Alarm und medizinischer Monitor «AMON»
EU-Kommission, 5. Forschungsrahmenprogramm (FP5)
«AMON» ist ein tragbares medizinisches Überwachungs- und Alarmsystem für stark gefährdete Herz- und Atem-Patienten. Die Hauptziele des «AMON»-Projekts waren die Erforschung, Entwicklung und Auswertung eines persönlichen tragbaren Gesundheitssystems zur Überwachung und Auswertung menschlicher Vitalfunktionen mit Hilfe modernster Bio-Sensoren. Die wissenschaftliche und technologische Herausforderung bestand darin, ein tragbares Überwachungsgerät zu entwerfen, das klein und zuverlässig ist und die notwendigen Daten für einen bevorstehenden medizinischen Notfall aufzeichnet.
Das entwickelte System beinhaltet die kontinuierliche Erfassung und Auswertung dieser Vitalzeichen, eine intelligente multi-parametrische Erkennung medizinischer Notfälle und die Übertragung der Daten per GSM / UMTS zu einem Zentrum für Telemedizin zur weiteren Analyse und zur Notfallversorgung. Die Entwicklung und das Testen des Online-Telemedizinzentrums inklusive Systemtests, Validierung und Beurteilung durch die Endnutzer in Krankenhäusern in Europa wurden parallel durchgeführt. Mit «AMON» sind selbst ältere Risikopatienten sogar ausserhalb von Krankenhäusern in der Lage, ihre Vitalparameter kontinuierlich zu überwachen und zu analysieren, und erhalten Betreuung dann und dort wo sie benötigt wird, was ihre Bewegungsfreiheit und ihre allgemeine Lebensqualität verbessert.
Die am Handgelenk getragene Überwachungseinrichtung die entwickelt wurde, beinhaltet Algorithmen und Sensoren für die Überwachung der menschlichen Vitalparameter wie Herzfrequenz, Herzrhythmus, 2-Kanal-EKG, Blutdruck, SpO2-Blutsättigung, Hautatmung und Körpertemperatur. Durch die Anwendung aggressiver Low-Power-Design-Techniken konnte das ganze System in ein am Handgelenk getragenes Gerät integriert werden, was eine kontinuierliche Langzeitüberwachung ermöglicht, ohne die täglichen Aktivitäten der Patienten oder ihre Mobilität einzuschränken.
Unser Beitrag
- Systemdesign
- Sensorsteuerung und Sensorelektronik
- Steuerung- und Datenauswertungssoftware
- Gerätegehaüse und integration der von Partnern gelieferten Subsystemen & Sensoren
- Blutdruckmessungen mit mechanischen Teilen von handelsüblichen Handgelenksgeräten
EUROPRACTICE – MCM
EU-Kommission, 4. Forschungsrahmenprogramm (FP4)v
Der sich rasch verändernde Markt für eingebettete und tragbare Computer resultiert aus der stetig wachsenden Nachfrage nach verbesserter Zuverlässigkeit und zunehmender Verarbeitungsleistung in immer kleineren Formfaktoren. Ein Pentium®-basiertes Multi-Chip-Modul (MCM) wurde während des 4. europäischen Forschungsprojekts «EUROPRACTICE-MCM» entworfen und hergestellt. Die wichtigste wissenschaftliche und technische Herausforderung des Projektes war, einen Technologie-Demonstrator zu entwickeln, um das Potenzial der High Density Packaging (HDP) Technologien zu zeigen.
Vorteile der MCM-basierten Lösungen
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Resultate
Das Pentium® MCM wurde am thermisch optimierten Kunststoff-Stud-Grid-Array (PSGA) montiert, eine Verpackungstechnik mit Kunststoffbolzen auf dem Körper der Verpackung anstelle von grossen Lötkugeln, was eine zuverlässige und kostengünstige Verpackung hoher Pin-Count-Geräte bietet. Ein vorhandener Pentium® Modul-Chipsatz mit Level 2-Cache (9 Chips und SMD-Bauteile), DRAM-Interface und PCI-Host-Brücke wurde mit Dünnschicht auf Silizium in einem PSGA Gehäuse verwendet, das wesentlich kleiner als das Original war, d.h. 25% des ursprünglich verpackten Pentium® Prozessors.
