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UNIP - UNIVERSIDADE PAULISTA CURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO CAMPUS ARARAQUARA Romulo Rodrigues de Lima Wagner Veríssimo Ancelmo MONITOR MULTIPARAMÉTRICO

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Trabalho de Conclusão de Curso

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Page 1: Monitor Multiparamétrico

UNIP - UNIVERSIDADE PAULISTACURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

CAMPUS ARARAQUARA

Romulo Rodrigues de LimaWagner Veríssimo Ancelmo

MONITOR MULTIPARAMÉTRICO

Araraquara, Dezembro de 2007.

Page 2: Monitor Multiparamétrico

Romulo Rodrigues de LimaWagner Veríssimo Ancelmo

MONITOR MULTIPARAMÉTRICO

Monografia desenvolvida durante a disciplina de Projetos Integrados de Computação III e IV, apresentada ao Curso de Ciência da Computação da Universidade Paulista - Campus Araraquara, como pré-requisito para a obtenção do título de Bacharel em Ciência da Computação.

Orientador: Prof. Leandro Carlos Fernandes

Araraquara, Dezembro de 2007.

Page 3: Monitor Multiparamétrico

Romulo Rodrigues de LimaWagner Veríssimo Ancelmo

MONITOR MULTIPARAMÉTRICO

Monografia desenvolvida durante a disciplina de Projetos Integrados de Computação III e IV, apresentada ao Curso de Ciência da Computação da Universidade Paulista - Campus Araraquara, como pré-requisito para a obtenção do título de Bacharel em Ciência da Computação, sob orientação do Prof. Leandro Carlos Fernandes.

Data de aprovação: ____ de _____________ de 2007

Banca Examinadora

Prof(a). ________________________________________

Titulação, Instituição a que pertence

Prof(a). ________________________________________

Titulação, Instituição a que pertence

Prof(a). ________________________________________

Titulação, Instituição a que pertence

Page 4: Monitor Multiparamétrico

DEDICATÓRIA

Aos meus pais, Jair e Maria, pelo apoio e por terem me oferecido uma boa educação,

muitas vezes fazendo sacrifícios, mas nunca encarando como uma obrigação, mas sim como

uma maneira de dar um futuro melhor tanto para mim quanto para meus irmãos.

A minha namorada Maria Luiza, irmãos Rodrigo, Jair Junior, minha sobrinha Maria

Eduarda e aos amigos Ana Paula e Rogério que acreditaram em meu potencial, o que muito

me incentivou a cumprir mais esta etapa de minha vida.

Romulo Rodrigues de Lima

A Muriel, minha esposa, que com muito amor, carinho, dedicação e companheirismo

esteve ao meu lado, para que assim pudesse ter paz e condições para concluir este projeto

concluindo mais uma etapa de minha vida.

A José Ancelmo e Alayde, meus pais que, com muita luta, dedicação e amor, me

deram uma boa educação sem a qual não teria chegado a lugar algum.

A Cleber e Fábio, meus irmãos, que sempre me incentivou e estiveram ao meu lado

dando forças, conselhos e ajudas, para que assim pudesse cumprir mais uma etapa de minha

vida.

Aos meus amigos e irmãos em Cristo que sempre acreditaram no meu potencial,

incentivando e orando para o sucesso desta etapa de minha vida.

Wagner Veríssimo Ancelmo

Page 5: Monitor Multiparamétrico

AGRADECIMENTO

Ao professor Leandro Carlos Fernandes, nosso orientador, que demonstrou ser uma

pessoa sempre preocupada, presente e disposta a ajudar, em todo processo de orientação.

Obrigado pela atenção e amizade.

Ao professor Marcelo, nosso co-orientador, que com experiência e visão prática dos

assuntos, possibilitou o sucesso desse trabalho.

Aos professores Fernando, José Roberto – “Beto”, Henrique e Jean, nossos grandes

amigos, que, com muita dedicação e disposição, nos ajudaram dando dicas, conselhos e

orientações para que assim pudesse concluir este trabalho.

A Muriel e Maria Luiza que nos ajudaram nas correções, traduções e escrita deste

trabalho.

A todos os amigos que conquistamos na UNIP, incluindo professores, alunos e

funcionários.

E por fim mas não menos importante, expressamos o nosso maior agradecimento a

Deus pois Ele nos deu paz, saúde e tranqüilidade para cumprir mais uma etapa da nossa vida e

sem Ele nada disso seria possível.

Page 6: Monitor Multiparamétrico

“Para se conhecer a sabedoria e a instrução; para se entenderem, as palavras da prudência. O sábio ouvirá e

crescerá em conhecimento, e o entendido adquirirá sábios conselhos.” Provérbios 1:2 e 6.

Rei Salomão

Page 7: Monitor Multiparamétrico

RESUMO

As últimas décadas vêm mostrando a grande necessidade que o mercado tem de

automatizar os processos comerciais e industriais a fim de reduzir custos e agilizar sua

produtividade. Nos hospitais e nas residências a idéia não é diferente.

Baseado nessa idéia, o Monitor Multiparamétrico tem como objetivo oferecer aos

profissionais de saúde, ou até mesmo as pessoas portadores de doenças, uma ferramenta a

mais para seu tratamento, a qual consiste em coletar dados de temperatura, pressão arterial e

freqüência cardíaca.

O projeto visa contribuir com uma solução simples e econômica baseado em um

hardware, capaz de coletar informações dos pacientes, e um software, responsável pela análise

destas informações.

O software foi desenvolvido na Linguagem Java, sendo também utilizado o Banco

de Dados Firebird, oferecendo uma interface de fácil entendimento e manuseio.

Palavras-chaves: Monitor Multiparamétrico; Home Care; Bioinformática.

Page 8: Monitor Multiparamétrico

ABSTRACT

The last decades have showing the great need that the market has to automate the

commercial and industrial processes to reduce costs and streamline their productivity. In

hospitals and in homes the idea is no different.

Based on that idea, the Monitor Multiparamétrico aims to offer to health

professionals or even people carriers of disease a tool to further their treatment which is to

collect data on temperature, blood pressure and heart rate.

The project aims to contribute with a simple and economical solution based on a

hardware, capable of collecting information from patients, and a software, responsible for the

analysis of this information.

The software will be developed in the Java language and will also use the Firebird

Database, providing an interface for easy understanding and handling.

Keywords: Monitor Multiparamétrico; Home Care; Bioinformatics.

Page 9: Monitor Multiparamétrico

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Coração .....................................................................................................................7Figura 2 – Corte feito no coração mostrando os átrios e ventrículos .........................................7Figura 3 – Monitor Multiparamétrico da Philips........................................................................7Figura 4 – Monitor de Freqüência Cardíaca modelo F4F Preto Polar .......................................7Figura 5 – Procedimento da aferição de Pressão Arterial...........................................................7Figura 6 – Esquema do Monitor Multiparamétrico....................................................................7Figura 7 – Esquema do Hardware...............................................................................................7Figura 8 – Esquema Elétrico do Projeto Monitor Multiparamétrico..........................................7Figura 9 – Monitor Multiparamétrico.........................................................................................7Figura 10 – Software Simulador.................................................................................................7Figura 11 – Vista do painel frontal do Monitor Multiparamétrico.............................................7Figura 12 – Vista do painel traseiro do Monitor Multiparamétrico............................................7Figura 13 – Esquema do Software..............................................................................................7Figura 14 – Tela de Monitoramento...........................................................................................7Figura 15 – Redimensionamento do gráfico...............................................................................7Figura 16 – Tela de Logon..........................................................................................................7Figura 17 – Tela Principal...........................................................................................................7Figura 18 – Tela de Cadastro de Usuários..................................................................................7

Page 10: Monitor Multiparamétrico

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ANSI Instituto Nacional Americano de PadronizaçãoCORBA Common Object Request Broker ArchitetureECG EletrocardiogramaHTML Hypertex Markup LanguageIDE Ambiente de Desenvolvimento IntegradoIMC Índice de Massa CorporalISO Organização Internacional para PadronizaçãoJEE Java Plataform Enterprise EditionJIT Just-in-timeJME Java Plataform Micro EditionJRE Java Runtime EnviromentJSE Java Plataform Standart EditionJVM Java Virtual MachineNTC Coeficiente Negativo de TemperaturaOOP Programação Orientada a ObjetosPIC Circuito Integrado ProgramávelPTC Coeficiente Positivo de TemperaturaRAD Rapid Application DevelopmentSGBD Sistema Gerenciador de Banco de DadosSOAP Simple Object Access ProtocolTI Tecnologia da InformaçãoUTI Unidade de Tratamento IntensivaXML Extensible Markup LanguageXSL Extensible Stylesheet LanguageWSDL Web Service Definition Language

Page 11: Monitor Multiparamétrico

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO....................................................................................................................7

2 FUNDAMENTOS.................................................................................................................72.1 A TEMPERATURA DO CORPO HUMANO.........................................................................72.2 DEFINIÇÕES FISIOLÓGICAS SOBRE O CORAÇÃO............................................................7

2.2.1 FREQÜÊNCIA CARDÍACA OU BATIMENTO CARDÍACO..........................................72.2.2 PRESSÃO ARTERIAL...............................................................................................7

2.3 EQUIPAMENTOS PARA SOLUÇÕES MÉDICAS...............................................................72.3.1 DISPOSITIVO PARA TEMPERATURA.......................................................................72.3.2 DETERMINANDO A FREQÜÊNCIA CARDÍACA........................................................72.3.3 AFERINDO A PRESSÃO ARTERIAL.........................................................................7

2.4 DEFINIÇÕES SOBRE TECNOLOGIAS................................................................................72.4.1 LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO.........................................................................7

2.4.1.1 C / C++.........................................................................................................72.4.1.2 DELPHI........................................................................................................72.4.1.3 C#.................................................................................................................72.4.1.4 JAVA.............................................................................................................7

2.4.2 BANCO DE DADOS................................................................................................72.4.2.1 ACCESS.......................................................................................................72.4.2.2 SQL SERVER.................................................................................................72.4.2.3 ORACLE.........................................................................................................72.4.2.4 MYSQL..........................................................................................................72.4.2.5 FIREBIRD.......................................................................................................7

2.4.3 CONSIDERAÇÕES...................................................................................................7

3 MONITOR MULTIPARAMÉTRICO...........................................................................73.1 HARDWARE...................................................................................................................73.2 SOFTWARE.....................................................................................................................73.3 FUNCIONAMENTO..........................................................................................................7

4 CONCLUSÃO......................................................................................................................7

REFERÊNCIAS..........................................................................................................................7

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1 INTRODUÇÃO

A tecnologia é inerente à sociedade humana. Constantemente ela passa por

transformações nas quais surgem novos conhecimentos e informações. Em todas as épocas

esses conhecimentos contribuíram para o desenvolvimento dos povos, de modo que, o povo

detentor do domínio sempre se sobressaia no uso desses conhecimentos e informações como,

por exemplo, possuindo um grande exército organizado, boas armas, estratégias, dentre outras

inovações que, indubitavelmente intervinham na vida em sociedade.

A sociedade possui fatos, eventos e descobertas que determinam grandes marcos

históricos como a lâmpada elétrica incandescente por Thomas Edison, o dinamismo industrial

e a criação da produção em série por Henry Ford, ao desenvolvimento de veículos

automotores por Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach e mais recentemente a informática,

que contribui de maneira significativa trazendo vários benefícios para as diversas áreas e

organizações da sociedade.

A TI (Tecnologia de Informação) é atualmente utilizada pela sociedade como

forma de adquirir informação e conhecimento, de maneira rápida e eficiente se tornando em

um produto sócio-cultural que, por conseguinte, contribui para o seu desenvolvimento.

“O termo tecnologia da informação, em seu sentido amplo, compreende toda a tecnologia concernente à coleta, armazenamento, processamento, uso, comunicação, transmissão e atualização de qualquer forma e tipo de informação, independentemente de suas técnicas de suporte. Desta forma, a tecnologia da informação inclui todas as tecnologias de computação, robótica, inteligência artificial, comunicação, tecnologias espaciais, bem como todas as tecnologias relacionadas ao processamento de sinais gráficos e audiovisuais (SIGULEM, 1998)”.

Desse modo, a informática tem sido inserida na área médica com o objetivo

principal de colocar, à disposição do profissional dessa área, a informação onde e quando for

necessária. Atualmente é quase impossível praticar uma boa medicina sem o auxílio das

tecnologias de informação.

“Grande parte da atividade dos médicos consiste em processar informações: a obtenção e registro de informações sobre o paciente, as consultas aos seus colegas de profissão, a pesquisa de

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literatura científica, o planejamento de procedimentos diagnósticos, as estratégias de tratamento, a interpretação de resultados de laboratório e os estudos radiológicos ou a condução de estudos epidemiológicos (SIGULEM, 1998)”.

Existem várias áreas dependentes do manuseio da informação, mas a medicina

merece um lugar de destaque, uma vez que seu objetivo é sempre o bem-estar do paciente, ou

seja, da população. De modo geral, quando se coloca a pensar na medicina, não se deve

apenas considerar o tratamento médico, mas deve-se também lembrar da chamada medicina

preventiva, a qual pode apropriar-se das tecnologias de informações tornando possível o

desenvolvimento de plataformas (hardware e software) para melhorar a qualidade de vida das

pessoas. Pode-se dizer que a Tecnologia de Informação e a medicina, por caminharem juntas,

têm obtido grandes benefícios para sociedade.

