Báo cáo tóm tắt kết quả thực hiện dự án năm 2006

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUÔNG ĐẠI HỌC CỐNG NGHỆ ■ ■ ■ BÁO CÁO TỔNG KẾT Đ ề tà i: NGHlễN CỨU THICT Kế CH€TRO THỬ LỒNG ấp TR€ sơ SINH MÃ số: QC 05.09 Chủ trì: PGS TS Ngô Diên Tập Tham gia thực hiện: Th s Nguyễn Kiêm Hùng CN Lê Kim Tuyến CN Phan Thúc Ngân Đ A I H O C Q U Ố C G I A HÀ N Ổ I Ĩ P U N G T ÂM D I / Hà Nôi 2006 t h ô n g tin t h v i ệ n _ Đ ề tài " Nghiên cứii thiết k ế c h ế tạo thử lồng ấp trẻ sơ sinh" thực nhiều ngày Bệnh Viện Nhi Hà Nội Nhóm Tác gid đề tài xin chân thành cám ơn Bệnh viện, đặc biệt cán Phòng Kỹ Thuật Nhóm tác giả xin bày tỏ lời cám ơn tới Trung tâm Nghiên cứu Điện Tử Viễn Thông tạo điểu kiện cho việc thực đè tài Nhóm Tác giả MỤC LỤC Trang Mục lục Đặt vấn đề Chương Những hiểu biết chung lồng ấp trẻ sơ sinh 1.1 Mở đầu 1.2 Đo nhiệt độ lồng ấp trẻ sơ sinh 1.3 Đo độ ẩm lồng ấp trẻ sơ sinh 15 1.4 Một số lồng ấp dùng Việt nam 20 Chương Phần thực nghiệm kết 2.1 Xây dựng hệ thống đo điều khiển nhiệt độ độ 35 35 ẩm nhiều vị trí thuật tốn 2.2 Thử nghiệm dùng cảm biến nhiệt độ vi mạch 42 bán dẫn 2.3 Thử nghiệm thiết kế hiển thị nhiều kết đo 2.4 Tích hợp khả thơng báo kếtquả giọng nói 49 52 cho hệ thống đo lường lồng ấp 2.5 Thiết kế hộ thống đo điểu khiển độ ẩm nhờ quạt 60 thơng gió 2.6 Thiết kế đo lường điều khiển nhiệt độ đa nãng 61 2.7 Thử nghiệm thiết kế vỏ lồng ấp 62 Kết luận 63 Danh mục cơng trình công bố 64 Danh mục sản phẩm đào tạo 65 Tài liệu tham khảo 66 ĐẶT VÁN ĐÈ Thực Nghị Bộ Chính trị vấn đề tăng cường nội địa hoá thiết bị y tế, nhiều dự án nghiên cứu chế thử thiết bị y tế nước xây dựng hỗ trợ kinh phí để thực Đề tài “N ghiên u thiết k ế chế tạo th lồng ấp trẻ sơ sin h ” đề tài nàm số Với tổng số kinh phí đăng ký 300 triệu đồng 300 triệu đồng đối ứng Công ty Viettronics Đổng Đa, nhóm tác giả hy vọng có sản phẩm chế thử để giới thiệu với bệnh viện sử dụng cho thông tin đánh giá cần thiết Trong kinh phí đợt đầu cấp 50 triệu đồng (trong giai đoạn 2006), mục đích mà nhóm tác giả đặt tiếp cận với hệ thống lồng ấp cụ thể với hệ thống đo điều khiển nhiệt độ độ ẩm sử dụng lồng ấp Đây điều mà nhóm tác giả mong muốn người đọc báo cáo cảm thông mức độ hạn chế nội dung viết báo cáo đề tài, nghĩa chưa đủ để đưa sản phẩm chế thử, mà lý nàm thời gian nghiên cứu kinh phí nghiên cứu lý chọn lồng ấp trẻ sơ sinh làm đối tượng nghiên cứu trước hết phải kể đến: Lồng ấp nuôi dưỡng trẻ sơ sinh hệ thống thiết bị điện tử nhiều chi tiết khí tinh vi thiết kế để hoạt động ổn định liên tục nhiều giờ, chí nhiều ngày Ngồi ra, đối tượng phục vụ người, trẻ sơ sinh, mà đặc điểm bật trẻ sơ sinh yếu ớt, đa phần trẻ bị bệnh sinh thiếu tháng phải nằm lồng ấp người có sức sống cịn yếu ớt nên yêu cầu độ tin cậy độ xác thông số kĩ thuật phải cao Do mơi trường lồng ấp phải gần với mơi trường trẻ chưa lọt lòng mẹ Với yêu cầu đó, hệ thống điều khiển nhiệt độ độ ẩm lồng ấp phải làm việc xác có độ tin cậy cao Hiện nay, nhiều bệnh viện nước ta sử dụng lồng ấp để chăm sóc trẻ sơ sinh Do cần độ tin cậy xác cao lồng ấp nên giá thành cao có số nước có khoa học kĩ thuật tiên tiến sản xuất lồng ấp Việc đăng ký đề tài nghiên cứu thiết kế chế tạo thử lồng ấp trẻ sơ sinh thể mạnh dạn nhóm tác giả muốn đưa nhừng sản phẩm nghiên cứu khoa học vào phục vụ thực tế, nhìn thấy trước khó khăn đặt cho đề tài phía khách quan chủ quan (kinh nghiệm khả người thực đề tài môi trường trường học) Những nội dung trình bày báo