Das SP5MX1 ist eine miniaturisierte Version des Kerns eines Pentium® Prozessor Multichip-Moduls (MCM), das als Prozessor-Subsystem für den Einsatz in mobilen und Embedded-Systemen bestimmt ist. Erste Tests wurden erfolgreich mit Windows NT ausgeführt und einige Benchmark-Programme mit einer Taktfrequenz von 100 MHz durchgeführt.
Frühzeitige Diagnose von CVD «PHOCNOSIS»
EU-Kommission, Horizon 2020 Projekt
Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) ist die häufigste Todesursache in der Europäischen Union mit 1,9 Millionen Todesfälle jährlich, d.h. 40% aller Todesfälle in der EU. Trotz Kosten von fast €196 Milliarden pro Jahr, kann CVD wenn früh erkannt erfolgreich behandelt werden. Das Ziel des «PHOCNOSIS» Projekts ist die Entwicklung und präklinische Validierung eines Point-of-Care-Testing (POCT) Analysegeräts und Verfahrens für die schnelle und frühzeitige Diagnose von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Das «PHOCNOSIS» Konsortium |
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Unser Beitrag
Art of Technology ist für das Design und die Entwicklung der Elektronik, Software und Mechanik des POCT-Geräts verantwortlich. Unter Verwendung der neuen nano-photonischen Sensortechniken der Polytechnischen Universität Valencia soll es möglich sein, anhand von einigen Tropfen Blut des Patienten in weniger als 10 Minuten die Konzentrationswerte von verschiedenen Markern zu messen und auszuwerten.
Großflächenplattenbearbeitung «LAP»
EU-Kommission, 4. Forschungsrahmenprogramm (FP4)
Dünnschicht-High-Density-Integration (HDI) bietet die ultimative Lösung für viele bestehende und neue Anwendungen, die eine hohe elektrische Leistung oder kleinere Größe oder beides benötigen. Jedoch sind die Kosten für diese Arten von Substraten bisher unerschwinglich gewesen. Das EU-Konsortium wurde gebildet, um die Kosten für die Dünnschichtsubstraten zu reduzieren; das Hauptziel des Projektes war die Entwicklung und Demonstration der kostengünstigen, hochdichten Substratfertigungstechnologie für die erste Ebene von Chip-Bestückungen, d.h.
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Die Eignung der LAP-Technologie wurde mit der kommerziellen Realisierung einer Direktübertragung-Satellitenschalter gezeigt, die bis zu 2.4 GHz arbeitet.
Vorteile der LAP-Technologie
Die entwickelten Substrat-Technologien erlauben eine Vielzahl von Verpackungsoptionen von in Transfer-Modulen eingefügten Substraten bis zu integrierten MCM-L/D und MCM-M/D (M = Metall) Area-Array-Packages. Der anhaltende Trend zur Miniaturisierung, höherer Funktionalität und höheren Frequenzen bringt mehrere Herausforderungen mit sich, z.B.
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Güterüberwachung und Schutz «ASAP»
Kunde: EU-Kommission, 5. Forschungsrahmenprogramm (FP5)
Das Ziel des Projektes «ASAP» war, in Europa ein neues Konzept für ein kostengünstiges, genaues und benutzerfreundliches Überwachungs- u. Schutzsystem für Container einzuführen. Die wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen waren Entwicklung und Evaluation eines drahtlosen Mobilitätsinformationssystems, bestehend aus einer System-Infrastruktur, einer Datenbank und den Endgeräten mit Sensoren.
«ASAP» stellt ein umfassendes Smart-Tracking- und Schutzsystem zur Verfügung. Dies wird durch die Integration von bestehenden Informationsdatenbanken der Transportunternehmen erreicht; so dass der Benutzer alle Arten von Fracht, wie Gefahrenstoffe, in Echtzeit verfolgen, lokalisieren und überwachen kann, während diese durch ganz Europa transportiert werden. Zur Onlineüberwachung des Zustands der Fracht umfassen die «ASAP»-Endgeräte Sensoren für verschiedene Anwendungen, wie beispielsweise Temperatursensoren für Gefrierbehälter, Gassensoren für Brom-Gas-Transporter und Sensoren zur Überwachung der Containertüren.
