Desenvolvimento de um colchão inteligente, com modulação local da pressão por células de ar a baixa pressão

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia MecânicaEsse trabalho vem no seguimento do projeto “Sence4me – Sistema de monitorização e controlo de desconforto em deficientes físicos motores, acamados e pacientes cirúrgicos”, representando mais uma etapa em todo o trabalho realizado ao longo dos anos. Numa primeira fase, realizou-se um estudo sobre úlceras de pressão. Este estudo visou, não só o conhecimento sobre o que é esta patologia mas também, as circunstâncias e principais locais onde este tipo de feridas é mais comum. Com isto, foi-nos permitido observar quais os comportamentos a obedecer para evitar o seu aparecimento. Da mesma forma e como a energia pneumática seria a base para todo o projeto, relembraram-se alguns conceitos e alguns elementos que dependem deste tipo energia para posteriormente a empregar. Juntamente com este estudo, partiu-se para a análise dos estudos anteriormente apresentados ao abrigo do projeto “Sence4me”, analisando o que de bom ele possui e o que seria desejável melhorar. Foi possível estabelecer o ponto de partida para o trabalho a desenvolver, aferir quais os materiais que se poderiam aproveitar e os que se teriam mudar em termos tecnológicos e, de uma forma mais específica, começar a projetar o colchão inteligente. Após estas fases mais preliminares, iniciou-se a fase de projeto do protótipo. Definiram-se os princípios bases a obedecer por forma a proceder à escolha de materiais que pudessem responder de forma afirmativa às premissas lançadas. No seu término conseguimos ter definidos todos os materiais, peças e instrumentos que necessitaríamos para obtenção de um projeto o mais próximo possível do pretendido. Por forma a dotar o protótipo de mais funções em relação aos projetos anteriores utilizou-se o programa informático Labview para elaborar um software que permitiria o controlo da pressão ao longo do tempo nas células pneumáticas do protótipo. Numa última fase, testou-se o protótipo em laboratório. Com estes testes pretendeu-se aferir da funcionalidade do software e da importância que algumas variáveis podem ter para o processo de enchimento e esvaziamento das células. A interpretação destes resultados possibilitou não só apresentar os resultados deste trabalho mas também possíveis melhorias a implementar em trabalhos futuros.This work follows on from the project "Sence4me - System monitoring and control discomfort engines disabled, bedridden and surgical patients", representing another step in all the work done over the years. Initially, we carried out a study on pressure ulcers. This study aimed, not only the knowledge about this disease but it is also the circumstances and main places where this type of wound is most common. With this, we were allowed to observe which behaviours to conform to prevent its onset. Likewise, and as pneumatic power would be the basis for the entire project, recalled certain concepts and elements that make this form of energy to be able to use later in this paper. Along with this study, broke for the analysis of previously published studies under the project "Sence4me", analysing the good that he has and it would be desirable to improve. It was possible to establish the starting point for the work to develop, assess what materials could be enjoy and that would change in terms of technology and, in a more specific start designing the mattress intelligent. After these preliminary stages, it moved to the stage of prototype design. Defined the principles bases to obey in order to proceed to the choice of materials that could answer in the affirmative to the assumptions launched. At its end we managed to have all materials, parts and tools we would need to obtain a project as close to the desired. In order to provide more functions of the prototype compared to previous designs used the computer program to produce a Labview software which enables control of the pressure over time in cells pneumatic prototype. In the last phase, the prototype was tested in the laboratory. With these tests intended to verify the functionality of the software and the importance that some variables can have on the process of filling and emptying of the cells. Interpretation of these results has led not only to present the results of this work but also possible to implement improvements in future work