cáo bao gồm: - Nhừng hiểu biết chung lồng ấp trẻ sơ sinh - N hững kết thực đăng ký bước đầu đề chế thử lồng ấp - Những vấn đề bàn luận hướng phát triển đề tài Chương I NHỮNG HIÉU BIẾT CHƯNG VÈ LÒNG ÁP TRẺ s SINH 1.1 MỞ ĐẦU Như nói đến phần đặt vấn đề, môi trường lồng ấp phải gần với môi trường trẻ chưa lọt lòng mẹ Với yêu cầu đó, hệ thống điều khiển nhiệt độ độ ẩm lồng ấp có nhiều vấn đề cần tìm hiểu trước tìm cách thiết kế chế thử Trong chương “N h ữ n g hiểu biết chung lồng ấp trẻ sơ sin h ” giới thiệu nội dung sau: y Đo nhiệt độ lồng ấp Trình bày cảm biến đo nhiệt độ phương pháp đo nhiệt độ lồng ấp > Đo độ ẩm lồng ấp Trình bày phương pháp đo độ ẩm đo độ ẩm lồng ấp > M ột sổ lồng ấp dược sử dụng Giới thiệu loại lồng ấp sử dụng bệnh viện Việt Nam lồng ấp AGA Italia, AR300-2750 Pháp, H-1000 Nhật Bản đặc biệt tìm hiểu kỹ loại lồng ấp V-85 Nhật Bản sản xuất, có mức độ phức tạp cao ưa dùng nhiều bệnh viện Hà nội 1.2 ĐO NHIỆT Đ ộ VÀ CẢM BIÉN NHIỆT ĐỘ TRONG LÒNG ÁP 1.2.1 CÁC CẢM BIÉN Đ O N H IỆ T Đ ộ T H Ư Ờ N G DÙNG 1.2.1.1 Cảm biến nhiệt độ Từ thời xưa, người ta biết đến tính chất vật chất có quan hệ mật thiết với mức độ nóng lạnh vật chất Nóng hay lạnh thể mức độ giữ nhiệt vật Mức độ nóng lạnh gọi nhiệt độ Khái niệm dựa vào quan niệm tượne truyền nhiệt cân bàng nhiệt (các vật có nhiệt độ khơng có tượng truyền nhiệt cho lúc đạt đến trạng thái cân bàng nhiệt) Theo thuyết động học phân tử, nhiệt độ tham số vật lý biểu thị động trung bình chuyển động tịnh tiến phân tử tạo thành vật thể Khi hai vật tiếp xúc với chúng có tượng trao đổi lượng phân tử động phân tử hai vật thơi Đó tượng truyền nhiệt hai vật cỏ nhiệt độ khác nhau, tượng diễn xảy cân nhiệt Tham số nhiệt độ thể khả giữ nhiệt có mối quan hệ với tính chất khác vật Việc đo nhiệt độ tiến hành nhờ đầu đo hay gọi cảm biến đo nhiệt độ Các cảm biến làm nhiệm vụ chuyển đổi thông tin nhiệt độ đối tượng thành tín hiệu điện (dịng điện điện áp) thuận lợi cho việc xử lý cảm biến đo nhiệt độ cỏ thể kể như: nhiệt điện trở, cặp nhiệt điện, IC cảm biến nhiệt độ, điốt tranzito Tuỳ theo khoảng nhiệt độ cần đo dùng phương pháp khác Thơng thường nhiệt độ cần đo chia thành ba dải: nhiệt độ thấp, nhiệt độ trung bình nhiệt độ cao Ở nhiệt độ trung bình thấp phương pháp đo phương pháp tiếp xúc nghĩa chuyển đổi đặt trực tiếp môi trường cần đo Đổi với nhiệt độ cao đo phương pháp khơng tiếp xúc, đụng cụ đặt ngồi mơi trường đo Căn cử vào khoảng nhiệt độ cần đo sai số phép đo mà ta định lựa chọn cảm biến phương pháp đo thích hợp ♦ Khoảng nhiệt độ đo bàng phương pháp tiếp xúc dùng cặp nhiệt từ -270°c đến 2500°c, độ xác đặt tới ± 1% đến 0,1% ♦ Khoảng đo nhiệt độ bàng phương pháp tiếp xúc dùng cảm biến có tiếp xúc P­ N (nhiệt điện trở, điốt, Tranzito, IC) từ -200°c đến 200°c, sai số đến ± 1% ♦ Phương pháp đo không tiếp xúc xạ quang phổ có khoảng đo từ 1000°c đến vài nghìn °c với sai số ± 1% đến 0,1% Trên thực tế có nhiều loại thang sử dụng để đo nhiệt độ Các thane đo nhiệt độ gồm: thang đo Celeius (°C), thang đo Kelvin (°K), thang đo Fahrenheit (°F), thang đo Rankine (°R) Sau công thức chuyển đổi thang đo: T(°C) = T(°K) - 273,15 T(°F) = T f R ) - 459,67 T(°C) = (T(°F) - 32)* 5/9 T(°F) = T(°C) * 9/5 + 32 Bảng 1: Các thang nhiệt độ K elvin(K ) Celeius(°C) Rankỉme(°R) Fahrenteit(°F) 0,00 -273,15 0,00 -459,67 273,15 0,00 491,67 32,00 273,16 0,01 491,69 32,02 373,15 100,00 671,67 212,00 1.2.1.2 Đo nhiệt độ dùng điốt tram iỉo Có thể đo nhiệt