De acordo com Falcão (1999), no período pós-guerra nos Estados Unidos, em

1947, surgiu um movimento onde as enfermeiras se organizaram para atender e cuidar de

pacientes dentro de suas próprias casas, pois os Hospitais se encontravam lotados com os

doentes de guerra bem como da própria população. Este movimento foi conhecido como

Nursing Home que atendia apenas os idosos, mas com o tempo esse atendimento se ampliou

atendendo todas as faixas etárias, e nessa época passou a ser chamado de Home Care.

O grande impulso para que este movimento se consolidasse foi que as

Seguradoras e os Planos de Saúde investiram no Home Care devido a economia de 20% à

70% que obtiveram em seus gastos. No Home Care não tem infecção hospitalar, os pacientes

melhoram com certa rapidez por estarem próximos de seus entes queridos e diversas outras

vantagens que ele traz. Depois de alguns anos consolidando-se nos Estados Unidos, o Home

Care começou a chegar em outros continentes como a Europa, América do Sul, dentre outros.

O Home Care contribuiu para a intensa redução das despesas com internações

hospitalares e para que o Home Care desenvolvesse o seu papel de atendimento ambulatorial

e internação 24 horas, criaram-se equipamentos para atender estes ambientes.

No Brasil, o Ministério da Saúde está desenvolvendo diversos projetos para

resolver um grande problema com o Sistema Hospitalar, uma vez que não conseguem atender

o público brasileiro com a devida qualidade. Uma das soluções seria a implantação do Home

Care, porém as empresas que prestam este tipo de serviço aqui no Brasil só atendem

determinadas especialidades ou determinados segmentos da medicina, desse modo seria

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necessário o atendimento de toda área da medicina que esse sistema pudesse ser implantado

satisfatoriamente (FALCÃO, 1999).

Outro projeto visa interligar os hospitais públicos e particulares, juntamente com

os postos de saúde, pronto-socorros e as clínicas médicas através da internet, por intermédio

de um único Banco de Dados que possua todas as informações da população brasileira,

podendo garantir um melhor atendimento a todos.

Para isto teriam que ser melhoradas em muito as condições das Unidades citadas

anteriormente, oferecendo equipamentos sofisticados para que possam efetuar exames,

consultas e outras solicitações de forma mais eficiente. Ademais, também se faz necessário

preparar os profissionais da área da saúde para o manuseio destes equipamentos. Os

benefícios agregados são muitos, pois disporia-se de um melhor controle, tanto da

administração dos hospitais públicos quanto da informação médica para todos os locais que

necessitam da informação do determinado paciente, facilitando o atendimento e salvando

vidas.

O objetivo de se desenvolver o Monitor Multiparamétrico é contribuir para a

melhoria no atendimento, cadastros dos exames e monitoramento médico, tendo como

propósito coletar dados de temperatura, freqüência cardíaca e a pressão arterial. A principal

motivação é o desenvolvimento de uma plataforma de baixo custo para atender todos os

pacientes em hospitais, academias, clínicas de fisioterapia, clínicas especializadas, podendo

também ser utilizado no atendimento Home Care.

Neste trabalho são apresentados no capítulo 2 os fundamentos biológicos,

eletrônicos e tecnológicos, compreendendo uma breve explanação do projeto do Monitor

Multiparamétrico. Nos tópicos iniciais 2.1, 2.2 verifica-se a importância e funcionamento

biológicos da temperatura, freqüência cardíaca e da pressão arterial.

O capítulo 3 dedica-se, com mais detalhes sobre os elementos envolvidos, tais

como os dispositivos de temperatura, freqüência cardíaca e pressão arterial, bem como a

respeito das definições sobre a forma como o software coletará os dados e os analisará.

No capítulo 4 são apresentadas as dificuldades encontradas, bem como os

aspectos concluídos durante o desenvolvimento do projeto, além de, sugestões de trabalhos

futuros que estendam as características implementadas.

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2 FUNDAMENTOS

Neste capítulo são abordados os fundamentos biológicos, eletrônicos e

tecnológicos que servem de base para o desenvolvimento do projeto. Por tratar-se de aferir a

temperatura, a freqüência cardíaca e a pressão arterial, é verificada a necessidade de uma

explanação sobre as questões que envolvem a temperatura do corpo e o funcionamento do

coração, além dos conceitos de freqüência cardíaca e pressão arterial. Estas informações

fornecem os fundamentos necessários da área biológica para que assim passem a tratar da

parte eletrônica.

Ainda neste capítulo, são investigados os principais fabricantes de equipamentos

destinados a aferir a temperatura, a freqüência cardíaca e a pressão arterial, além de alguns

dispositivos e componentes existentes que serão utilizados na construção do hardware do

projeto.

A respeito das tecnologias envolvidas, são abordadas as características e

propriedades de algumas das linguagens de programação e banco de dados mais utilizados no

mercado de trabalho.

2.1 A TEMPERATURA DO CORPO HUMANO

Um dos fatores para se estudar a temperatura corporal do ser humano se deve ao

fato de que quando ocorre alguma variação desta temperatura pode-se atentar à identificação

de possíveis doenças, principalmente se o indivíduo estiver em um ambiente com condições

climáticas controladas. Por esta razão são analisados as definições e padrões da temperatura

corporal.

Segundo Magalhães (2001), o ser humano possui a capacidade de manter a

temperatura corporal dentro de um intervalo pré-determinado, mesmo que o ambiente sofra

variações térmicas.

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A faixa ou intervalo de temperatura corporal considera em equilíbrio é de 36.1ºC -

37.2ºC, qualquer valor obtido fora desta faixa pode indicar algum problema. Durante o dia o

corpo sofre uma pequena variação de temperatura e, de acordo com Magalhães (2001), o

corpo possui uma temperatura menor pela manhã que vai aumentando conforme o horário e

chega ao pico máximo no início da noite, por volta das 18h.

Existem alguns mecanismos físicos de transferência de calor, os principais são:

radiação, condução e a convecção, que segundo Magalhães (2001) podem ser entendidos da

seguinte forma:

Radiação: é a emissão do calor sob a forma de ondas eletromagnéticas; se a

temperatura do corpo humano for superior à temperatura do meio externo, o

corpo humano irá irradiar, ou seja, perderá calor.

Condução: é um mecanismo de transferência direta de calor entre as moléculas,

e este movimento das moléculas sempre procuram ficar em equilíbrio com o

meio, ou seja, quando saem de um local para outro, por exemplo, de um local

mais frio para um local de maior temperatura, as moléculas procurarão ficar

em equilíbrio com o meio, assim sendo o corpo irá esquentar, sempre

dependendo do meio onde está.

Convecção: é a transferência de calor pelo meio de correntes de ar. Se a

velocidade das correntes de ar aumentam, maior será a amplitude da

transferência de calor.

Habitualmente, cada um dos mecanismos citados acima promove a perda de calor

pelo corpo, uma vez que a temperatura ambiente geralmente é mais baixa que a temperatura

corporal. Porém se estiver em um ambiente cuja temperatura seja superior à do corpo humano

como em uma sauna, por exemplo, o mesmo não irá perder calor. Desta maneira pode-se,

comprovadamente, perceber que o corpo se adapta ao ambiente onde está e que isto somente

ocorre caso não se esteja doente.

Neste contexto, torna-se oportuno discutir um elemento correlato e bastante

freqüente aos pacientes doentes: a febre.

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“Elevação da temperatura corporal como resultado de uma alteração ao nível do centro termoregulador localizado no hipotálamo – alteração do ponto de regulação térmica. A elevação do ponto de regulação térmica desencadeia uma série de mecanismo destinados a aumentar a temperatura corporal central (tremores, vasoconstrição, aumento do metabolismo celular, etc.) por forma a atingir o novo equilíbrio (MAGALHÃES, 2001)”.

2.2 DEFINIÇÕES FISIOLÓGICAS SOBRE O CORAÇÃO

Peça central do aparelho circulatório, o coração é um órgão de admirável

capacidade. Inicia sua tarefa na vida intra-uterina, logo após sua formação e executa o seu

trabalho durante o transcorrer de toda a vida, sendo um marco para o seu fim, a parada de seu

funcionamento. Tem como principal função o bombeamento do sangue para todas as partes

do corpo humano (RHOADES, 2005).

Figura 1 – Coração (BERTULANI, 2007).

Em outras palavras, o coração é um órgão oco, rugoso e musculoso, contendo

quatro cavidades e pesando entre 250 e 400 gramas (tem o tamanho aproximado da mão

fechada de seu portador) e contrai-se de 60 a 80 vezes por minuto podendo com isso bombear

de 120 a 140ml de sangue em condições normais de funcionamento. Localiza-se na caixa

torácica, numa região compreendida entre os dois pulmões, chamada mediastino,

relacionando-se anteriormente com o externo, posteriormente com o esôfago, superiormente

com a traquéia e inferiormente com o diafragma.

Page 18: Monitor Multiparamétrico

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Segundo Rhoades (2005), as duas cavidades superiores funcionam como um

reservatório e são conhecidas como átrios e estão separados por um septo chamado interatrial.

Já, as duas cavidades inferiores são maiores e tem a função de bombear o sangue para todo o

corpo e/ou para os pulmões, são denominadas ventrículos e são separadas entre si pelo septo

interventricular.

Figura 2 – Corte feito no coração mostrando os átrios e ventrículos (Coração, 2007).

Cada metade cardíaca é formada por um átrio e um ventrículo, separados por uma

válvula que funciona de acordo com o gradiente de pressão entre as duas cavidades, abrindo-

se ou não conforme a fase em que estiver o ciclo cardíaco.

O átrio direito recebe sangue venoso das veias cavas, já o átrio esquerdo recebe

sangue arterial das veias pulmonares. Entre o átrio direito e o ventrículo direito, a válvula é

formada por três estruturas chamadas cúspides, sendo por isso, denominadas tricúspides. À

esquerda a válvula que separa o átrio do ventrículo esquerdo é composta por apenas duas

cúspides, sendo assim chamada de bicúspide, ou mais comumente de mitral.

Atravessando as válvulas tricúspide e mitral, o sangue chega aos dois ventrículos,

que se dilatam. Esse processo é conhecido como diástole. A contração dos ventrículos impele

o sangue para as duas grandes artérias, a pulmonar que é a responsável por levar o sangue

para os pulmões, e a aorta que é a responsável por distribuir o sangue arterial para a cabeça e

o corpo. Já, esse processo é chamado de sístole.

tricúspide

ventrículos

átrios

mitral

Page 19: Monitor Multiparamétrico

19

O sangue venoso volta da cabeça e do corpo para o coração pelas duas veias

cavas, superior e inferior, que desembocam no átrio direito enquanto o sangue arterial chega

ao átrio esquerdo pelos dois pares de veias pulmonares (RHOADES, 2005).

2.2.1 FREQÜÊNCIA CARDÍACA OU BATIMENTO CARDÍACO

Barbieri (2006) e Douglas (2002) explicam que, os batimentos cardíacos são

oriundos do sistema nervoso central e conectado diretamente ao coração através de dois

grupos de nervos denominados parassimpáticos e simpáticos.

Os Parassimpáticos são nervos responsáveis pela diminuição da freqüência do

batimento cardíaco, pela diminuição da contração do músculo atrial e também pela queda da

velocidade de condução através do átrio-ventricular (nódulo existente no coração),

aumentando assim o período de retardo entre a contração ventricular e atrial. É também

responsável pela diminuição do fluxo sangüíneo através dos vasos coronários que são

responsáveis por manter a nutrição do próprio músculo cardíaco.

Dessa forma, pode-se afirmar que a estimulação parassimpática é a responsável

pela diminuição de todas as atividades do coração e essa função cardíaca é vista durante o

período de repouso.

A estimulação parassimpática no cérebro promove a injeção de acetilcolina pelos

neurônios pós-ganglionares. Essa substância é a responsável pela diminuição das atividades

cardíacas e diminuição da pressão arterial, dentre outras.

Já a estimulação do nervo simpático é exatamente o oposto do parassimpático. Ele

é responsável pelo aumento da freqüência cardíaca, aumento da força de contração e aumento

do fluxo sanguíneo visando suprir o aumento da nutrição do músculo cardíaco. Assim, pode-

se afirmar que o estímulo do nervo simpático é o responsável pelo aumento das atividades

cardíacas e em algumas vezes podendo aumentar em até 100% a capacidade de bombear

sangue.

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Esse efeito é visto quando um indivíduo é submetido a situações de estresse, como

atividades físicas, doenças, temperaturas altas ou situações que exigem mais fluxo sanguíneo.

A estimulação simpática no cérebro promove a injeção de adrenalina pelas

glândulas adrenais ou supra-renais. A adrenalina é responsável pela taquicardia, ou melhor,

batimento cardíaco acelerado e aumento de pressão arterial, além de outras alterações.