Ein Echtzeitzugriff kann für Kunden, Transportbetriebe, Versicherungsgesellschaften und andere Beteiligten bereitgestellt werden, um Standort- und Status-Informationen über das Internet oder von mobilen Endgeräten abzufragen.
Unser Beitrag
- unauffälliges, installierbares, IP65-fest Gehäuse
- Sensoren und ihre Schnittstellen mit Kommunikationseinheit
Notfall Monitoring und Prävention «EMERGE»
EU-Kommission, 6. Forschungsrahmenprogramm (FP6)
Die demografischen Entwicklungen in den meisten europäischen Ländern prognostizieren eine massive Zunahme der älteren Bevölkerung und einen dramatischen Anstieg von Notfallsituationen. Ältere Menschen, die allein leben sind insbesondere gefährdet, da Verzögerungen bei der Alarmierung der Rettungsdienste oft zu verlängerten Krankenhausaufenthalten führen, was wiederum die Zahl älterer Menschen im Pflegeheim erhöht und zu erheblichen zusätzlichen Kosten sowie einer unnötigen Verschlechterung ihrer Lebensqualität führt. Tägliche Aktivitäten spielen eine wichtige Rolle für den funktionalen Gesundheitszustand. Diese werden oft von Gewohnheiten, dem Wochentag, der Jahreszeit, der Kultur und dem Alter beeinflusst. Aktivitäten wie Schlaf, Toilettengang, Zubereitung von Mahlzeiten und allgemeine Mobilität folgen bestimmten Mustern, die empfindlich auf Veränderungen in der täglichen Routine reagieren.
Ziele
Das Projekt «EMERGE» wurde beauftragt zu erforschen, wie die Unterstützung älterer Menschen mit innovativen Notfall-Detektions- und Präventions-Systemen verbessert werden kann. Die Hauptziele des Projekts waren:
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Wie funktioniert das «EMERGE» System?
Das System sammelt und analysiert kontinuierlich Daten aus verschiedenen Quellen, z.B.:
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Überwachung von Vitalparametern – SensoWatch
EU-Kommission, 6. Forschungsrahmenprogramm (FP6)
Die während des Projekts «EMERGE» entwickelte SensoWatch ist eine wichtige Komponente des «EMERGE» Systems. Sie ist ein automatisches Überwachungsgerät, das mehrere Sensoren in einem einzigen Gerät am Handgelenk integriert, so dass eine kontinuierliche Überwachung mehrerer wichtiger Vitalparameter möglich ist, wie z.B.
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Vorteile für den Benutzer
Das medizinische Personal wird im Falle einer unerwarteten (oder starken) Abweichung sofort benachrichtigt, so dass sie angemessen und schnell reagieren können. Die kontinuierliche Messung und Auswertung ermöglicht das Auslösen eines Alarms im Falle einer potenziellen Hilflosigkeit (z. B. nach einem Sturz oder einem Bewusstseinsverlust) ohne aktives Einschreiten des Benutzers.
Wie funktioniert SensoWatch?
Die SensoWatch wird wie eine normale Alltagsarmbanduhr getragen. Sie überträgt kontinuierlich Daten zu einer Basisstation und (falls nötig) einen Hilferuf, ohne jedoch dabei die Mobilität des Trägers zu beeinträchtigen. Dies ermöglicht jeden Fall zu erkennen und gleichzeitig Fehlalarme zu vermeiden. Dies erhöht die Möglichkeiten für den Träger, auch weiterhin ein aktives Leben zu führen. Auch bei der Abwesenheit eines Aufpralls wird ein Ruhealarm ausgelöst, wenn die Person hilflos ist. Es wird kein Alarm ausgelöst wenn die Person nach dem Fall sofort wieder aufsteht. Die rechtzeitige Bereitstellung von Informationen an das Pflegepersonal in Notfällen oder in Fällen langfristiger Abweichungen oder Widersprüchen in den aufgezeichneten Daten ist eine wesentliche Voraussetzung für ein unabhängiges Leben älterer Menschen in ihrer bevorzugten Umgebung – zu Hause!
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