độ cách sử dụng kinh kiện nhạy cảm điốt tranzito mắc theo kiểu điốt (nối cực gốc cực góp) phân cực thuận với dịng điện khơng đổi Điện áp hai cực hàm nhiệt độ Các linh kiện sử đụng làm cảm biến đo nhiệt độ : - Điốt - Tranzito mắc thành điốt - Hai tranzito giống mắc điốt ị ta :ịv, t a) c) b) Hình \ : a) Điổt b) Tramito mắc thành điốt c) Hai tramito mắc thành điổt Người ta lợi dụng thay đổi tuyến tính chuyển tiếp P-N nhiệt độ để chế tạo điốt tranzito chuyên dùng làm cầu cảm biến nhiệt đo lường khống chế nhiệt độ 1.2.1.3 Cảm biến đo nhiệt độ nhiệt điện trở Nhiệt điện trở dùng để đo nhiệt độ nước, khí than đường ống, lị phản ứng hố học, lị hơi, khơng khí phịng, lồng ấp trẻ sơ sinh, N hiệt điện trở thích hợp đo nhiệt độ khoảng -50°c đến 300°c Nguyên lý làm việc nhiệt điện trở dựa vào thay đổi điện trở theo nhiệt độ: R= f(t) Cuộn dây điện trở thường nẳm ống bảo vệ tuỳ theo công dụng mà vỏ ngồi kim loại, thuỷ tinh gốm ❖ Đối với hầu hết vật liệu dẫn điện giá trị điện trở R phụ thuộc vào nhiệt độ theo hàm số sau : R(T) = Ro * f(T - To) Với : - Ro điện trở nhiệt độ T0 - f(T - To) hàm phụ thuộc đặc tính vật liệu - f ( T - T 0) = khiT = T0 ❖ Đối với điện trở kim lo i: R(T) = Ro * ( + aT + bT2 + cT3) Trong : - T tính bàng độ °c - To = T(0°C) ♦♦♦ Đối với điện trở oxit bán dẫn : R(T) = Ro* ex p [/ ? ( ! - - ! - ) ] T T0 Trong : - T nhiệt độ tuyệt đối (°K) - T - 273,15°K Đây loại cảm biến nhạy cảm với thay đổi nhiệt độ, chế tạo chất bán dẫn gọi thermistor Đặc điếm thermistor điện trở biến đổi lớn theo nhiệt độ Thành phần oxit kim loại Mangan, Nikel, S ắt, hỗn hợp tinh thể Aluminate M angan (MnAl20 ), Titante kẽm (Zn2Ti04) Nhiệt kế thermistor chế tạo bàng cách ép định hình, sau nung nóng đón 10CTC mơi trường oxy hố Việc lựa chọn tỷ lệ hồn hợp oxit hỗn hợp tinh thể mơi trường nung đóng vai trò quan trọng định đến chất lượng thermistor Trong năm gần đây, nhiệt kế thermistor sử dụng nhiều có ưu điểm: độ nhạy cao, đặc tính nhiệt ổn định, kích thước nhỏ, hình dáng dễ thay đổi chế tạo Nhiệt điện trở bán dẫn chia làm hai loại : ❖ Nhiệt điện trở có hệ số nhiệt dương PT (Positive Thermistor): Loại làm việc nguyên tắc: Khi nhiệt độ tăng điện trở tăng thường cấu tạo từ hợp chất Ceramic, sắt, Titan, Bari ❖ Nhiệt điện trở có hệ số nhiệt âm NT (Negative Thermistor) Loại làm việc nguyên tắc: nhiệt độ tăng điện trở giảm Loại cấu tạo từ bột oxit kim loại Mangan, sắt, Nikel hỗn hợp tinh thể Aluminate Mangan (MnAl20 ), Titante Kẽm (ZnAl20 4) Nguyên lý đặc tuyến làm việc: ♦> Đặc tuyến nhiệt độ nhiệt điện trở bán dẫn loại PT : r ^ Hình Đặc tuyên nhiệt độ nhiệt điện trở dân loại PT Đặc tuyến giải thích sau: Vùng A vùng có hệ số nhiệt âm; B vùng có hệ số nhiệt dương lớn; c vùng có hệ số nhiệtâm sâu Vùng nàyrất nguy hiểm nhiệt điện trở dễ bị phá huỷ Điểm M: điểm làm việc nhiệt điện trở Đáp ứng nhiệt độ tức thời cường độ dòng tăng vọt Hệ số nhiệt điểm làm việc thay đổi theo thành phần hợp chất cấu tạo thermistor ❖ Đặc tuyến nhiệt độ nhiệt điện trở bán dẫn loại N T : Trị sổ điện trở nhiệt giảm nhanh nhiệt độ tăng Quan hệ biểu diễn hàm: R(T) = A*expB/T A: Hệ số điện trở phụ thuộc vào điện trở suất chất bán dẫn B: Hệ số nhiệt phụ thuộc vào tính chất vật lý vật liệu làm chất bán dẫn loại thermistor; B (3000 + 5000) : Thermistor đo nhiệt độ thấp B (6000 + 13000) : Thermistor đo nhiệt độ cao Khi nhiệt độ giảm độ nhạy tăng Đó ưu điểm nhiệt kế Phạm vi sử dụng thermistor từ -50°c đến 300°c Hình 3, Đặc tuyến