Desta forma define-se freqüência cardíaca ou batimentos cardíacos como sendo o

número de vezes que o coração bate por minuto. A faixa normal de um coração humano está

entre 60 à 80 vezes por minuto, qualquer valor obtido fora dessa faixa pode indicar doenças,

quando o valor é de 60 vezes para baixo chama-se de Bradicardia e se o valor for acima de 80

vezes é de Taquicardia.

2.2.2 PRESSÃO ARTERIAL

De acordo com Barbieri (2006) e Douglas (2002), a pressão arterial nada mais é

que a força de flutuação que o sangue exerce contra as paredes arteriais conforme o coração

se contrai e relaxa. Diversos tipos de pressão são encontrados no corpo, assim como a pressão

hemodinâmica na aorta, que é responsável por mandar sangue da aorta ao lado direito do

coração.

Porém, o estudo desse tipo de pressão e de diferentes outros tipos é irrelevante

para o projeto, exceto a pressão sistólica e diastólica.

Durante a sístole atrial as pressões no átrio aumentam e dessa forma o sangue é

impulsionado para o interior dos ventrículos. Já, durante a sístole ventricular as pressões nos

ventrículos aumentam e o sangue por sua vez é impulsionado para as artérias pulmonares ou a

aorta, em outras palavras, a contração sistólica da musculatura cardíaca determina uma

pressão no sistema arterial, que está ligada aos ventrículos.

Já durante a diástole, ao contrário do que ocorre durante a sístole, o coração relaxa

enchendo assim suas cavidades.

Page 21: Monitor Multiparamétrico

21

Barbieri (2006) e Douglas (2002), afirmam que a pressão do sangue arterial, na

grande circulação, medida no momento da sístole, é de aproximadamente 120 mmHg

enquanto na diastólica, a pressão cai por volta dos 80 mmHg, ou seja, 12 X 8, mas outros

valores também são aceitos em outras condições como, por exemplo, em pessoas com idade

mais avançada.

Outro aspecto não menos importante a ser considerado é a freqüência cardíaca,

citado no tópico anterior, que se refere ao número de contrações por minuto e pode ser

medido em qualquer artéria. Por conta dessa natureza pulsátil do coração, a pressão no

sistema arterial aumenta e diminui com cada batimento. Com isso, as grandes artérias se

distendem quando a pressão dentro delas aumentam e se contraem quando a ejeção do sangue

cai.

As pressões em várias regiões do sistema cardiovascular são facilmente aferidas e

oferecem informações úteis. Se for muito alta, a pressão arterial constitui fator de risco para as

doenças cardiovasculares, incluindo acidentes vasculares cerebrais e insuficiência cardíaca.

Quando a pressão arterial é muito baixa, o fluxo sanguíneo, para órgãos vitais, é

comprometido. As pressões, nas várias cavidades do coração, são úteis para avaliar a função

cardíaca.

2.3 EQUIPAMENTOS PARA SOLUÇÕES MÉDICAS

Nesta seção são relacionadas algumas empresas que fabricam soluções para a sub-

área da medicina relacionadas com os aspectos deste projeto. Atualmente existem muitas

universidades com cursos e disciplinas voltadas para bio-informática contribuindo para o

surgimento de novos profissionais e desenvolvimento desta área.

Existem empresas no exterior que desenvolvem equipamentos médico-

hospitalares como é o caso da TEB, OLIDEF-CZ, WEM, SISMATEC, PHILIPS, DMS,

INDREL, BD E VALLITECH e também aqui no Brasil existem empresas com este perfil e

algumas são parceiras e representantes das empresas do exterior, que é o caso da Tecnoclin

Eletrônica e EMSA - Equipamentos Médicos (EMSA, 2007; TECNOCLIN, 2007).

Page 22: Monitor Multiparamétrico

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A EMSA - Equipamentos Médicos foi fundada em 1989, e desenvolve

equipamentos voltados para neurologia, neurocirurgia, otorrinolaringologia e densitometria

óssea (EMSA, 2007). Já a empresa Tecnoclin Eletrônica está no mercado de trabalho desde o

ano de 1990, e possui laboratório próprio que desenvolve seus equipamentos, bem como é

representante de diversas marcas conceituadas na área médica (TECNOCLIN, 2007).

A Philips, merecedora de destaque por possuir os melhores equipamentos do

mercado, oferece grande subsídio para entender como funcionam estes equipamentos, através

de seus suportes bibliográficos, seus sites e manuais. Ela possui equipamentos caros e

sofisticados, os preços de seus equipamentos são bastante diversificados, um monitor cardíaco

com os recursos básicos está por volta de R$ 60.000,00, porém dependendo de quem está

adquirindo e quantidade de equipamentos o preço pode ser diferenciado (PHILIPS MEDICAL

SYSTEMS, 2007).

Figura 3 – Monitor Multiparamétrico da Philips

A proposta aqui é de desenvolver um equipamento de baixo custo e que possua a

funcionalidade semelhante aos equipamentos de alto custo.

Através do suporte bibliográfico destes equipamentos buscou-se entender, a forma

de como eles coletam e processam as informações, além da sua funcionalidade. Um bom

exemplo é o esfigmomanômetro que é um equipamento manual que oferece uma grande

precisão de como aferir a pressão arterial. Entende-se que, se for compreendida a sua

funcionalidade, poderá ser obtida uma idéia de como projetar um dispositivo eletrônico para

realizar a mesma tarefa do equipamento manual.

Page 23: Monitor Multiparamétrico

23

Nos itens que se seguem, será abordado o funcionamento de alguns equipamentos

para temperatura, freqüência cardíaca e pressão arterial, além de relatar sobre os dispositivos a

serem utilizados no projeto.

2.3.1 DISPOSITIVO PARA TEMPERATURA

O dispositivo utilizado para aferir temperatura corporal é conhecido como

termômetro e existem diversos modelos disponíveis no mercado. A forma de coletar a

temperatura dá-se de quatro formas: método oral, axilar, retal e auricular. O manual do BD

(Basic Termômetro Digital) ensina como medir a temperatura através destes métodos:

Método Oral: deve-se colocar a haste em baixo da língua, de um dos dois

lados, encostando-se à língua e próximo ao último dente, depois de

colocado o termômetro fechar a boca segurando o termômetro.

Método Axilar: este método é o menos preciso e o mais demorado. Para

que funcione corretamente é preciso verificar se a axila está bem seca e se

não há nada entre o tórax e o braço; por conseguinte deve-se colocar o

bulbo do termômetro na axila da pessoa. Depois esta pessoa deve cruzar os

braços, o que irá eliminar o ar e segurar o termômetro no local correto. O

tempo que se deve ficar com o termômetro é de 2 minutos à 4 minutos no

máximo.

Método Retal: este método geralmente é utilizado em crianças muito

pequenas que respiram pela boca. Deve-se lubrificar o bulbo do

termômetro e a pessoa deve ficar deitada de lado com os joelhos

levemente flexionados. Quando for um bebê deve-se posicioná-lo de

bruços com as pernas penduradas, desta forma o reto da criança estará

posicionado adequadamente para a introdução fácil e segura do

termômetro. O termômetro deve entrar pelo menos 1,25 cm no reto e, se

tiver alguma resistência mantenha-o naquela posição e segure por um

tempo até conseguir medir.

Page 24: Monitor Multiparamétrico

24

Método Auricular: este método é utilizado em bebês até no máximo dois

anos idade, é a maneira mais prática para aferir a temperatura do bebê em

relação aos outros métodos, uma vez que este não pára quieto. Os

equipamentos existentes consistem em apenas encostar no bebê e o

equipamento devolve o valor aferido que demora no máximo 2 segundos.

Segundo BD Brasil (2007), depois de ter feita a medição um sinal é emitido caso

o termômetro seja digital, depois se faz a leitura do termômetro registrando o resultado

obtido. Qualquer valor obtido fora do intervalo de 36.7ºC, considerando variações de 1ºC até

no máximo 2ºC deve ser informado ao médico.

Embora se deve ressaltar que a temperatura pode variar de pessoa para pessoa e

sofre influências do ambiente em que vivem, as medidas devem considerar patamares

diferentes dependendo da maneira que fora coletada, ou seja, a temperatura média normal

pelo método oral é de 36.9oC, já a retal é de 37.2oC e por fim a axilar é de 36.4oC.

Para adquirir um termômetro você pode encontrar em qualquer farmácia ou sites

de compras, sendo que os preços destes termômetros podem variar de R$ 3,00 até R$ 300,00

dependendo do tipo do termômetro. Um termômetro de mercúrio está por volta de R$ 3,00 já

um auricular R$ 200,00.

Neste projeto é utilizado um componente eletrônico conhecido como LM35 que é

um sensor de temperatura, o qual possui uma grande sensibilidade e precisão cobrindo

temperaturas que vão de 0ºC a 100ºC. Além dessas características, o LM35 tem um tempo de

equilíbrio com o meio de aproximadamente 16 segundos. Devido essas características é este o

componente responsável por coletar a temperatura para este projeto.

Entende-se que a tensão e a corrente ao qual passará por este componente

dependerá de outros fatores tais como a temperatura a que está sendo submetido, e a

calibração do mesmo será feito manualmente.

2.3.2 DETERMINANDO A FREQÜÊNCIA CARDÍACA

Page 25: Monitor Multiparamétrico

25

Existem no mercado diversos Monitores de Freqüência Cardíaca, conhecidos

também como Freqüêncimetro. Estes equipamentos são responsáveis por coletar o sinal vindo

do coração e mostrá-lo em um display.

Os freqüêncimetros funcionam da seguinte maneira: possui-se uma cinta

transmissora que é colocada no peitoral e um relógio (monitor cardíaco), onde são coletados

os dados vindos do coração. Dependendo da marca e do modelo do freqüêncimetro que se

utilizar, outros recursos estarão disponíveis além da freqüência cardíaca.

Geralmente este tipo de equipamentos é usado por atletas para programar e

acompanhar seus treinamentos. Através do relógio o atleta saberá quando está fazendo o

maior esforço, quando o ritmo diminui e qual a freqüência ideal para repetir e fazer o

exercício.

À medida que o corpo melhora fisicamente, o seu coração enviará maior

quantidade de sangue para os músculos sem que precise bater várias vezes, ou seja, diminuirá

a freqüência cardíaca.

Atualmente existem três grandes fabricantes de Monitores Cardíacos: a Sigma, a

Oregon Scientific e a Polar. A empresa que melhor produz equipamentos, na opinião dos

atletas, é a Polar, que tem seus produtos disponíveis em vários sites de compras on-line.

Figura 4 – Monitor de Freqüência Cardíaca modelo F4F Preto Polar (FONTES, 2007)

Page 26: Monitor Multiparamétrico

26

A Proximus (2007) mostra uma breve especificação do que o Monitor de

Freqüência Cardíaca modelo F4F Preto Polar faz:

possui uma opção na qual informa as calorias consumidas e o percentual

de gordura perdida;

batimentos cardíacos em bpm, e percentual da freqüência máxima;

zona alvo de treinamento;

recebe informações do microcomputador;

funções de Relógio;

entre outras.

Já um Monitor de Freqüência Cardíaca da marca Oregon Scientific traz as

seguintes especificações:

possui uma opção na qual informa o total de calorias consumidas;

batimento contínuo em bpm, e percentual da freqüência máxima;

limites cardíacos ajustáveis;

tempo na zona alvo;

recuperação de batimentos cardíacos;

entre outras.

Os monitores de freqüência cardíaca possuem um valor diversificado de acordo

com a característica que você quer obter com o equipamento, está na faixa de R$ 30,00 até R$

1.300,00, independente da marca que adquirir.

Como alternativa a utilização de um monitor de freqüência, este projeto utilizará o

microfone de eletreto, para capturar o som emitido pelos batimentos cardíacos e convertê-los

em sinais elétricos.

Page 27: Monitor Multiparamétrico

27

De acordo com Costa (2007), o microfone de eletreto funciona como um

capacitor, isto é utiliza a variação de capacitância através da variação da distância entre suas

placas, também conhecidas como diafragma.

O diafragma pode ser de plástico revestido de material condutor como o ouro ou

pode ser de metal muito fino, e a outra placa fixa de metal rígido ou em conjunto com

material cerâmico. Essas placas são polarizadas através de bombardeamento de elétrons no

momento de sua fabricação.

Dessa forma, o som captado pelo microfone, movimenta o diafragma, variando

assim a distância entre as mesmas e gerando um sinal elétrico muito pequeno. Esse sinal deve

ser tratado e amplificado através de um amplificador operacional.

O amplificador operacional é um componente eletrônico composto por resistores,

capacitores e transistores em um único encapsulamento. Também é composto por duas

entradas e uma saída, das quais tem a função de apresentar na saída o múltiplo da diferença

entre as duas entradas.

Existem diversos fabricantes e diversas nomenclaturas para esse componente,

desse modo, escolheu-se o LM741, fabricado pela National, dada a facilidade de encontrá-lo

no mercado.

2.3.3 AFERINDO A PRESSÃO ARTERIAL

A pressão arterial corresponde à força que o coração possui para bombear o

sangue. O equipamento que afere pressão arterial possui um dispositivo capaz de ouvir a

pulsação distinguindo quando é sistólica (máxima) ou diastólica (mínima).

Existem hoje no mercado diversos equipamentos tanto simples como sofisticados

para aferição de pressão arterial; o preço varia de acordo com a sofisticação e também de

acordo com a classificação entre os digitais e os manuais (conhecidos como

Esfigmomanômetro).

