderzoek en diagnostiek. Binnen een jaar is het mogelijk te komen tot: - een gedetailleerd CAD design van een FBG gebaseerde druksensor; - een uitgewerkte analyse van de te verwachten performance; - een serie testen ter karakterisatie van beoogde materialen (FBGs, silicium, membranen, ..); - een gedetailleerd productieplan en productdocumentatie voor microfabricage; - bijbehorende documentatie met aanbevelingen; - een versterkte kennispositie van de HHS binnen de topsector HTSM; - goed functionerende netwerkverbindingen tussen kennisinstelling HHS, publieke organisaties TNO en EKL en de MKB bedrijven Unitron B.V. en CD Leycom B.V.. Deze uitkomsten zijn tevens te beschouwen als de kritische succesparameters van dit project.
Er zijn veel verschillende sensoren beschikbaar die gebruikt kunnen worden om data in te winnen. Daarnaast zijn er veel verschillende werkwijzen om aan de slag te gaan met sensoren. Om een gestandaardiseerde werkwijze op te stellen, is een groep 4e-jaars AGIS studenten van de HAS green academy in het kader van het SURF project SMART sensordata infrastructuur aan de slag gegaan met het proces omtrent het inwinnen van data met sensoren. Hier is een werkwijze uit komen rollen die voor iedereen en overal werkt. In deze handleiding wordt de werkwijze stap voor stap uitgelegd.
DOCUMENT
Deze publicatie is tot stand gekomen in het kader van een updateproject, waarbij een groot aantal technische voorlichtingspublicaties wordt aangepast aan de huidige stand der techniek. Hierbij heeft een nauwe samenwerking plaatsgevonden tussen de op de laatste pagina van deze publicatie vermelde partijen. Deze publicatie is een update van de publicaties "Construeren voor booglassen met robots" (VM 105, FME, 1997), "Sensoren voor booglassen" (VM 96, FME,1993) en "Booglassen met robots" (VB920901, NIL,1992) en vormt samen met de publicaties "TI.07.39 - Eenvoudige mechanisatie bij het booglassen" en "TI.07.40 - Ontwerp voor gemechaniseerd lassen" een overzicht met betrekking tot de automatisering van het lasproces. Al deze geupdate publicaties zijn, evenals de andere in dit updateproject vervaardigde en uitgegeven publicaties, als pdf-file vrij te downloaden vanaf de websites "www.verbinden-online.nl", "www.dunneplaat-online.nl" en via de websites van de deelnemende organisaties.
DOCUMENT
Is de Nederlandse melkveehouder klaar om met sensordata aan de slag te gaan? Die vraag is meerdere malen gesteld tijdens de themamiddag 'Blij met sensoren in de wei' op de Dairy Campus, georganiseerd door hogeschool Van Hall Larenstein, Wageningen Livestock Research en het project 4DF4. Een eenduidige conclusie is er niet. Wel is duidelijk dat de sensoren in de wei van onmisbare waarde kunnen zijn.
DOCUMENT
Met de toepassing van sensoren in de zorg zal het aantal data explosief toenemen. Maar kunnen we die data ook op een goede manier verwerken? Hoe vindt de integratie plaats? En hoe staat het met de gebruiksvriendelijkheid? Eén van de struikelblokken, zegt Ben Kröse, is de consistentie van data. In theorie misschien eenvoudig op te lossen, maar niet in de praktijk.
LINK
De missie van het lectoraat Fotonica is om een bijdrage te leveren aan een gezonde wereld en een duurzame economie door het toepasbaar maken van fotonicatechnologie in de praktijk. Ook draagt het lectoraat bij aan het opleiden van professionals op het gebied van fotonica, wat een voorwaarde is om de ambities van deze groeisector waar te kunnen maken. Het fotonica-onderzoek richt zich op de toepassingsgebieden Hightech Industrie, Agri & Food, Energie & Klimaat, Gezondheid en Mobiliteit. Digitale technologie speelt in de ontwikkeling van deze gebieden een grote rol, waarbij fotonica op grote schaal wordt ingezet voor het verkrijgen van digitale data. Sleutelwoorden voor het onderzoek zijn spectroscopie, metrologie en afbeelding. Het toepassen van optische sensoren, zoals spectrometers of glasvezel-gebaseerde sensoren, speelt hierbij een centrale rol. De lijfspreuk van de natuurkundige Heike Kamerlingh Onnes ‘door meten tot weten’, aangevuld met ‘door weten tot handelen’, is dan ook een leidraad voor het lectoraat.
DOCUMENT
Wat zijn belangrijke succesfactoren om onderzoek, onderwijs en ondernemen bij elkaar te brengen, zó dat 'het klikt'. De uitdaging voor de toekomst van bedrijven in de smart factoryligt bij data science: het omzetten van ruwe (sensor) data naar (zinnige) informatie en kennis, waarmee producten en diensten verbeterd kunnen worden. Tevens programma van het symposium t.g.l. inauguratie 3 december 2015
MULTIFILE
Deel drie van een serie artikelen in het vakblad Safety! waarin studenten die onderzoeksopdrachten doen voor innnovaties in de industrie bij het Saxion Kenniscentrum Design en Technologie. In dit artikel beschrijft begeleidend onderzoeker Eliza Bottenberg het onderzoek van de studenten Claudie Müller en Kerstin Stremlau. In het kader van het onderzoeksproject Veiligheid op de werkvloeren hebben zij sensoren ontworpen die bewegingen van werknemers monitoren via kleding.
MULTIFILE
Het onderzoek in het artikel is geïnspireerd door de casus 'platooning' uit de Grand Cooperative Driving Challenge. Er is een PreScan®/Sumulink® model opgesteld met daarin twee auto's. De voorste auto volgt een vastgesteld snelheidsprofiel, de tweede auto volgt de eerste auto waarbij de tweede auto de snelheid van de eerste meet met behulp van een AIR-sensor. De besturing van het gaspedaal in beide auto's vindt plaats met Fuzzy Logic Control in plaats van met een klassieke regelaar. Concluderend mag worden gesteld dat in dit verkennend onderzoek gebleken is dat de Fuzzy Logic Control techniek in principe werkt.
DOCUMENT