nhiệt độ nhiệt điện trở bán dẫn loại NT 1.2.1.4 Cảm biến dạng IC Kĩ thuật vi điện tử cho phép chế tạo nhừng mạch kết nối gồm nhiều Tranzito giống sử dụng để làm cảm biến hoàn hảo Việc đo nhiệt độ dựa vào việc đo khác biệt điện áp Vbc tác dụng nhiệt độ Các cảm biến tạo dòng điện điện áp tỷ lệ với nhiệt độ tuyệt độ tuyến tính cao Ưu 10 Sơ dồ mạchđiện: dùng ứng dụng hình Cảm biến nhiêt DS16?0 led hiển thị TIL311 nối với vi điểu khiển Một máy phát ve nối vơi loi THIGH DS1620qua tranzito trường (tranzito cơng suất) Bình thường THIGH ơmưc logic thap va lối chuyển lên mức cao nhiệt độ vượt giá trị TH, lưu trữ trons bo nhớ khons bay DS1620 Chương trình điều khiển bổ sung thêm đoạn cho nhiệt độ giới hạn TH đặt ứng với 25°c lối THIGH chuyển lên mức cao nhiệt độ vượt ~>5°c cấp điện cho máy phát ve để phát âm cảnh báo; CO bo sung them mọt ham " tên set high để nhập giới hạn nhiệt độ cao TH Hàm gửi số 01 ứng với giao thưc tơi DS1620 sau gửi giá trị liệu để đặt nhiệt độ TH Hình 3: Sơ đồ mạch điện đo nhiệt độ c ó lơi cảnh báo nhiệt dộ cao Nhiệt ké sô với lối cảnh báo giới hạn cao thấp Do đặc tính DS1620, hệ thống đo nhiệt độ có cảnh báo giới hạn thấp cao dược thiết kế cách đơn giản cách sửa đổi chương trình cách nối máy phát ve chân vi điều khiển chân THIGH mà nối với lối TCOM DS1620, "con ve" kêu nhiệt độ lớn TH ngừng kêu nhiệt độ giảm xuống tới nho TL Trong thử nghiệm TL đặt ứng với 25°c TH đặt ứng với 30°c Đây ứng dụng giám sát nhiệt độ sử dụng DS1620 làm cảm biến nhiệt độ đế đo nhiệt độ mói trường xung quanh cảm biến nhiệt Hình 4: Sơ đ khối m ạch điện đo giám sát nhiệt đò Sơ đổ mạch điện dùng ứng dụng giống với sơ đổ hình 3, chi khác tranzito trường nối với chân (TCOM, DS1620 thay nối chàn (xem sơ đỏ khói hình 4) Một máy phát ve nối với lối TCOM DS1620 qua tranzito trướng loại cóng suất Bình thương lối TCOM mức lôgic thấp lối chuyển lên mức cao nhiệt dớ vượt giá trị TH (được lưu nhớ không bay DS1620) quay trở lại mức lôgic nhiêt độ thấp TL Về chương trình giống thử nghiệm trên, ngoại trừ nhiệt'độ giới hạn TH đặt ứng với 30°c để lối THIGH chuyển lên mức cao nhiệt độ bàng hay vượt 30°c TL đặt ứng với 25°c để lối TCOM quay trở lại nhiệt độ xuống thấp băng 25°c Khi máy phát ve kêu nhiệt độ lên tới 30°c tắt nhiệt độ xuống tháp 25°c Thu hẹp khoảng cách ta nhận dải hẹp nhiệt độ điều chinh Môt hàm setJĩow bổ sung thêm để đặt nhiệt độ giới hạn TL DS1620 Kết bàn luận: Vì phần mạch điện tương đối đơn giản nên phần mềm khổng mắc lối hệ thống hoạt động Để đánh giá độ xác hệ thống đo, nhiệt đ ộ đă đươc đo thử để so sánh cảm biến DS1620 nhiệt kế thuỷ ngân, có độ phân giải 0,1 ° c giá trị đo lớn 100°c Kết biểu diễn đồ thị vùng từ 15°c đến 70,0°c với trục tung nhiệt độ đọc từ hệ thống kể cịn trục hồnh nhiệt độ đọc từ nhiệt kế thuỷ ngàn Các giá tn đo nầm sát đường phân giác góc phần tư thứ nhất, Độ lệch nàm khoang từ 0,0°c đến 0,3°c, nghĩa khơng q 0,5°c Nếu tính 50°c sai số cỡ 1% Độ xác hoàn toàn thoả mãn số ứng dụng đo điều khiển nhiệt độ nghiên cứu sinh học, cống nghệ sinh học Chúng thử nghiện lị ấp trứng người dùng hồn tồn chấp nhận Độ phân giải 0,5°c khơng phải cao, mà thay đổi nhỏ nhiệt độ cảm biến (khoảng 0,2°C) không phản ánh hiên thị nhiệt độ Cũng từ đường thẳng so sánh với nhiệt kế thuỷ ngân nhận thấy độ lặp lại cùa phép tăng giảm nhiệt độ tốt Hai đường tăng giảm nhiệt độ sai lệnh (sai số hồi sai) khoảng 0,3°c Khoảng cách từ cảm biến nhiệt độ tới vi điểu khiển thử nghiệm, Cho đến