Page 28: Monitor Multiparamétrico

28

A Press Control (2005), fornece através do manual de instrução do

Esfigmomanômetro Heidji, a maneira correta de como proceder o exame de um paciente.

O paciente precisa estar calmo e descansado para que possa ser feita uma medição

correta, uma vez que qualquer alteração do paciente implicará em uma medição alterada. A

posição do paciente também influencia, o mesmo deve estar sentado ou deitado e o braço que

irá medir deve estar no mesmo nível do coração.

O manguito terá de ser enrolado aproximadamente 2 cm acima do cotovelo e o

estetoscópio colocado abaixo do cotovelo, apertando levemente para que a pressão não afete a

medição. Depois disto deve-se insuflar o manguito mais ou menos até 20 mmHg, até

desaparecer o pulso, por conseguinte a válvula de exaustão de ar deve começar a ser aberta

levemente até que se comece a ouvir novamente o pulso, quando isto acontecer tem-se a

pressão sistólica (máxima), na medida que o pulso desaparece novamente tem-se a pressão

diastólica (mínima).

Figura 5 – Procedimento da aferição de Pressão Arterial.

Page 29: Monitor Multiparamétrico

29

O equipamento digital funciona de forma semelhante, diferenciando-se por

possuir um dispositivo capaz de ouvir a pulsação e medir as devidas pressões

automaticamente.

O valor dos equipamentos digitais está em torno de R$ 100,00 até R$ 400,00, já o

analógico (manual) fica na média de R$ 60,00 até R$ 90,00, e pode ser adquirido em diversas

lojas, bem como em sites como o “Submarino”.

Conforme citado no tópico anterior (2.3.2) será utilizado também um microfone

de eletreto para coletar os dados da pressão arterial. Os sinais analógicos coletados pelo

hardware (freqüência cardíaca, pressão arterial e temperatura corpórea) serão convertidos para

a forma digital para receber o tratamento cabível em seu software. Essa tarefa será feita por

um componente conhecido como microcontrolador.

Este projeto utilizará o PIC 16F877A que contém características próprias como 5

canais de entrada e 14.3 Kb de memória programável. Assim sendo, desenvolverá um

equipamento de baixo custo e com peças confiáveis.

2.4 DEFINIÇÕES SOBRE TECNOLOGIAS

Atualmente existem diversas tecnologias para desenvolvimento de aplicações e

armazenamento de dados, todas estas com a sua devida utilidade. Muitos fabricantes

concorrem entre si buscando trazer novidade e praticidade para o mercado.

Os softwares livres atualmente estão sendo muito utilizados em todas as áreas da

sociedade, principalmente em empresas, instituições governamentais, instituições

educacionais e em casas. Por isso entende-se que há uma necessidade de explicar algumas

características de linguagens de programação e banco de dados gratuitos, e também porque

será utilizado neste projeto.

Page 30: Monitor Multiparamétrico

30

2.4.1 LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO

Linguagens de Programação é uma forma de gerar um aplicativo (software), que

utilizam regras sintáticas e semânticas e também linguagens que podem ser entendidas por ser

humanos, ou seja, é um software que deixa o programador ou engenheiro de software gerar

um aplicativo (software) que pode ser compilado, interpretado ou montado.

A finalidade da linguagem de programação é trazer uma maior produtividade e

facilidade para o programador ou engenheiro de software, desenvolver aplicativos que

facilitem a vida do usuário.

Estes aplicativos permitiram controlar ações, comportamentos de um computador,

trazendo uma maior produtividade para os seus usuários.

Os tópicos abaixo apresentam algumas das linguagens mais utilizadas atualmente

no mercado de trabalho e suas principais características.

2.4.1.1 C / C++

De acordo com Schildt (1997), a criação da linguagem C veio através de outras

linguagens mais antigas. Primeiramente foi a linguagem BCPL, depois foi criada a B, e por

fim a linguagem C. Esta porém foi inventada e implementada por Dennis Ritchie que utilizava

como sistema operacional o Unix, e por isso, o padrão fornecido para linguagem C por muitos

anos foi para o Sistema Operacional Unix.

Na década 1980 os microcomputadores começaram a se tornar populares, e com

isso diversas implementações de C foram codificadas. O interessante é que apesar de não

haver um padrão para se escrever programas, um programa escrito em uma destas

implementações poderia ser corretamente compilado em outra. Em 1983 cria-se o primeiro

padrão de desenvolvimento conhecido com ANSI (American National Standards Institute -

Instituto Nacional Americano de Padronização) que é utilizado até os dias atuais.

Page 31: Monitor Multiparamétrico

31

A linguagem C é uma linguagem de nível médio, pois traz características de

linguagens de nível baixo e alto, ou seja, quando diz que a linguagem é de nível mais baixo

lembra-se de Assembly que lida diretamente com o Hardware, e quando se fala de uma

linguagem de alto nível, está se referindo a linguagem com grau de abstração bem maior, por

exemplo, o Pascal.

Ela possui algumas características muito interessantes como, por exemplo,

permite a manipulação de bits, bytes e endereços, sem mencionar uma outra importante que é

a portabilidade do código, ou a que se deve entender como a possibilidade de escrever um

código para um determinado computador e depois adaptar a outro.

Por ser uma linguagem estruturada permite diversas possibilidades de

programação, um exemplo disto é a utilização de laços, pois neste tipo de linguagem é

proibido o uso de goto, é mais fácil de ser dar manutenção.

Um destaque que reforça a argumentação para a utilização dessa linguagem no

projeto é o fato de que a maioria dos Sistemas Operacionais são escritos em C. Embora possui

algumas limitações como por exemplo, ela não é uma linguagem rica em tipo de dados, possui

apenas 32 palavras reservadas.

Uma desvantagem desta linguagem é que não permite a programação orientada a

objeto (OOP).

Este projeto utilizará a linguagem C para projetar o comportamento do

microcontrolador PIC que será de fundamental importância para o funcionamento do mesmo,

pois será através do microcontrolador que se fará a comunicação entre os sensores de

temperatura, freqüência cardíaca e pressão arterial, e o computador.

Deitel (2001) explica que a linguagem C++ é uma extensão da linguagem C,

trazendo recursos poderosos a sua precursora, e principalmente tornando possível a

programação orientada a objetos. Tendo dois padrões a ANSI e a ISO (International

Standardization Organization – Organização Internacional para Padronização).

Com a introdução do paradigma orientado a objetos consegue-se criar códigos

reutilizáveis, permitindo construir softwares de maneira mais rápida, correta e econômica.

Page 32: Monitor Multiparamétrico

32

Uma vantagem da linguagem C++ é que ela é uma linguagem híbrida, pois

permite ao programador programar no estilo C, orientado a objetos ou ambos. Por permitir a

programação orientado a objetos, tornar se mais fácil o entendimento do código e também

permite a criação de novos tipos de dados. Esta linguagem é apreciada por um público

específico.

2.4.1.2 DELPHI

Manzano (2001), informa que foi na década de 60 onde o professor Niklaus Wirth

queria ensinar os seus alunos a programar em ALGOL, FORTRAN e PLI, e pensando nisso

procurou desenvolver uma linguagem conhecida como PASCAL, nome este dado em

homenagem ao matemático Blaise Pascal.

Após alguns anos, mas precisamente na década de 1970 foi criado o primeiro

compilador para Linguagem Pascal que, posteriormente, cuminou na primeira versão do

Turbo Pascal criado pela Borland.

A empresa solidificou sua marca lançando versões novas e aprimoradas, incluindo

como modificação o suporte a programação orientado a objeto, cuja variação ficou conhecida

pelo nome de Object Pascal.

Em 1995 foi lançado o Delphi unindo o ambiente do Turbo Pascal com a

programação visual do Windows. Seguindo a evolução desta tecnologia, cada sucessora

versão incorporava novos recursos, como por exemplo, componentes de programação para

internet.

Afirma-se então que o Delphi é tanto um Ambiente de Desenvolvimento

Integrado (IDE – Integrated Development Enviroment) quanto um compilador.

Inicialmente esta linguagem foi desenvolvida direcionada para a plataforma, mas

com versões mais recentes, como o Delphi 2006 e o Kylix pode-se desenvolver aplicações

para o Linux e também para Microsoft .NET Framework (CUSINATO, 2006).

Page 33: Monitor Multiparamétrico

33

Atualmente o Delphi permite suporte aos padrões XML (Extensible Markup

Language), SOAP (Simple Object Access Protocol), WSDL (Web Service Definition

Language) e XSL (Extensible Stylesheet Language). Outro suporte que ele permite é a

plataforma Web Services: .Net, BizTalk (Microsoft Corporation) e ONE (Sun Microsystems).

Como dito anteriormente, possui compatibilidade entre o Windows e o Linux, através das

bibliotecas de componentes CLX e Kylix, e também a Sistemas Distribuídos através das

especificações Visibroker CORBA (Common Object Request Broker Architeture)

(MANZANO, 2001).

A Borland (2007), desenvolveu o Delphi 2006 que possui três edições que são:

Delphi 2006 Professional: voltado para pequenas empresas,

programadores individuais que desenvolvem aplicações desktop e web

para intranet, suporte a diversos bancos de dados;

Delphi 2006 Enterprise: voltados para pequenas e médias empresas, onde

se desenvolvem softwares críticos, com necessidade de um servidor de alta

performance, possui todas as características do Professional e mais

algumas como, por exemplo, modelagem integrada com UML;

Delphi 2006 Architect: voltados para grandes empresas, para

desenvolvedores corporativos, para desenvolvimento profissional, possui

todas as características do Enterprise e mais algumas como, por exemplo,

persistência simultânea a servidores de base dados múltiplos e mistos.

As vantagens que o Delphi possui:

Ela foi bem projetada, de forma que você consegue desenvolver um

software rapidamente (RAD – Rapid Application Development) e

facilmente;

Possui muitos usuários, com fóruns, suportes na internet;

Possui suporte a diversos tipos de tecnologias e Sistemas Operacionais;

Permite compilar tudo em único executável simplificando as distribuições.

Page 34: Monitor Multiparamétrico

34

Para o desenvolvimento do software que manipularia o Monitor Multiparamétrico

poderia ser feito no DELPHI, pois ele possui recursos da qual será utilizado, como por

exemplo, suporte a aplicações cliente / servidor, utilização de bibliotecas que permite utilizar

a porta serial para efetuar a coleta de dados. E se acaso fosse preciso mudar de Sistema

Operacional como algumas pequenas adequações seria capaz de rodar em outro tipo. Porém o

que se procura é a portabilidade não somente de Sistemas Operacionais, mas também de

dispositivos.

2.4.1.3 C#

A Microsoft aparece com um projeto conhecido como Microsoft.Net, onde possui

um objetivo que é a integração da Internet através de seu navegador, ou seja, fazer como que a

internet permita utilização de aplicativos como Word, Excel e assim por diante, tudo on-line,

da mesma forma a integração com dispositivos móveis. E tudo isto eles dizem que será

possível através da linguagem de programação conhecida como C# (pronunicia-se C-sharp)

(MUKHI, 2002).

Segundo Mukhi (2002) o C#, é melhor do que todas as outras linguagens de

programação, a justificativa deles é que toda boa linguagem é feita a partir de uma boa

linguagem já existente e eles aperfeiçoam. No caso de C# pois as características de C++ com

as do JAVA, tornando-se uma nova linguagem.

A CSHARPBR (2007), mostra as características e vantagens do C#, que são:

Linguagem Orientada Objeto;

Cria-se aplicações para a nova plataforma Microsoft .NET;

Os componentes desenvolvidos podem ser convertidos em serviços Web,

assim eles podem ser invocados na Internet, com isto pode ser rodado em

qualquer Sistema Operacional;

Page 35: Monitor Multiparamétrico

35

A linguagem foi projetada para que os programadores tenham

produtividade, ou seja, menos linha de código e também menos

oportunidade de erro, dando uma maior segurança;

Suporte aos padrões HTML (Hypertext Markup Language), XML

(Extensible Markup Language) e SOAP (Simple Object Access Protocol);

Excelente ferramenta de programação para Internet;

“Garbage collection libera o programador da sobrecarga do gerenciamento

de memória manual”;

“Variáveis no C# são inicialisadas automaticamente pelo ambiente”.

Concluí-se que C# é uma linguagem orientada a objeto moderna, que cria a

possibilidade para os programadores construir rapidamente e facilmente soluções para

plataforma Microsoft .NET através do framework.

O C# poderia ser utilizado neste projeto, pois possui características de

portabilidade podendo rodar em diversas plataformas, dispositivos e a possibilidade de criar

aplicativos cliente / servidor. A portabilidade procurada é a de dispositivos, ou seja, a

possibilidade de ter o aplicativo em Palm, Celulares, Desktops e tudo que for possível e

pertinente para uso do mesmo. E como C# é relativamente novo referente a portabilidade em

dispositivos, será utilizado a linguagem Java que já se encontra em quase todos os

dispositivos móveis e possui uma boa comunidade para que possa tirar dúvidas quanto a

implementação futura.

