Бесконтактный монитор для контроля дыхания новорожденного

Бесконтактный монитор для контроля дыхания новорожденного

18 Oct 2019
54
Прослушать

Технологии эхолокации позволяют обнаруживать объекты, измеряя, через сколько времени звук, направленный на объект, возвратится в приемник. Эта технология используется для обнаружения подводных лодок под водой, в специализированных устройствах для рыбаков, а теперь и для контроля дыхания ребенка. При этом прибор одновременно является источником успокаивающего и вызывающего сон белого шума*.

Исследователи из Вашингтонского университета намерены представить свой монитор дыхания BreathJunior на конференции MobiCom 2019 в Мексике, которая состоится на следующей неделе. В нем используется технология, применяемая в Amazon Echo - интеллектуальной колонке, которая может одновременно говорить и слушать.

BreathJunior издает звуки, похожие на белый шум, и в то же время прислушивается к отраженному от стен и спящего ребенка звуку. Поскольку шум не является случайным, с помощью определенного алгоритма система следит за тем, как слегка модулируется возвращаемый обратно белый шум, когда спящий ребенок вдыхает и выдыхает.

Чтобы облегчить обнаружение дыхания, важно, чтобы система могла точно измерить расстояние до ребенка и сосредоточиться на отраженных звуках, исходящих из этого направления. Так же, как и в Amazon Echo, система имеет несколько микрофонов, поэтому она может буквально за несколько секунд триангулировать, где находится грудь ребенка.

Система BreathJunior была разработана и испытана с использованием механической модели ребенка, но затем была опробована с пятью детьми в отделении интенсивной терапии для новорожденных. Система, которая должна работать как приложение на существующих "умных" колонках, показала большую корреляцию со стандартными мониторами пациента в больнице. Система также может, естественно, обнаруживать плач и движение детей.

* Белый шум — стационарный шум, спектральные составляющие которого равномерно распределены по всему диапазону задействованных частот. Примерами белого шума являются шум близкого водопада или шум стабилитрона, через который протекает очень малый ток.