chiều dài 2,5 mét, tính ổn định kết hiển thị chưa bị ảnh hưởng Vấn đề chống nhiều không cần phải quan tâm đến hệ đo sử dụng cảm biến có tín hiệu dạng analog Kết luận: Việc áp dụng cảm biến với lối số loại DS1620 cho hệ thống đo lường diêu khiển đơn giản thể ưu điểm rõ rệt: mạch điện đơn giản, hệ thống hoạt động ốn định, chi phí không cao Khi viết phần mềm điều khiển thích hợp việc "nhân sản phám" cho nhiều ứng dụng trở nên đơn giản Việc thay đổi thông số cần điều khiển chi thực đơn giản việc gán giá trị khác phần mềm; nghĩa có ưu điêm giống trường hợp sử dụng PLC (Programmable Logic Controller) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Dallas Corp.: D S 1620 Digital Thermometer and Thermostat, Data sheet 2004 [2] Atmel Corp.: A T 89C2051 Data sheet, 2003 SẢN PH Ẩ M N G H IÊ N c ứ u CỦA Đ È TÀI 2.6.2 CÁC THỒNG SỐ c BẢN - Ba lối vào cho cảm biến nhiệt độ - Hai lối vào cho cảm biến độ ẩm - Bốn lối cho rơle để điều khiển nhiệt độ độ ẩm - Một hiển thị tinh thể lỏng (LCD) chung cho nhiệt độ độ ẩm - Một phím INQUERY cho phép hiển thị thông số cài đặt cho hệ thốna Hình dáng bên ngồi hệ thống đo hình vẽ Hình 39: Một hệ thổiig đo điều khiển nhiệt độ độ ẩm đa đ ược giới thiệu kỳ buôi nghiệm thu đê tài DANH M Ụ C C Á C SẢN PHẢM ĐÀO TẠO Nguyễn Kiêm Hùng, Thiết kế thử nghiêm số hệ thống đo lường chuyên dụng sở cảm biến áp suất MEMS, luận văn tốt nghiệp cao học, Đại học Quốc gia H Nội, 2005 Sử dụng phần kết Lê Kim Tuyến, Tìm hiểu hệ thống ổn định nhiệt độ - độ ẩm lồng ấp bệnh viện, Khoá luận tốt nghiệp đại học hệ quy, Đại học Quốc gia Hà Nội, 2005 Bùi Tấn Man, Đo điều khiển nhiệt độ vi điều khiển PIC, Khoá luận tốt nghiệp đại học hệ quy, Đại học Quốc gia Hà Nội, 2006 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] www.insight - electronics com/solutions/kits/xilinx/ Insight Electronics Offers Two Virtex-II Development Boards [2] Virtex-II XC2V40/XC2V1000 Reference Board User’s Guide Insight Company, 2003 [3] Xilinx Virtex™-II Evaluation Kit Product brief of AVNET, 2003 [4] XC9536 In-System Programmable CPLD, December 4, 1998 (Version 3.0), Product Specification [5] Virtex-II Protyping Board, Hardware & Software Development & Solution [6] M’H'vr fviiiiConfiiiuraior com, Application Note 2: Interfacing to VirtexTM-E [7] http ://vvwvv Xilinx.com / [1] XC9536 In-System Programmable CPLD, December 4, 1998 (Version 3.0), Product Specification [2] Ngô Diên Tập Nguyễn Kiêm Hùng: Altimeter based on MEMS sensor Báo cáo Hội Nghị Quốc Tế Cơ Điện Tử ICMT-2005, Malaysia 8-9/ December/ 2005 [3] Xilinx Virtex™-II Evaluation Kit Product brief of AVNET, 2003 [1] Dallas Corp.: DS1620 Digital Thermometer and Thermostat, Data sheet, 2004 [2] Atmel Corp.: AT89C2051 Data sheet, 2003 66 T Ó M T Ả T N H Ữ N G K Ế T Q U Ả C H ÍN H C Ủ A Đ È T À I N C K H T ê n đ ề tà i: N g h iê n c ứ u th iế t kế ch ế tạ o th lồng ấ p tr ẻ sơ sin h (T he in v estig atio n to d esig n and to m anufacture a prototype o f new born baby in cu b ato r) M ã số : QC.05.09 C h ủ t r ì đ ề tà i: N g ô D iên T ập, PGS TS N h ữ n g k ế t q u ả c h ín h : a K êt q u ả v ê k h o a học (n h ữ n g đóng góp đề tài, cơng trình khoa học cơng bố); Đ ã đ a v th ng h iệm m ột số giải pháp công nghệ để đo điều khiển độ ẩm -n h iệt độ, d ự đ ịn h áp dụng cho lồng ấp trẻ sơ sinh Cụ thể là: - K hảo sát v ấn đề đo nhiệt độ tro ng lồng ấp trẻ sơ sinh - K hảo sát vấn đề đo độ vi m ạch bán dẫn - T ích h ợ p k h ả th ô n g