2.4.1.4 JAVA

A Sun Microsystems financiou projetos baseados em C e C++, onde o primeiro

nome dado a esta linguagem foi Oak que significa carvalho, pois havia uma árvore voltada

para janela da Sun, posteriormente descobriram que já existia uma linguagem com este nome,

Page 36: Monitor Multiparamétrico

36

então passaram a chamar de Java em homenagem a cidade de origem do café, pois foi em

uma cafeteira que eles se reuniram para escolher o nome da mesma (DEITEL, 2001).

Em 1993 explode a popularidade da internet, com isto, o pessoal da Sun resolve

desenvolver o Java para fazer páginas com conteúdos interativos e dinâmicos.

A Sun (2007), diz que o Java ao contrário das outras linguagens, ele é compilado

para criar um código intermediário, conhecido como bytecodes, e depois ele é executado por

uma máquina virtual conhecida com JVM (Java Virtual Machine).

Cusinato (2006), explica que a sua criação visa atender a cinco objetivos

principais:

Utilizar a metodologia de programação orientada a objetos;

Portabilidade, ou seja, que fosse possível executar um programa em

diversas plataformas;

A possibilidade de oferecer suporte a redes de computadores, através de

códigos pré-construídos;

A execução de códigos de fontes remotas de forma segura;

“Ser fácil de usar e possuir as boas partes das antigas linguagens

orientadas objetos como C++”.

E também possui outras características:

“Sintaxe similar a linguagem C/C++”;

“Facilidade de internacionalização, pois suporta nativamente caracteres

Unicode”;

“Distribui um vasto conjunto de bibliotecas ou APIs”;

“Facilidades para criação de programas distribuídos e multitarefa”;

“Desalocação de memória automática por processo de coletor de lixo”.

Page 37: Monitor Multiparamétrico

37

A Sun (2007), informa que a plataforma Java é constituída por três outras

plataformas que foram desenvolvidas para segmentos específicos de aplicações, são elas:

Java SE (Java Plataform, Standard Edition): foi desenvolvida para

Desktop, onde possui ambiente de execução e bibliotecas comuns para este

tipo de aplicação;

Java EE (Java Plataform, Enterprise Edition): foi projetada para

desenvolvimento de aplicações Corporativas, desenvolvimento para

Internet;

Java ME (Java Plataform, Micro Edition): foi projetada para

desenvolvimento de aplicações para dispositivos móveis e embarcados,

por exemplo, celulares, palm e etc.

O ambiente de execução de um software Java necessita de dois componentes que

são a JVM e um conjunto de bibliotecas que disponibilizam uma série de serviço para

execução deste programa, o pacote que contém é conhecido como JRE (Java Runtime

Enviroment). Desde da versão 1.2 da Sun foi implementada na JVM um compilador JIT (just-

in-time).

Outra particularidade do Java é a Java Card que é uma tecnologia que permite que

pequenos aplicativos sejam executados com segurança em smart cards e dispositivos similares

com limitações de processamento e armazenamento.

Por ser uma linguagem que possui diversos recursos e que atende melhor a

necessidade de portabilidade tanto para arquiteturas quanto para Sistemas Operacionais,

escolheu-se o Java como a linguagem de programação para o desenvolvimento do software

que gerenciará o Monitor Multiparamétrico.

Inicialmente será desenvolvido para Desktop e futuramente para outras

plataformas como JEE e JME.

Page 38: Monitor Multiparamétrico

38

2.4.2 BANCO DE DADOS

Um banco de dados é normalmente gerenciado por um software conhecido como

Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD).

O SGBD por sua vez está associado a ferramenta ou software, que possibilita o

gerenciamento das funções de forma mais fácil, consulta, controle e remoção de registros ou

tabelas de um banco de dados.

Já, o Banco de Dados está associado ao conjunto de tabelas ou arquivos

pertinentes aqueles a quem interessar.

Nesse capítulo será estudado um pouco mais sobre os Bancos de Dados mais

utilizados atualmente e suas principais características.

2.4.2.1 ACCESS

O Microsoft Access (2007) é um ambiente de desenvolvimento usado para criar

base de dados do computador para a família de sistemas operacionais Microsoft Windows.

Sua licença está incluída no pacote da Microsoft Office Professional que combina

o Microsoft Jet Database Engine com uma interface de usuário gráfica.

Access possui pouca escalabilidade se o acesso à base de dados for feita via rede e

por um número significativamente grande de pessoas. Isso faz com que dependa de soluções

com base no Cliente – Servidor como o Oracle, MYSQL e Microsoft SQL Server.

Access é amplamente usado por negócios de pequeno porte e principalmente

como hobby de programadores que desejam criar sistemas encarregados de criar e manipular

dados. Fornece também facilidade de uso, agilidade e potentes ferramentas de planejamento

dando ao programador não-profissional bastante poder de uso, requerendo pouco esforço.

Devido a essas características de desenvolvimento de aplicações rápidas, muitos

desenvolvedores utilizam essa ferramenta na criação de protótipos.

Page 39: Monitor Multiparamétrico

39

2.4.2.2 SQL SERVER

O Microsoft SQL Server (2007) é um gerenciador de Banco de dados relacional

robusto que atualmente é disponibilizado no mercado na versão 2005. Conta com recursos de

integração com o Framework .Net, que possibilita construir rotinas utilizando as linguagens

do .Net como VB.Net e C#. Além dessas facilidades conta com diversas outras como uma

recuperação de dados de forma ágil, grande velocidade dos processos transacionais e

respostas rápidas durante as consultas.

Oferece também um modelo de segurança melhorado em relação as versões

anteriores que inclui criptografia da base de dados, execução da política de identificação e

controle de permissões muito detalhado.

2.4.2.3 ORACLE

O Oracle (2007) é basicamente uma ferramenta Cliente – Servidor para a gestão

de bases de dados que surgiu no final da década de 70.

É um produto vendido em nível mundial, porém possui um valor elevado e isso

faz com que seja usado apenas em grandes corporações e multinacionais. No desenvolvimento

de páginas web acontece o mesmo: como é um sistema muito caro não está tão espalhado

como outras bases de dados como o Microsoft Access, MYSQL e SQL Server.

Para o desenvolvimento em Oracle utiliza-se PL/SQL, uma linguagem de 5ª

geração, bastante potente para tratar e gerenciar a base de dados.

A principal vantagem desta ferramenta é que é bastante intuitiva e dispõem de um

modo que permite compor um formulário, por exemplo, em Visual Basic ou em Visual C

além de ser compatível com diversos sistemas operacionais como o Windows e o Linux.

Page 40: Monitor Multiparamétrico

40

2.4.2.4 MYSQL

De acordo com o repositório da Mysql (2007), o MYSQL AB tem origem na

Suécia e foi criado por três pessoas das quais eram dois suecos e um finlandês: David

Axmark, Allan Larsson e Michael Monty Widenius, que desenvolvem trabalhos desde os anos

80. Essa empresa é a responsável pelo desenvolvimento, suporte e comercialização dos

bancos de dados MYSQL em todo o mundo.

Atualmente o MYSQL é o banco de dados de código aberto mais popular do

mundo, contando com mais de seis milhões de instalações em Websites, aplicações

comerciais dentre outras.

As principais características do MYSQL são a portabilidade, fazendo com que

suporte mais de 20 sistemas operacionais e dentre eles estão o Microsoft Windows, Linux e

MacOS, compatibilidade, permitindo assim que aplicações desenvolvidas em Borland Delphi,

Java, C e C++ como exemplo, possam acessar a base de dados. Além disso, possui uma

excelente estabilidade com grande desempenho e pouca exigência de hardware.

2.4.2.5 FIREBIRD

O Firebird (2007), é um produto Open Source que utiliza padrões ANSI SQL para

manipular os bancos de dados e algumas outras funções que complementam tal função.

Seu desenvolvimento foi baseado na versão Open Source do Interbase, quando a

Borland liberou os códigos fontes de seu produto, mas hoje é totalmente independente do

Interbase e seu desenvolvimento é realizado em C e C++.

Tem como principal característica o fato de possuir as licenças de utilização e

distribuição totalmente gratuita além de oferecer uma enorme facilidade de encontrar

materiais didáticos e ajuda técnica na Internet.

Page 41: Monitor Multiparamétrico

41

Além dessas características, o Firebird suporta diversos protocolos de rede como o

TCP/IP e IPX/SPX além de oferecer e suportar uma otimização de queries e campos BLOB

que podem conter dados texto, objetos gráficos ou binários.

É compatível também com vários sistemas operacionais como o Microsoft

Windows, Linux e MacOS X.

É interessante lembrar de outro detalhe não menos importante, ele consiste em

apenas um arquivo que geralmente possui a extensão GBD. Esse fato faz com que a vida do

DBA fique mais fácil na hora de gerenciar o backup do banco.

Caso o tamanho do arquivo ultrapasse o tamanho permitido pelo sistema

operacional é possível dividi-lo em vários arquivos e de forma transparente para o DBA.

Devido a essas características, essa será a base de dados utilizada no

desenvolvimento desse trabalho.

2.4.3 CONSIDERAÇÕES

Com as considerações apresentadas nos tópicos anteriores, foram dadas bases aos

fundamentos biológicos, eletrônicos e tecnológicos, que permitirão desenvolver o Monitor

Multiparamétrico para atender os objetivos de ser um equipamento de baixo custo, ágil e

confiável disponibilizando assim as informações pertinentes sobre os pacientes para que o

profissional da área médica consiga atender e tratar o mesmo. No capítulo que se segue, será

discutido o desenvolvimento do Monitor Multiparamétrico.

Page 42: Monitor Multiparamétrico

42

3 MONITOR MULTIPARAMÉTRICO

Monitor Multiparamétrico é o nome que designa uma plataforma cujo propósito é

auxiliar os profissionais da área médica no monitoramento de sinais em seus pacientes. Dentre

as variáveis estudadas e monitoradas temos: a temperatura, a freqüência cardíaca e a pressão

arterial.

Foram desenvolvidos o projeto eletrônico do hardware e a programação do

software que, integrados, são capazes de realizar este tipo de medição, oferecendo um produto

cuja utilização seja possível tanto dentro quanto fora dos hospitais.

Um dos principais objetivos é que o Monitor Multiparamétrico tenha baixo custo

e seja possível seu funcionamento em qualquer microcomputador, de forma eficiente e sem

grandes requisitos de configuração com o intuito de que o equipamento possa atender ao

público que necessite de tratamento e/ou acompanhamento médico, mas esteja dispensado de

uma internação em UTI.

Suas áreas de aplicação são inúmeras, mas dentre elas podemos destacar a

utilização em avaliações de academias, clínicas especializadas, centro de fisioterapia,

atendimento home care, ou até mesmo, em hospitais e centros pós-cirúrgicos.

O acionamento do hardware se dará através de uma requisição do software que

enviará um sinal solicitando o tipo de informação sempre que esta for necessária. Na figura 6

temos o esquema do funcionamento do Monitor Multiparamétrico, que será explicado mais

adiante.

Figura 6 – Esquema do Monitor Multiparamétrico

Page 43: Monitor Multiparamétrico

43

3.1 HARDWARE

Numa visão mais detalhada, pode-se notar que o hardware está organizado em

diferentes módulos, responsáveis por aferir a temperatura, pressão arterial e a freqüência

cardíaca, conforme se observa no esquema do hardware representado na figura 7.

Figura 7 – Esquema do Hardware

Módulo Circuito Alimentador (Fonte): Responsável por converter a

tensão proveniente da rede elétrica (corrente alternada) em corrente

contínua, possui como principais componentes o transformador de tensão

(de 127/220 Volts em 24 Volts, ou seja, 12+12 Volts), a ponte retificadora

de diodos, capacitores e reguladores de tensão. O transformador é

composto por um conjunto de chapas metálicas denominadas núcleo e

dois ou mais grupos de bobinas de fio de cobre que ao receber a tensão

elétrica de entrada, ou seja, 127 ou 220 Volts, e ao percorrer a bobina na

fase primária, converte através de ondas eletromagnéticas essa energia em

Page 44: Monitor Multiparamétrico

44

24 Volts na fase secundária. Logo após essa transformação, o sinal

elétrico sofre uma conversão ao atravessar a ponte retificadora de diodos

1N4007, que converte corrente alternada em corrente contínua. Isso

significa que a corrente que antes era alternada (alternava na linha do

tempo de 0 ao ponto máximo, do ponto máximo ao 0, de 0 ao ponto

mínimo e do ponto mínimo ao ponto 0, fazendo esse processo 60 vezes

por segundo de forma seqüencial) passa a ser contínua (a corrente em um

único sentido de direção e dirigindo-se do negativo ao positivo sem

variação ao longo do tempo). Os capacitores, por sua vez, são os

responsáveis por eliminar ruídos indesejados, ou seja, oscilações bruscas

de energia, que através de seus condutores induz a tensão sobressalente

descarregando-as no terra. Por fim, mas não menos importantes, os

reguladores de tensão, denominados 7805, 7812 e 7815, são os

responsáveis por manter a tensão rigorosamente constante em 5, 12 e 15

Volts respectivamente;

Módulo de Temperatura: Responsável pela coleta de temperatura tem

como principal componente eletrônico o LM35, componente este

substituto do NTC que conforme testes realizados demonstraram

inferioridade ao LM35. O LM35 emite sinais elétricos que variam de

forma linear a razão de 10mV por grau Celsius. O sinal será enviado ao

micro controlador e convertido de analógico (Volts) para digital (Bits)

para só então ser enviado ao microcomputador. Vale ressaltar que a

temperatura será coletada nas axilas do paciente devido a fatores

higiênicos;

Módulo de Freqüência Cardíaca: Responsável por coletar a freqüência

cardíaca do paciente. Tem como principal componente o microfone de

eletreto. Microfone este que captura o som emitido no momento de

contração e relaxamento do coração, ou seja, batimento cardíaco. Esse

som é amplificado através de um amplificador operacional para melhor

entendimento do sinal e descarregado diretamente no microcontrolador

para só então ser tratado, ou seja, convertido de sinal analógico para

digital e enviado a porta serial do microcomputador.

