proyecto final de grado.page.titleprefix Diseño y desarrollo de un dispositivo para evaluar las fugas, la histéresis y el volumen funcional de sondas de manometría esofágica
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Date
2024
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Abstract
A partir del rediseño de la sonda de manometría esofágica comercializada por MBMed SA, surge la necesidad de desarrollar un instrumento que agilice los controles de calidad que se llevan a cabo durante su proceso de manufactura en el área de contaminación controlada, en particular el de la prueba de fugas. Al mismo tiempo se busca incorporar funcionalidades que permitan la utilización del dispositivo en proyectos de diseño y desarrollo.
Partiendo de la necesidad de entregar un volumen de aire con precisión, se diseña el hardware del dispositivo utilizando un cilindro neumático como reserva de aire. Alrededor de este cilindro, se construyen de forma integral y progresiva los elementos que permiten su movimiento. Entre estos se destacan el actuador lineal, que utiliza un mecanismo del tipo “tuerca y tornillo” fabricado mediante técnicas de impresión 3D y CNC; la placa de circuito impreso, que incorpora todos los componentes electrónicos que controlan el dispositivo; y el circuito neumático, que conecta todos los componentes neumáticos involucrados en el proceso de entregar volumen.
Considerando que el dispositivo puede ser utilizado en un área de contaminación controlada y con el objetivo de conseguir un diseño que funcione de manera autónoma, sin la necesidad de accesorios, se incorpora una computadora Raspberry Pi con pantalla táctil. Esta configuración permite que la computadora funcione como interfaz de usuario y unidad de procesamiento de la información. Para complementar este módulo, se diseña un software en Python y se implementa un protocolo de comunicación propio para la interacción con el microcontrolador.
Se realizaron pruebas con el fin de caracterizar, ajustar y validar el funcionamiento del dispositivo. Estas pruebas posibilitan su comparación con el gold standard de la prueba de fugas utilizado hasta el momento, obteniendo resultados positivos. El dispositivo demuestra su capacidad de identificar con precisión las sondas de manometría que presentan fugas de aquellas que no.
Description
Keywords
PRESIÓN ESOFÁGICA, VENTILACIÓN MECÁNICA, FUGAS, HISTÉRESIS, MANOMETRÍA ESOFÁGICA, HARDWARE, SOFTWARE