báo độ ẩm lồng ấp trẻ sơ sinh - K hảo sát vấn đề lồng ấp nước thường dùng V iệt Nam - X ây d ự n g hệ th ố n g đo lường điều khiển nhiệt độ độ ẩm với nhiều vị trí - T h n g h iệm d ù n g cảm biến nhiệt kết giọng nói cho hệ thống đo lường - X ây d ự n g hệ th ố n g đo lư ờng điều khiển độ ẩm nhờ quạt thơng gió - X ây d ự n g hệ th ố n g đo lường điều khiển nhiệt độ độ ẩm đa T ro n g q u trìn h thự c h iện đề tài, ba báo cáo khoa học công bố Hội nghị k h o a học đ ăn g tạp chí: • N g ô D iên T ập, N g uyễn K iêm H ùng, T h n g h iệ m k ỹ th u ậ t th u p h t ă m s ố vớ i vi đ iề u k h iể n A V R , T ạp chí khoa học, Đại học quốc gia Hà N ội, 00 • N g o D ien T ap, N g u y en K iem H ung, D e s ig n a n d te s tin g m e a s u r e m e n t s y s te m r e a d in g d a ta in V ie tn a m e s e v o ic e , The first young V ie tn a m e s e s c ie n tis ts m e e tin g , 0 • N g D iên T ập, Đ o n h iệ t độ b ằ n g m biến n h iệ t độ với lối s ố , Hội n g h ị K h o a học K ỹ th u ật Đo lường toàn quốc thứ IV, Hà N ội, 10­ 11/11/2005 n— r-V - ' « M" v^uv phâm cơng nghệ, khả áp dune thưc tế )- Đ ề tài đ ợ c th ự c h iện chủ y ếu B ệnh V iện Nhi Hà NỘI, nhiều m ẫu lồng ấp k h ảo sát đ an g đ ợ c sử d ụ n g B ện h V iện, nên B ệnh V iện sẵn sàng đón n h ận cac k c t CỊU3 cua đc t3.i đc đư a V3.0 SLT dung thừ nghiêm c K ết q u ả đ tạo (số lư ợ ng sinh viên, học viên cao học, nghiên cứu sinh làm việc tro n g đề tài): tro n g k h u ô n khổ thực h iện đề tài, có hai khố luận tốt nghiệp c ủ a sin h v iên cù n g với m ộ t luận văn cao học hồn thành với kết loại gioi: • L ê K im T uyến, T ìm h iểu hệ thố n g ồn định nhiệt độ độ ẳm long ap B ện h viện, K hố luận tơt nghiệp Đại học hệ quy, Hà Nội 2005 • B ù i Tắn M a n , Đ o điều khiển nhiệt độ vi điều khiển PIC, Khoá lu ận tố t n g h iệp Đại học hệ quy, Hà Nội 2006 • N g u yễn K iêm H ù n g , T hiết kế thử nghiệm m ột số hệ thống đo lường ch u y ên d ụ n g sở cảm biến áp suất M EM S Luận văn tốt nghiệp C ao họ c hệ ch ín h quy, H N ội 2006 M ột phằn kết quả! d K ết q u ả n ân g cao tiềm lực khoa học (nâng cao trình độ cán tăng cường tran g th iết bị cho đơn vị); Đ ây m ột đê tài xuât p hát từ yêu câu thực tê ngành y tê V iệt nam, nên sản p h ẩm cũ n g phải có khả ứng dụng thực tế Q uá trình nghiên cứu n h ằm h n g tới m ột sản phẩm chế th nên nhóm tác giả học tập dược n h iều , đặc biệt vấn đề bảo đảm an toàn cho người dùng, tính ổn định cùa sản phẩm e T ình h ìn h sử d ụ n g kinh phí: Đ ã sử dụng hết kinh phí, thời hạn m ục đích chi tiêu , đ ã h o àn ch ỉn h th ủ tục th an h toán Bộ phận Tài vụ K hoa; có k ê k hai chi tiết tro n g phần báo cáo C H Ủ N H IỆ M ĐẺ TÀ I (K ý g h i rỏ họ tên) XÁC NHẬN CỦA ĐƠN VỊ (Kỷ g h i rõ họ tên) XÁC NHẶN C QUAN CHỦ QUẢN lom lai nmmg noi dung tren Dang tieng Anh: The investigation to design and to manufacture a prototype o f newborn baby incubator Code: QC.05.09 Provided and experimented some technological solution to measure and control temperature and humidity for applying newborn baby incubator Particularly: - Investigate the temperature measurement issue in newborn baby incubator - Investigate the temperature measurement issue with semiconductor IC sensor - Intergrating humidity result reading capacity in newborn baby incubator - Investigate models o f new bom baby incubator always be used in hospitals in Vietnam - Design measurement and control system for temperature and humidity in many defferent