Page 45: Monitor Multiparamétrico

45

Módulo Amplificador: assim como citado anteriormente, é o responsável

por coletar o sinal oriundo do microfone de eletreto e amplificá-lo a fim

de obter uma medida mais precisa.

Módulo Pressão Arterial: Responsável por coletar a pressão arterial é o

conjunto composto por uma bomba de ar, sensor de pressão, cinta e

microfone de eletreto amplificado. Esse dado é coletado por meio do

acionamento da bomba de ar, que por sua vez, infla a cinta pressionando o

pulso até o ponto do microfone não conseguir captar o sinal sonoro

emitido pelo coração. Nesse momento, a alimentação da bomba de ar é

desligada e a cinta é esvaziada gradativamente até o ponto que o

microfone volta a captar os sinais sonoros, coletando assim a pressão

sistólica. O próximo passo é coletar a pressão diastólica no momento em

que o microfone deixa, mais uma vez, de captar o sinal sonoro antes de

esvaziar por completo a cinta.

Módulo Controlador: O hardware todo será controlado por um

microcontrolador PIC, que por sua vez, transformará sinais elétricos em

bits para o software trabalhar, em outras palavras, será o responsável por

transformar um sinal analógico em sinal digital. Para tal transformação e

para tratar os devidos sinais obtidos pelos módulos, o microcontrolador

foi programado em Assembly e C.

O software responsável por acionar este hardware será conectado à porta serial

(COM) entre o microcomputador e o hardware desenvolvido através de um componente

conhecido como RS232, ou MAX232.

Através de experimentos feitos na confecção deste equipamento, verificou-se a

necessidade de substituição do componente de temperatura proposto inicialmente que era o

NTC. Em seu lugar utilizou-se um componente eletrônico conhecido como LM35.

O LM35 foi escolhido devido a grande sensibilidade e precisão que o mesmo

oferece cobrindo temperaturas que vão de 0ºC a 100ºC, com variação do sinal de tensão na

saída de 10mV/ºC. Além dessas características, o LM35 leva em torno de 16 segundos para

Page 46: Monitor Multiparamétrico

46

entrar em equilíbrio, que é um valor bem mais baixo se comparado ao do NTC que trabalha

na casa dos 30 segundos.

Ele é apresentado com vários tipos de encapsulamentos, devido a alta gama de

aplicações, sendo o mais comum o TO-92, que mais se parece com um transistor e que foi

utilizado.

Entende-se, portanto, que este componente eletrônico possui características das

quais o NTC não possui, como a precisão e a rápida leitura das temperaturas e é por esses

motivos que este componente é adotado para o projeto.

Na figura 8, encontra-se o diagrama elétrico do Monitor Multiparamétrico.

Figura 8 – Esquema Elétrico do Projeto Monitor Multiparamétrico

O hardware foi desenvolvido em protoboard com intuito de sanar dúvidas a

respeito de seu funcionamento e comportamento e para efeito de testes e devidas calibrações,

como é visualizado na figura 9.

Page 47: Monitor Multiparamétrico

47

Figura 9 – Monitor Multiparamétrico

Através destes estudos feitos pode-se entender o funcionamento e o

comportamento do hardware, então procurou desenvolver um software que simula o mesmo.

Desta forma criou-se um protocolo de comunicação que quando chega a solicitação

“00000001” entende-se que se trata da Temperatura, seguindo a mesma lógica “00000002” é

para Freqüência Cardíaca e “00000003” é para Pressão Arterial.

O funcionamento é bloqueante, ou seja, após chegar a solicitação de Temperatura

o software faz o que o hardware faria, ou seja, faz os devidos cálculos e conversões para

depois enviar para o software solicitante o resultado obtido, após isto é que é liberado para

fazer a Freqüência Cardíaca e a Pressão Arterial.

O tempo utilizado para aferir a temperatura é de 16 segundos, sendo que existe 1

segundo que é referente a solicitação vinda do software de gerenciamento, e depois mais 1

Page 48: Monitor Multiparamétrico

48

segundo para o envio da resposta, totalizando então o tempo de 18 segundos, após feita a

primeira vez o tempo de resposta diminui acentuadamente, chegando entorno de 6 segundos.

Para aferição da Freqüência Cardíaca, existe o tempo de 1 segundo que é referente

a solicitação, depois é 1 minuto para receber o valor aferido da Freqüência Cardíaca e

novamente mais 1 segundo para envio, chegando ao total de 1 minuto e 2 segundos para fazer

este processo.

Já para aferição da Pressão Arterial, será 1 segundo referente a solicitação vinda

do software de gerenciamento, aproximadamente 2 minutos para aferição da Pressão Arterial

e novamente 1 segundo para envio da resposta, totalizando 2 minutos e 2 segundos para

efetuar este processo. Na figura 10 visualiza-se como é o software simulador.

Figura 10 – Software Simulador

Page 49: Monitor Multiparamétrico

49

Todo tempo usado para este processo de aferição podem sofrer alterações, caso

ocorra algum problema no envio das respostas é feito uma nova solicitação pelo software de

gerenciamento. Conforme pode ser entendido o controle será feito pelo software de

gerenciamento que solicitará para o hardware e o mesmo emitirá o valor, da mesma forma

ocorre como o software simulador, ele apenas faz o que está sendo pedido, fazendo o

comportamento do hardware.

Sobre a confecção visual (estrutura) do Monitor Multiparamétrico, pensou-se em

fazer algo que seja de fácil manuseio, ou seja, que os profissionais que fossem manipulá-lo

não encontrasse nenhum tipo de dificuldade, tanto para coletar os dados que serão enviados

para o hardware quanto para limpeza e conservação do equipamento. Abaixo temos um

exemplo de como poderia ser o equipamento.

Figura 11 – Vista do painel frontal do Monitor Multiparamétrico

Figura 12 – Vista do painel traseiro do Monitor Multiparamétrico

Conforme pode ser observado na figura 11, o equipamento é de fácil uso,

apresentando somente um botão liga / desliga, e efeitos visuais (os Leds na cor verde),

indicando os sensores utilizados.

Através da figura 12, nota-se que existe um conector para o cabo serial através do

qual se fará a conexão com o computador, existe também três conectores que receberão os

cabos vindos dos sensores, e cada conector está identificado com a variável que estará

coletando dados. Outra opção existente é que se pode escolher a voltagem do equipamento, e

por fim o conector para entrada do cabo de energia.

Page 50: Monitor Multiparamétrico

50

Lembrando que na parte superior do equipamento e ao lado, possuirá aberturas

para a ventilação dentro do mesmo. O material para confecção da estrutura deste equipamento

será de alumínio.

3.2 SOFTWARE

O software proposto visa facilitar a vida dos profissionais da área médica. Como

geralmente o profissional que tem maior contato com o paciente é o enfermeiro (se estiver

dentro de um ambiente hospitalar), colocou-se o nome de Profissional Nurse (Nurse significa

enfermeiro) homenageando estes profissionais.

Foi dividido em duas partes principais. Uma parte foi chamada de módulo de

comunicação que é responsável pela comunicação com o hardware, e que enviará sinais

solicitando as informações e a outra parte foi denominada módulo de sistema de

gerenciamento, em que estão todas as interfaces que o usuário tem acesso.

Um diagrama esquemático da estrutura do software pode ser visto na figura 13.

Figura 13 – Esquema do Software

Page 51: Monitor Multiparamétrico

51

Conforme pode ser observado na figura 13 o módulo de comunicação é

responsável por coletar dados de temperatura, freqüência cardíaca e pressão arterial.

Os dados coletados são enviados para um Vetor que separa em temperatura

quando chega o identificador “00000001”, quando é freqüência cardíaca o identificador será

“00000002” e pressão arterial terá o identificador “00000003”, ficando armazenado

temporariamente até que seja enviado para o Banco de Dados.

Como citado quando ocorrer algum problema no recebimento dos dados é feito

uma nova solicitação, e quando os dados chegarem corretamente é que são armazenados no

Banco de Dados.

Como estas solicitações são bloqueantes, ou seja, consigo solicitar uma por vez,

no caso a Temperatura, depois a Freqüência Cardíaca e por fim Pressão Arterial, esta ordem

pode mudar, caso esteja utilizando o software configurado como manual, porém, quando

estiver na opção automático será obedecido está seqüência. O fato de ser bloqueante diz que

somente é liberado para fazer uma nova solicitação quando o processo de envio e recebimento

estiver sido completado.

Depois de armazenados estes dados no banco é que o módulo de sistema de

gerenciamento pode mostrar os dados de forma gráfica. Para uma melhor compreensão o

software desenvolvido, possui várias classes que são responsáveis pela coleta, armazenamento

e disponibilização gráficas dos dados.

O tempo de resposta para atualização dos dados na interface gráfica é de

aproximadamente 2 à 4 segundos para cada variável coletada e o tempo de armazenamento é

de 1 segundo, perfazendo um total de 6 à 12 segundos.

A escolha da linguagem Java para o desenvolvimento do software, deu-se pelo

fato de ser multiplataforma, isto é, os softwares desenvolvidos neste tipo de linguagem podem

funcionar perfeitamente em diferentes equipamentos, como por exemplo, palm, celular,

desktop, entre outros. Neste caso, desenvolveu-se o projeto para Desktop, com isto, obteve

conhecimento da tecnologia para que futuramente possa desenvolver para outras plataformas.

Page 52: Monitor Multiparamétrico

52

Num detalhamento do software, o módulo de comunicação é composto

principalmente pelas classes SComm1, SerialCom1 e PortaSerial, responsáveis diretas por

prover a comunicação serial com o equipamento, tanto para o envio quanto para o

recebimento de dados.

Foi criado dentro da classe SComm um dispositivo (método) que fica “ouvindo” a

porta serial (COM), ou seja, quando chega algum tipo de dado ele informa que chegou e

executa os passos determinados, e logo após o término de todos os passos, este dispositivo

volta a ficar “ouvindo” a porta serial (COM) para fazer todo este processo novamente.

Esta funcionalidade é ativada através da interface de exames, se estiver

configurado para automático é só apertar o botão ativar, caso esteja configurado para manual,

quando apertar o botão ativar aparecerá três botões “coletar” que é para a temperatura, a

freqüência cardíaca e a pressão arterial, e após apertar estes botões é que será ativado a

funcionalidade mencionada, conforme figura 14.

Figura 14 – Tela de Monitoramento

1 As classes SerialCom e SComm foram desenvolvidas por Daniel V. Gomes em 29/04/2004, e está disponível no link http://www.guj.com.br, nestas classes foram feitas algumas modificações para utilização neste trabalho.

Page 53: Monitor Multiparamétrico

53

Os dados coletados são enviados para o banco de dados, comportamento

modelado pela classe Exames, que se encarrega das transações (enviar e receber dados) com o

Banco.

Como citado a interface de exames é onde o usuário pode fazer as devidas

manipulações para coleta, armazenamento e visualização dos dados coletados. A classe

responsável por esta interface é a TelaExames, que faz a interação entre o módulo de

comunicação, o banco de dados e o módulo de sistema de gerenciamento.

Para a visualização gráfica dos dados coletados a classe TelaExames invoca

outras classes que são responsáveis pela geração dos gráficos dos dados coletados, sendo elas:

GeraFreqCardiaca, GeraPressao e GeraTemperatura. Cada uma destas classes utilizam a

biblioteca JFreeChart, que oferece diversos recursos associados ao botão direito do mouse.

Após pressionar o botão direito abre-se um popup-menu trazendo opções como salvar o

gráfico que está sendo visualizado, imprimir o gráfico e também existe a opção para fazer

zoom, tanto para aproximar (zoom-in) quanto para afastar (zoom-out). Se estiver utilizando os

gráficos do tipo TimeSeries, a opção de zoom funciona para os dois eixos.

Um outro recurso existente é mostrar no gráfico somente o intervalo desejado e no

zoom desejado, para isto o usuário tem que apertar o botão esquerdo do mouse, segurá-lo

clicado e arrastar, fazendo assim um retângulo, esta área que foi delimitada será

redimensionada para visualização do gráfico desejado, conforme figura 15.

Figura 15 – Redimensionamento do gráfico

Page 54: Monitor Multiparamétrico

54

A biblioteca JFreeChart disponibiliza diversos tipos de gráficos que são

semelhantes aos encontrados no Microsoft Excel. Desta forma escolheu-se o tipo

ThermometerPlot para criar a classe GeraTemperatura que é usada para criar o gráfico do tipo

termômetro onde são coletados dados que estão alimentando o mercúrio deste gráfico.

