طفلاً خديجاً وُلد في العالم منذ أن وقفتَ أمام هذه الشاشة.
بمعدل 13.4 مليون ولادة مبكرة كل سنة، منظمة الصحة العالمية
صمّمنا هذه الحاضنة لأجلهم.
قسم هندسة الأجهزة الطبية
حاضنة ذكيةلحديثي الولادة
تراقب الطفل كل ثانية، وتتصرّف وحدها قبل أن يتأخر أحد.
Smart Neonatal Incubator with AI-based Vital Signs Analysis and IoT Remote Monitoring
أحمد إحسان محمد علي و زيد حيدر سعد
إشراف Asst. Lec. Ghufran Basim Medb
الطفل في الأعلى.
الحرارة في الوسط.
الكهرباء بعيدة عنه.
قسّمنا الحاضنة إلى ثلاث طبقات، حتى لا يقترب أي جهد عالٍ أو حرارة مباشرة من الطفل. وفصلنا مسارات الطاقة: 24V للسخّان، 12V للمراوح، و5V للتحكم.
ستّ متحسسات لا تنام
- MLX90614حرارة جلد الطفلبالأشعة تحت الحمراء، من دون أن يلمس جلده.
- SHT31حرارة الحاضنة ورطوبتهاعليه يعتمد قرار السخّان والمرطّب.
- SGP40جودة الهواءيكشف المركّبات العضوية المتطايرة داخل الحجرة.
- MAX30102النبض والأوكسجينمعدل ضربات القلب ونسبة تشبّع الدم بالأوكسجين.
- AD8232تخطيط القلبإشارة ECG تُعرض حيّة على الشاشة.
- Microphoneصوت الطفليلتقط البكاء والأصوات داخل الحاضنة.
من الحسّاس إلى هاتف الممرضة خلال ثانيتين
- 1ESP12E يقرأ ويقرّركل ثانية، ويشغّل السخّان والمرطّب والجرس بنفسه.
- 2يرسل إلى Raspberry Pi 5كل ثانيتين، بصيغة JSON.
- 3تُعرض على ثلاث شاشات معاًشاشة الحاضنة، والمتصفح، وتطبيق أندرويد.
بلا إنترنت. الحاضنة تصنع شبكتها الخاصة INCUBATOR_AP.
القرار لا ينتظر أحداً
يعمل تحت 35.7°C ويتوقف عند 36.0°C، فلا يرتجف بين تشغيل وإطفاء.
يعمل حين تنخفض الرطوبة تحت 60%.
في حالة الخطر فقط: حرارة الطفل ≤ 35.5° أو ≥ 38°.
وهذا ليس رسماً.
هذه الحاضنة التي بنيناها، وهذه قراءات حقيقية منها أثناء التجربة.
كل أهداف المشروع الثمانية تحققت
الخطوة القادمة: ذكاء اصطناعي يتعلّم من البيانات المجمَّعة ليحلّل بكاء الطفل ويكشف الحالات غير الطبيعية مبكراً، وتحكّم PID أدق بالحرارة، وقاعدة بيانات للتقارير.
نموذج أكاديمي، يحتاج معايرة واعتماد سلامة طبية قبل أي استخدام سريري.
نسعد بأسئلتكمعن أي جزء منها
أحمد إحسان محمد علي و زيد حيدر سعد
جامعة وارث الأنبياء، كلية الهندسة