positions - Experimental using the speaking voice capacity for measurement system - Design the measurement and control for humidity with microcontrollercontrolled ventilator - Design the measurement and control for humidity for multi-applications PHIẾU ĐẢNG KÝ KẾT QUẢ NGHIÊN c ứ u KH - CN Tên đê tài: Thiết k ế ch ế tạo thử nghiệm mạch đo đếm đoc kết qua đường truyền điện lưới ■ (Đế tài nghiên cứu khoa học cấp ĐHQGHN Khoa quản lý) Mã số: QC.02.03 Cơ quan quản iý đề tài: Đại học Quốc gia Hà Nội Địa chỉ: 144, Đường Xuân Thuỷ, cầ u Giấy - Hà Nôi 8340564 Điện thoại: Cơ quan chủ trì đề tài: Khoa Cơng Nghệ, ĐH Quổc Gia Hà Nội Đia chỉ: Nhà E3, 144, Đường Xuân Thuỷ, cầu Giấy - Hà Nội Tổng chi phí thực chi: 50.000.000 đồng Trong đó: - Từ ngân sách Nhà nước; 100 % Thời gian nghiên cứu: năm Thời gian băt đâu: 7/2005 Thời gian kết thúc: 12/2006 Tên cán phôi hợp nghiên cứu: *Chù trì đê tài: Ngơ Diên Tập, TS *Nhừng người tham gia: ThS Nguyễn Kiêm Hùng CN Phan Thu Ngân CN Lê Kim Tuyến Sô đăng ký đề tài Số chứng nhận đăng ký KQNC Bảo mật A Phổ biến rộng rãi B Phổ biến hạn chế c Bào mât Ngày Ngày Tóm tắt kết nghiên cứu: Đã đưa thử nghiệm sổ giải pháp công nghệ đê đo \a đieu khiên độ am-nhiệt độ, dự định áp dụng cho lồng ấp trẻ sơ sinh Cụ thê là: - Khảo sát vấn đề đo nhiệt độ lồng ấp trè sơ sinh - Khảo sát vân đê đo độ băng vi mạch bán dẫn - Tích hợp khả thông báo độ ẩm lồng ấp trẻ sơ sinh - Khảo sát vấn đề lồng ấp nước thường dùng Việt Nam - Xay dựng hẹ thong đo lương đieu khiên nhiệt độ độ ẩm với nhiều vi trí ” Thu nghiẹm dung cam bien nhiẹt ket giọng nói cho hệ thống đo lường - Xây dựng hệ thống đo lường điều khiển độ ẩm nhờ quạt thơng gió - Xây dựng hệ thống đo lường điều khiển nhiệt độ độ ẩm đa Kiến nghị quy mô đối tượng áp dụng kết nghiên cứu: ~ - Đôi tượng áp dụng kêt nghiên cứu bệnh viện cỡ trung bình đến lớn để ni dưỡng trẻ sơ sinh đẻ thiêu tháng có bệnh bẩm sinh Hướng nằm hướng nghiên cứu nhà nước khuyến khích để nội địa hố thiết bị y tế nhập ngoại - Đẻ đến sản phẩm cuối đề tài cần đẩu tư tiếp tục để hồn chỉnh qua khâu đánh giá xét duyệt cùa phận quản lý chuyên ngành thuộc Bộ Y tế Chức vụ Họ tên Học vị Thủ trưởng quan Chủ nhiệm đề tài 'Ỵi, '* chủ tri đề tài Ngô Diên Tập /V Qt íf J p [ '~ f/ả /7ốK Chủ tịch Hơi đơng đánh giá thức T r r ỉh Thù trường quan quàn lý đề tài d u Q ^ y ^ Tiên sv Ký tên Đóng dầu I X Đ Ạ IẸỌ C Q Ư Õ C G IA H À N Ộ I CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAiVl hỊ ^ Ơ N G Đ ẠI H Ọ C C Ô N G N G H Ệ Độc lập - T ự - H ạnh phúc V èú í ì *** : S^/HĐ-NCKH H N ộ ì n g \ tliáng nám 2005 HỢP ĐỔ NG THỰC HIỆN ĐỂ TÀI NGHIÊN c ứ u KHOA HỌC CẤP ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NÔI NĂM 2005 - Can cư Công văn sộ 254/KHCN ngày 01 tháng năm 2005 Giám đốc Đại học Quôc gia Hà N ội vé việc giao nhiệm vụ chi tiêu k ế hoạch khoa học, công nghệ m ôi trường năm 2005; - Căn Quyết định s ố 362/ĐHCN-NCKH ngày thúng nám 2005 Hiệu trưởng Trường Đại học Công nghệ ĐHQGHN việc giao nhiệm vụ thực đề tài N C K H câp ĐHQG năm 2005 Trường quán lý clio chả nhiệm dẻ tài; - Căn Đ ề cương nghiền cứu đề tài phê duyệt, Chúng gồm: Bên giao nhiệm vụ (gọi Bèn A): Trường Đại học Công nghệ - ĐHQG HN Đại diện là: GS.TS Nguyễn Hữu Đức Chức vụ: Hiệu trưởng Bẽn nhận nhiệm vụ (gọi Bên B) Ông (Bà): TS Ngô Diên Tập Đơn vị công tác: Khoa Điện tử - Viên thông - Trường Đại học Cồng nghệ Điện thoại: ký hợp đồng thực -để* tài> nghiên cứu khoa học cấp Đại học Quốc gia