O gráfico de Temperatura (Figura 14) possui três marcações: uma vai de 0 à 35 oC

que aparecerá na cor verde indicando que a temperatura está abaixo da temperatura normal, a

outra marcação vai de 36 à 37oC que se apresentará na cor azul indicando temperatura normal

e por fim uma faixa de 38 até 50oC que indica que a temperatura está acima da temperatura

normal, ou seja, febre, apresentada pela cor vermelha.

Já a classe GeraPressao e GeraFreqCardiaca utilizam gráficos do tipo TimeSeries,

a escolha deste tipo de gráfico deu-se por sua fidelidade a questão do tempo, assim caso o

usuário queira ficar apertando o zoom, o gráfico redimensionará para ajustar ao intervalo

solicitado.

Já o gráfico de Freqüência Cardíaca (Figura 14) marcará até 250 bpm, onde a

linha mostrada no gráfico indica a posição, ou seja, o valor da freqüência cardíaca naquele

dado momento, a cor da linha gerada é vermelha.

O gráfico de Pressão Arterial (Figura 14) possui duas linhas uma na cor vermelha

e a outra na azul, indicando pressão máxima, cujo range limite é de 400 mmHg e a mínima,

cujo range inferior é de 0 mmHg. Desta forma o profissional que está manipulando o software

pode ver como anda a pressão do paciente naquele momento mostrado na interface.

Estes gráficos são animados, ou seja, possui uma atualização constante dos dados

armazenados no banco de dados. A taxa de atualização é de 6 à 8 segundos com condições

normais, caso ocorra algum erro, é solicitado novamente os dados, desta forma a atualização

do mesmo variará. Somente é interrompida a geração de gráficos, bem como a coleta de dados

vindos do equipamento, quando o botão parar ou sair é pressionado.

Como citado a interface Exames possui uma opção na qual o usuário pode optar

por coletar os dados manualmente ou automaticamente. Caso esteja ativada a opção

automática o software fica coletando os dados nos tempos determinados e gera os gráficos das

três variáveis, ou seja, da temperatura, freqüência cardíaca e pressão arterial. Já se estiver

Page 55: Monitor Multiparamétrico

55

ativado a opção manual o dado coletado é individual e o gráfico gerado é referente a variável

solicitada.

Para que toda esta operação ocorra, o profissional que esteja manipulando o

software deve apertar o botão monitoramento que está na interface principal ou entrar no

prontuário e ir à opção exames, desta forma terá acesso a interface de monitoramento.

Quando esta interface é acionada pelo botão monitoramento, aparece uma caixa

de diálogo que solicita o número do prontuário que está sendo monitorado, e poderá fazer

somente para pacientes que estejam internados. Se for acionado pela interface de prontuário,

será informado para o usuário que ele deve selecionar primeiramente o prontuário para depois

acionar esta tela, está opção é para exames de rotina para pacientes que estão sendo atendidos.

O horário utilizado para armazenar os dados no banco de dados e para geração do

gráfico é o atual da máquina, existe uma outra classe que tem a função de coletar a data e hora

do equipamento e o nome desta classe PegaDataSistema. A data e hora fica de forma visual

no campo mostrado na interface Tela de Exames.

Uma outra opção encontrada nesta interface de Exames é o botão gráficos, onde o

usuário pode imprimir o gráfico correspondente a variável desejada, ou seja, será necessário

colocar a data de início e fim e também qual é o tipo de variável que queira gerar o gráfico, as

opções são: freqüência cardíaca, pressão arterial e a temperatura.

Um aspecto importante a respeito do módulo de comunicação é que algumas

funcionalidades foram deixadas no equipamento, ou seja, o microcontrolador PIC foi

programado para oferecer algumas funcionalidades além de simplesmente efetuar a coleta dos

dados, por exemplo, é responsável por transformar dados analógicos que vem dos sensores

para digital, e também, por convertê-los para o sistema decimal. A programação do

microcontrolador utilizou a linguagem Assembler bem como a linguagem C, já que o

microcontrolador suporta, conforme mencionado no tópico 3.1 referente ao Hardware.

Sobre o Banco de Dados Firebird o critério utilizado para escolha do mesmo foi

que ele é gratuito e oferece recursos necessários para o gerenciamento, algumas das

características encontradas nele são sobre segurança e confiabilidade no armazenamento de

dados. A modelagem utilizada para confecção do Banco de Dados é para proporcionar que

Page 56: Monitor Multiparamétrico

56

futuras alterações no sentido de inserção de novas tabelas possam ser feitas. Com isto o

software ganharia maiores recursos.

Ainda sobre o Banco de Dados foi criado Store Procedures que fazem os devidos

tratamentos e verificações para que não haja nenhuma inserção, alteração ou exclusão

indevida.

As classes existentes para a comunicação do Banco de Dados são: BancodeDados,

Atestado, Categoria, Cep, Endereco, Exames, Fisica, Funcionario, Internacao, Pacientes,

Pessoa, Prontuario, Receita e Usuario.

Conforme visto existe uma classe para cada tabela do Banco de Dados, onde

possuem métodos (“funções”) que enviam as SQL´s para executar as Store Procedures, ou

seja, através das interfaces chamam-se os objetos destas classes que referenciam o banco de

dados, passando como argumentos os dados vindos das interfaces, como por exemplo, a

interface Ficha dos Pacientes (local onde se registra os dados referentes ao Paciente), quando

clicar no botão inserir são enviados todos os dados que estão nos devidos campos

preenchidos, como argumentos no objeto que chama a classe Paciente que por sua vez envia a

SQL que executa a Store Procedure, e por fim efetua o cadastro, caso esteja tudo correto. Da

mesma forma funciona para os demais tipos de Store Procedures, visto acima.

A classe chamada BancodeDados é a responsável por estabelecer a conexão com

o Banco e encerrá-la. É também nela que está a opção para envio das SQL’s que chamam as

Stores Procedures.

O módulo de sistema de gerenciamento é o local onde o usuário tem acesso às

interfaces para manipulação de dados que estão utilizando no Monitor Multiparamétrico.

O objetivo na construção das interfaces foi facilitar o acesso, trazendo maior

agilidade no trabalho dos profissionais que estiverem manipulando, ou seja, procurou-se criar

uma interface de fácil entendimento e manipulação onde qualquer evento que o usuário faz

que não esteja de acordo com o funcionamento do software, é enviada uma mensagem

informando o erro.

Como características gerais do Profissional Nurse podem-se destacar as seguintes:

Page 57: Monitor Multiparamétrico

57

A maioria das interfaces possui uma barra de navegação, onde o usuário

do software tem quatro recursos. As funções disponibilizadas nesta barra

são: ir para primeiro, anterior, próximo e último registro cadastrado. As

interfaces que não possuem este tipo de recurso são:

o Exames / Monitoramento;

o Opções de Relatórios;

o Tela de Logon;

o Tela Principal.

Outra característica comum que o software possui é que todas as interfaces

com exceção as mencionadas acima, possuem um botão de incluir, excluir,

pesquisar, alterar, relatórios, novo e sair. Sendo que, todos botões de

relatório nestas interfaces chamam uma outra interface conhecida como

Opções de Relatórios;

Uma outra característica comum é que toda interface possui dados que são

obrigatórios, e não é permitido fazer uma inclusão caso eles não estejam

preenchidos, desse modo, caso se aperte o botão incluir quando um dos

campos não estiver preenchido é enviada uma mensagem informando o

erro.

O módulo de sistema de gerenciamento é composto pelas seguintes interfaces:

Logon: esta interface é responsável por autenticar a pessoa que está

utilizando o software, nela se digitará o nome do usuário e a senha.

Quando clicado no OK ou se apertar a tecla Enter é feita uma verificação

no banco de dados se o usuário existe ou não e, através da categoria que

este usuário pertence sabe-se quais são os acessos que ele terá. Depois de

efetuado o logon o nome do usuário é armazenado na interface Principal

num atributo onde pode-se verificar quem é o usuário que logou e,

também existe um método onde pode-se verificar quem é este usuário.

Page 58: Monitor Multiparamétrico

58

Principal: nesta interface estão todos os botões que dão acesso às devidas

interfaces, com exceção à interface de exames que possui acesso somente

através da interface de prontuário. Conforme mencionado é nesta interface

que está armazenado o nome do usuário que logou.

Ficha de Paciente: é através desta interface que se realiza o cadastramento

dos pacientes. Ela possui informações pessoais bem como algumas

médicas como tipo sanguíneo e a alergia. Um dos dados inseridos é o CPF

do paciente o que possibilita uma verificação se já existe ou não este

paciente no cadastro, caso haja é mostrado nos campos desta interface os

dados deste paciente, e com isto o usuário pode efetuar algum tipo de

alteração. Se não existir é permitido que continue fazendo o cadastramento

deste novo paciente. No campo CEP também é efetuada uma verificação

para ver se já existe este endereço cadastrado, caso haja é permitido

colocar o número e complemento da casa. Para que se possa fazer uma

exclusão faz-se necessário ter um registro selecionado (através da barra de

navegação ou pelo botão pesquisar), para que se possa efetuar a operação

desejada.

Funcionários: o cadastramento dos funcionários ocorre da mesma maneira

que o cadastro de ficha de pacientes, tendo, porém alguns dados

diferenciados, pertinentes a ficha dos funcionários, como o caso do

número da funcional e a função que exercerá na empresa. A forma de

verificação do CPF, e CEP se processam da mesma maneira que na

interface de ficha de paciente. A forma que foi modelado o banco de dados

permite que um funcionário possa ser cadastrado como paciente e quando

é inserido o seu CPF os dados são mostrados, sendo assim a única coisa

que é cadastrado são o tipo de sangue e alergia que é referente aos

pacientes e que fica armazenado em sua tabela, o contrário também pode

ocorrer, ou seja, um paciente se tornar um funcionário.

Internação: nesta interface será necessário digitar o código do prontuário,

ou seja, só se consegue efetuar uma internação quando existir um

prontuário de um paciente; outro fato importante é que se não for do

mesmo dia, não se consegue efetuar a internação. Só é permitido efetuar

Page 59: Monitor Multiparamétrico

59

uma nova internação para aquele paciente referente ao prontuário

mencionado quando o mesmo obteve alta da internação e por algum

motivo retornou para ser internado, então como o prontuário anterior bem

como a internação já foi finalizada é necessário efetuar um novo cadastro

de prontuário para que se consiga efetuar uma nova internação. Desta

forma consegue-se ter um histórico deste paciente.

Receita: esta interface é responsável por efetuar uma receita para o

paciente, podendo ser realizadas diversas receitas para um mesmo paciente

e no mesmo dia, uma vez que, em muitos casos o médico prescreve mais

de uma receita, com medicamentos distintos no decorrer do dia. Cada

paciente deve possuir um código e é nesta interface que se digita o código

do paciente. O código foi escolhido porque através de pesquisas feitas com

enfermeiros, fisioterapeutas e atendentes, todos eles informaram que

geralmente os pacientes possuem uma carteirinha que possui o código do

mesmo, e é mais rápido e ágil digitar o código do paciente do que o nome

para se realizar uma consulta. Portanto, para se efetivar uma consulta é

dada uma interface de pesquisa onde esta pode ser realizada através do

nome, assim sendo conseguirá obter o código do mesmo.

Atestado: esta interface permite ao usuário, emitir um atestado médico

para o paciente, nela é pedido o código do paciente, data e hora em que foi

atendido e, também apresenta um campo informando o período de

afastamento estimado, ou seja, o período em que ele de atestado precisará

afastar-se de sua atividade, o diagnóstico sobre o paciente, e, por fim, o

médico que o atendeu. Também é permitido que o médico emita vários

atestados para o paciente, caso ele julgue pertinente.

Opções Relatórios: esta interface é chamada por outras interfaces e após

escolher umas das três opções (tudo, individual – por código e intervalo –

por código) é gerado um arquivo em HTML que pode posteriormente ser

aberto por um browser que tem todas as funcionalidades para efetuar a

impressão.

Page 60: Monitor Multiparamétrico

60

Prontuário: nesta interface é preciso digitar o código do paciente que se

remeterá ao nome do mesmo. O software usa a data atual, utilizada no

cadastro do prontuário. Também é selecionado o médico responsável por

este paciente, e informações pertinentes à saúde do mesmo, como por

exemplo: altura e peso possibilitando o cálculo do IMC (Índice de massa

corporal). Caso o usuário digite um valor no padrão brasileiro, ou seja,

com vírgula sendo o separador das casas decimais é convertido

automaticamente pelo sistema para o padrão inglês, onde o separador das

casas decimais é o ponto.

Exames: como citado, é nesta interface que é coletado os dados referente a

Temperatura, Freqüência Cardíaca e Pressão Arterial.

Monitoramento: esta interface é igual a anterior, está sendo disponibilizada

na interface principal para facilitar o trabalho dos profissionais

encarregados no monitoramento dos pacientes internados, com isto não é

necessário que ele entre no prontuário do mesmo para fazer o

monitoramento deste paciente. Quando selecionado esta opção será pedido

para inserir o número do prontuário do paciente que deseja fazer o

monitoramento.

Relatórios: esta opção possibilita a impressão de gráficos, semelhantes aos

do Microsoft Excel, referente as variáveis que foram monitoradas.

Usuários: este será o local onde o administrador do software e todos os

usuários pertencentes a esta categoria cadastram os usuários que tem

acesso ao mesmo, e é também nesta tela onde se efetua a permissão das

categorias, e abaixo de cada categoria existe um botão salvar, que salva as

alterações feitas nas permissões. Estas permissões são de acesso às telas do

sistema ou não, uma vez dada a permissão de acesso ao sistema este

usuário tem plenos poderes para incluir, alterar, excluir, imprimir e

pesquisar dentro desta tela. É de responsabilidade da instituição determinar

quais são os acessos que cada categoria poderá ter.

Page 61: Monitor Multiparamétrico

61

O profissional responsável pelo monitoramento terá à sua disposição, a qualquer

momento, a impressão do prontuário e de outros relatórios, que permitirão o acompanhamento

do estado do paciente ao longo do tempo.

Para ter acesso ao sistema, terá no início uma interface de logon, onde será

digitado o usuário e a senha, conforme a figura 16:

Figura 16 – Tela de Logon

Após obter acesso, aparecerá a interface na qual se encontram os botões referentes

a todas as interfaces do sistema, conforme a figura 17:

Figura 17 – Tela Principal

Page 62: Monitor Multiparamétrico

62

Portanto para se ter acesso ao sistema é necessário a presença do usuário e da

senha. Desse modo os usuários são cadastrados de acordo com uma categoria, e cada

categoria possui um tipo de acesso. O sistema disponibilizará três tipos de categorias, cabendo

à instituição que adquiriu o software efetuar a configuração conforme às necessidades.

Os três tipos de categorias existentes são:

Administrador;

Enfermeiro;

Administrativo.

Ainda existe um usuário admin com a senha admin, que possui acesso a todas as telas

possíveis no sistema, conforme a figura 18.

Figura 18 – Tela de Cadastro de Usuários

Page 63: Monitor Multiparamétrico

63

Como pôde ser visto na Figura 18, a categoria pode ser modificada pela

instituição adaptando-as a maneira que melhor julgar, sendo preciso apenas clicar os itens

desejados para cada categoria e, por conseguinte, salvar.

3.3 FUNCIONAMENTO

O funcionamento do Monitor Multiparamétrico ocorre da seguinte maneira: o

hardware que conterá os sensores responsáveis por coletar a temperatura, freqüência cardíaca

e pressão arterial estará acoplado a um micro-computador, onde estará instalado o software.

A conexão entre o hardware e o micro-computador será feita através de um cabo

serial, na COM1 do computador e na porta serial do hardware.

Após acessar o sistema, o usuário terá acesso às interfaces do sistema. A opção

monitoramento apresenta os recursos necessários para monitorar o paciente, também possui

esta opção na interface de prontuário, bastando pressionar o botão cuja a opção está escrito

exames, lá terá os mesmos acessos que o botão monitoramento proporciona. A única

diferença é que para fazer o monitoramento o paciente deve estar internado, ao contrário da

interface de exames acessada pelo prontuário.

Os dados referente a Temperatura, Freqüência Cardíaca e a Pressão Arterial será

coletado de forma fácil e rápida pelo hardware, após chegada a solicitação o mesmo efetuará a

coleta do dado, converterá de analógico para digital, também efetuará a conversão para

decimal e posteriormente enviará para o software solicitante. Lembrando que para cada tipo

possui um tempo relativo a coleta, ou seja, a Temperatura possui em torno de 18 segundos, já

a Freqüência Cardíaca é de 1 minuto e 2 segundos e por fim a Pressão Arterial é de

aproximadamente 2 minutos e 2 segundos.

A funcionalidade mencionada no tópico 3.2, para recebimento das informações

sobre temperatura, freqüência cardíaca só começará a funcionar, quando o profissional que

estiver manipulando o equipamento acionar o botão “ativar” com a opção automático na

interface de exames, ou quando estiver na opção manual, deverá acionar o botão coletar de

cada variável estudada.

Page 64: Monitor Multiparamétrico

64

Para o perfeito funcionamento do equipamento é necessário que os sensores

estejam acoplados ao paciente, sendo assim, o tempo de resposta para coleta dos dados será de

forma mais rápida e eficiente, obedecendo ao tempo mencionado, desta forma o equipamento

funcionará da forma proposta. O sensor de temperatura deverá ser colocado abaixo da axila do

paciente, e os outros sensores no braço do mesmo, sendo que para a pressão arterial é

sugerido colocar acima do cotovelo, já o de freqüência cardíaca no pulso.

Como citado, poderá fazer um coleta por vez, pois um interfere no resultado do

outro, por exemplo, se eu estiver fazer a coleta de pressão arterial o mesmo interferirá no

resultado da coleta de freqüência cardíaca, desta forma os profissionais da área médica

informaram que devem ser feitas as coletas um por vez.

Conforme mencionado, foi criado um software simulador, que está fazendo o

comportamento do hardware, com isto os profissionais podem utilizá-lo para efeito de testes

de comunicação do computador, e verificar se está coletando corretamente.

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65

4 CONCLUSÃO

Através das pesquisas bibliográficas e orientações conseguimos obter sucesso no

desenvolvimento da plataforma proposta. Todos os dados obtidos sobre os comportamentos

dos equipamentos existentes, bem como, a forma de coleta destes dados (Temperatura,

Freqüência Cardíaca e Pressão Arterial) nos ajudaram a desenvolver o nosso projeto.

Entende-se então que os objetivos gerais (que é prontuário eletrônico e todas as

interfaces relacionadas ao mesmo), bem como os específicos (software para coleta, análise,

visualização e armazenamento de dados) foram alcançados.

Nós propusemos desenvolver um software simulador e um software de

gerenciamento para visualização e manipulação dos dados coletados e obtivemos sucesso no

desenvolvimento do mesmo, fazendo uma plataforma de fácil manuseio.

Conseguimos também desenvolver todo o esquema elétrico do projeto proposto,

bem como fazer devidos testes para verificar o comportamento dos componentes no momento

da coleta dos dados referente a Temperatura, a Freqüência Cardíaca e a Pressão Arterial. Com

isto definimos os protocolos de comunicação e como seria o comportamento de coleta e

armazenamento de dados. Este esquema eletrônico foi analisado por técnicos, professores e

engenheiros elétricos / eletrônicos, onde todas as modificações pertinentes foram executadas,

tendo então um projeto eletrônico confiável.

A escolha do tipo de linguagem de programação e banco de dados, nos ajudou a

cumprir mais uma etapa de nossa proposta que era ter uma plataforma de baixo custo, pois

não haverá custo para aquisição dos softwares de desenvolvimentos. Também os

componentes escolhidos para o desenvolvimento do hardware proporcionaram um valor

relativamente baixo, bem como para confecção visual do Monitor Multiparamétrico.

Com isto entende-se que através destas pesquisas resolveram o problema

escolhido, que era uma plataforma de baixo custo, que concorresse com as de alto custo.

Através de consultas feitas com profissionais da área médica, viu-se que o

Monitor Multiparamétrico juntamente com este suporte de gerenciamento de prontuário, trará

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66

grandes benefícios. Diversos professores de enfermagem desta instituição que ainda exercem

sua função como enfermeiros, ficaram radiantes com a possibilidade de ter uma plataforma

com este potencial no mercado a um preço acessível.

O preço do Monitor Multiparamétrico juntamente com o software Profissional

Nurse ficará no valor de R$ 20.000,00, porque o período gasto para o desenvolvimento do

software foi de 6 meses e, ao mesmo tempo estava também sendo confeccionado o

equipamento. Como em média um programador recebe em torno de R$ 1.300,00 e um técnico

de eletrônica em torno de R$ 1.000,00, mais os valores gastos com a confecção do

equipamento, mais a hora do engenheiro eletrônico, os componentes gastos ficaram no valor

mencionado acima.

Porém para colocar este equipamento no mercado, o valor que deve ser cobrado é

de R$ 7.000,00 até R$ 10.000,00, podendo ainda vender este equipamento por preços

inferiores. O fato de colocar um equipamento com um valor abaixo do custo é porque como o

mesmo pode ser utilizado em diversos seguimentos, como academias, clinicas, hospitais, a

venda deste equipamento em série, conseguirá ter um retorno rápido.

Uma etapa da proposta era fazer uma plataforma que fosse capaz de atender

diversos segmentos como citado, e está etapa foi cumprida através da modelagem correta do

banco de dados, bem como as funcionalidades colocadas no software.

A etapa do alarme proposto não foi realizada, tivemos que modificar. Esta

modificação se dá ao fato que todas as variáveis analisadas são subjetivas, ou seja, dependem

de vários fatores externos para determinar se realmente o valor colhido está fora ou não do

valor esperado.

Um exemplo disto, é que a temperatura sofre modificações quando se toma

remédio, se a pessoa está praticando algum exercício ou se é sedentária, entre outros vários

fatores. Referente à Freqüência Cardíaca esta também sofre modificações externas, como por

exemplo um atleta velocista que possui freqüência cardíaca diferente de um atleta que faz

musculação que também é diferente de uma pessoa normal; outra interferência que pode

ocorrer é se a pessoa monitorada estiver tomando remédio, ou se ela usa marcapasso.

Já a Pressão Arterial também possui fatores externos que alteram os valores

obtidos, por exemplo, se a etnia da pessoa é diferente (os negros possuem pressão arterial

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diferente dos brancos), os medicamentos utilizados que também alteram o valor, entre outros

fatores.

Devido a esses fatos foi necessário retirar este alarme já que a proposta do

Monitor Multiparamétrico é atender diversos públicos em locais diferentes, desse modo não

teria como estipular valores para que se fizesse algum alarme sonoro.

Para que pudesse ter alguns parâmetros necessários para comparação, foi inserido

novas funcionalidades nos gráficos gerados, um exemplo foi criado no gráfico de

Temperatura onde colocou-se extremos para as temperaturas, ou seja, uma pessoa

independente de qualquer situação, se estiver com 35oC está tendo algum problema, da

mesma forma se estiver com 38oC está com febre, e a única funcionalidade que o software faz

é mudar a cor de verde, azul e vermelho, também foi estipulado extremos para a Freqüência

Cardíaca e Pressão Arterial, como citado.

Porém no decorrer do desenvolvimento da plataforma, encontramos algumas

dificuldades tanto no desenvolvimento do hardware quanto do software. Sobre o hardware as

dificuldades encontradas foram no suporte de Engenharia Elétrica / Eletrônica muito

necessário para o pleno desenvolvimento do Monitor Multiparamétrico e que não se obteve.

Outro fato importante é que após a confecção do hardware no protoboard e o

primeiro software do microcontrolador para coleta de dados vindos dos sensores, não se

conseguiu gravar no microcontrolador, pois a instituição não mais dispunha o gravador de

PIC. Quando, do início do projeto procurou-se tanto o suporte de engenharia quanto os

equipamentos necessários para o desenvolvimento do mesmo, que nos foram garantidos,

porém na fase final e mais importante do projeto não se obteve este suporte.

Desta forma, não foi possível o desenvolvimento por completo do hardware,

porém como havia sido proposto o software de simulação foi desenvolvido. Este software

simula o funcionamento do hardware enviando os dados para o computador, tendo os mesmo

comportamentos que o hardware teria.

As dificuldades encontradas no desenvolvimento do software se deve ao fato de,

no início do projeto, não nos serem de conhecimento. Portanto precisamos aprender toda a

linguagem Java para que pudéssemos implementar o software que se comunica com o

hardware e que fizesse todo o gerenciamento necessário.

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Porém toda esta dificuldade na aprendizagem da linguagem Java, do banco de

dados Firebird, da linguagem Assembler e da linguagem C, para o desenvolvimento do

software e da programação do microcontrolador PIC, nos trouxe grandes contribuições, uma

vez que a busca pelo conhecimento dos mesmos nos trouxe benefícios no desenvolvimento de

software com interatividade com hardware em linguagem Java e hoje é possível desenvolver

novas plataformas através deste conhecimento.

Para futuros projetos, algumas novas funcionalidades podem ser implementadas

como, por exemplo, modificar a forma de coleta de dados referente a Freqüência Cardíaca e

Pressão Arterial. O interessante seria fazer semelhante ao um ECG – Eletrocardiograma, desta

forma conseguiria obter dados mais precisos. A forma proposta que foi implementada

somente serve para monitoramento, se fosse um ECG, poderia ser utilizado em uma UTI –

Unidade de Tratamento Intensivo.

Outra característica que poderia ser melhorada é desenvolver este sistema voltado

para Internet, assim traria grandes benefícios para população inteira, com este sistema na

Internet um paciente poderia ser monitorado em casa, e o seu médico poderia estar em

qualquer lugar do mundo e teria sempre a sua disposição os dados referentes sobre os

pacientes e como anda a sua saúde.

Com isto conclui-se que com a satisfação vista pelos profissionais da área médica

e com os objetivos procurados no desenvolvimento deste projeto, ou seja, um projeto

inovador a preço acessível, trará grandes benefícios para sociedade agilizando o processo de

atendimento e monitoramento de pacientes.

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