Hà Nội mã số: QC.05.09 với điều khoản thoả thuận sau: Điều 1: Bên B chịu trách nhiệm tổ chức triển khai thực nội dung theo tiến độ thực đăng kí đề cương nghiên cứu đề tài thực đầy đủ nhiệm vụ Hiệu trưởng Trường Đại học Công nghệ giao, ghi định số 362/ĐHCN-NCKH ngày 7/7/2005 Điều 2: Bên B nộp cho bên A sản phẩm khoa học đề tài trước ngày 7/8/2006, bao gồm: - Xác định giải pháp kỹ thuật thích hợp cho hệ thống đo lường, khống chế điều khiển đa điểm, độ an toàn ổn định hệ này; 01 báo báo cáo KH - Xây dựng hệ thống thiết bị đo lường điều khiển nhiệt độ, độ ẩm đa điểm thuật toán ĐẠI HỌC Q o c GIA HA NỌI TR Ư Ờ N G ĐẠI H Ọ C C Ô N G N G H Ệ CỘNG HOÀ XẢ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc *** ĐỀ NGHỈ THANH TỐN Kinh phí thực đ ề tài NCKH năm 2005 Kính gửi: BAN GIÁM HIỆU TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ Họ Tên người để nghị: Ngô Diên T ập Thư ký cho đề t i : mã số: .QC 05 09 Chủ trì đề tài cấp ĐHQG: “Nghiên cứu thiết kế chế tạo thử lồng ấp trẻ sơ sinh ” Thời gian thực đề tài: tháng năm 2005 đến hết tháng 12 năm 2005 ĐÃ CHI KINH PHÍ NHƯ SAU: M ục chi N ội dung chi Số tiền Ghi 111 Thông tin liên lạc 112 Hội Nghị 113 Cơng tác phí 114 Chi phí th mướn 16.000.000 04- Th máy móc, thiết bị 05- Thuê chuyên gia giảng viên nước 06- Thuê chuyên gia, giảng viên nước 119 - T h u ê lao động nước 16.000.000 Chi nghiệp vụ chuyên môn 30.000.000 01- Chi mua vật tư, linh kiện phục vụ đề tài 2.998.450 06- Sách tài liêu ( biên dich, pôtô, in ấ n ) 3.000.000 99- Chi khác cho N V C M ịC hi cho chủ trì đê tài Xemina khoa học, nghiệm thu, quản lý V V J 001.550 T cộng 50.000.000 (Bằng chữ: Nám chục triệu đồng chẵn.) Đề nghị Chủ tài khoản duyệt cho tốn kinh phí thực đề tài Hà nội, ngày 15 tháng ì nám 2005 C H Ủ TÀ I K H O Ả N D U Y Ệ T KÊ TO ÁN TRƯỞNG C H Ủ TRÌ ĐÊ TÀI N G Ư Ờ I LẬ P BIỂU ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI • HỌC • CƠNG NGHỆ• N gu yễn K iêm H ùng THIẾT KÊ VÀ THỬ NGHIỆM MỘT s ố HỆ THỐNG ĐO LƯỜNG CHUYÊN DỤNG TRÊN c S CM BIN P SUT MEMS ã ô N gàn h : K ỹ T h u ật Đ iện T - V iễn T hông C h u yên ngành: V ô tuyến Đ iện tử T hòng tin liên lạc M ã số: 2.07.00 L U Ậ N V Ă N T H Ạ C SỸ NGƯỜI HƯỚNG DẢN KHOA HỌC: PGS TS NGÔ DIÊN TẬP HÀ NỘI - 2006 ĐẠI HỌC QUÓC GIA HÀ NỘI TRỬỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ • • • Bùỉ Tân Mẩn ĐO VÀ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT Đ ộ BẲNG VI ĐIÊU KHIỂN PIC KHỐ LUẬN TĨT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành : Cán hướng dẫn: Điện Tử - Vien Thông PGS TS Ngô Diên Tập HÀ NỘI - 2006 : ĐẠI H Ọ C Q U Ố C G IA HÀ NỘI T R Ư Ờ N G ĐẠI NGHỆ • H Ọ C CỒNG • • - Lê Kim Tuyến TÌM HIẺU HỆ THỐNG ỎN ĐỊNH NHIỆT Đ ộ - Đ ộ ẨM TRONG CÁC LỒNG ÁP Ở BỆNH VIỆN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Nghành: Điện tử - Viễn thông Cán hướng dẫn: TS Ngô Diên Tập HÀ NỘI 2005 ... đèn báo cảm biến bên phát sáng còi báo động kêu * Báo động đầu đo nhiệt độ ngồi da: Nếu có rắc rối phát sinh với đầu đo nhiệt độ da, đèn báo phát sáng, còi báo động kêu nhiệt lượng bị ngắt * Báo. .. suất sợi nung: ❖ Một số loại báo động: - Báo động quạt không hoạt động - Báo động nhiệt độ - Báo động nhiệt độ thấp - Báo động nguồn - Báo động đầu đo nhiệt độ ngồi da - Báo động q cơng suất đốt... cầu sử dụng mà ta đặt độ ẩm phần trăm - AGA có loại báo động: + Báo động đón chiếu sáng khơng sáng ALARM LAMP 30 + Báo động khơng có oxy ALARM + Báo động quạt không hoạt động ALARM VENTILATOR 1.4.3