Система исследования уровня глюкозы в крови

Радиоэлектронная аппаратура (РЭА) используется почти во всех областях деятельности человека и является активным катализатором активного расширения поля деятельности человека. Для успешного выполнения предписанных ей функций РЭА должна обладать высокой точностью, надежностью, долговечностью и экономичностью. Эти параметры в первую очередь выполняются за счет достигнутого уровня технологичности, организации производства, соответствующей элементной базой, а также развитием ряда фундаментальных и прикладных наук. Современная радиоэлектроника стала одним из важнейших инструментов научно-технического прогресса и развивается большими темпами. Радиоэлектронная аппаратура сложна, так что достижение высоких показателей возможна только в условиях высокой культуры производства, при комплексной механизации и автоматизации производства. Актуальность проведенного исследования обуславливается тем, что в настоящее время приобретает значение возможность измерения уровня глюкозы крови в домашних условиях. Международная Федерация Диабета (IDF) опубликовала обновленные данные, показавшие, что во всем мире диабетом больны уже 285 миллионов человек. Последние данные указывают на то, что основную тяжесть эпидемии несут на себе люди в странах с низким и средним уровнем дохода, и что эта болезнь затрагивает гораздо больше людей трудоспособного возраста, чем считалось ранее. Для больных диабетом, нуждающихся в добавочном инсулине, постоянный контроль уровня глюкозы является важным.

---

Хотите знать, сколько стоит контрольная работа , получите расчет стоимости на сайте Work5, заполнив форму заказа.

---

Таким образом, актуальной является разработка простых и недорогих приборов для определения уровня глюкозы в домашних условиях без обращения пациента в клинику. Патентные исследования показывают, что в настоящее время существует множество аналогов и прототипов систем измерения уровня сахара в крови, но многие из них являются дорогими. Таким образом, необходимо найти пути уменьшения стоимости систем измерения уровня сахара в крови. Целью написания выпускной квалификационной работы является разработка системы измерения уровня сахара в крови. При написании работы были поставлены следующие задачи: 1. Выполнить разработку технического задания на выполнение проекта; 2. Осуществить схемотехнический анализ; 3. Рассмотреть вопросы конструкторской разработки; 4. Изучить вопросы технологического производства. Объект исследования – процесс проектирования системы измерения уровня сахара в крови. Предмет исследования – система измерения уровня сахара в крови. При написании работы были использованы методы анализа, сравнения, проектирования. Научная новизна работы заключается в разработке недорогого переносного и компактного аналога измерителя уровня сахара в крови. Основание для разработки – уменьшение стоимости прибора, который будет основан на современной элементной базе. Исходными данными для разработки служили цены на существующие аналоги и прототипы. Планируемый научно-технический уровень разработки – конструкция прибора, который основан на современной элементной базе и иметь относительно низкую стоимость по сравнению с аналогами. Метрологическое обеспечение в работе не исследовалось.

В результате написания выпускной квалификационной работы была разработана конструкция устройства для измерения уровня сахара в крови, разработан технологический процесс его сборки. Разработка устройства на каждом этапе подтверждалась необходимыми расчетами и исследованиями. В общетехническом обосновании разработки проведен анализ существующих конструктивных и схемных решений, составлено техническое задание на изделие. В схемотехнической части произведен анализ электрической функциональной схемы. В результате расчетов выяснилось, что схема работоспособна и компоненты подобраны правильно. Приведено описание работы устройства. В конструкторской части проекта выполнена предварительная компоновка, проведен выбор материалов и покрытий, элементов электрического монтажа. Компоновка проверена необходимыми расчетами: тепловым, на механические воздействия, электромагнитной совместимости,. В технологической части дипломного проекта проведен анализ технологичности конструкции с учетом типа производства, произведен конструкторско-технологический расчет печатного монтажа, даны рекомендации к разработке технологического процесса сборки. Спроектирован технологический процесс сборки ячейки. В экономической части проекта был проведен расчет себестоимости изделия. Установлено, что себестоимость изделия – 2710 рублей. В результате написания работы выполнены следующие задачи: 1. Выполнено разработку технического задания на выполнение проекта; 2. Осуществлен схемотехнический анализ; 3. Рассмотрены вопросы конструкторской разработки; 4. Изучены вопросы технологического производства. Все поставленные задачи в рамках выпускной квалификационной работы выполнены в полном объеме. Представленные в выпускной квалификационной работе разработки и конструкторские чертежи можно использовать при проектировании систем измерения уровня глюкозы в крови. Ожидаемое количество производства подобных систем в год – не менее 1000 шт. Полученная себестоимость изделия показывает технико-экономическую эффективность предложенного проекта в сравнении с лучшими достижениями в области проектирования систем исследования уровня глюкозы в крови. Это говорит о том, что изделие выпускать целесообразно.

1. Ростокин И.Н. Проектирование устройств: Учебное пособие по дисциплине «Теория физических полей». – М.: Муром, 2013. – 45 с. 2. Li Q, Yuan J. Development of the Portable Blood Glucose Meter for Self-monitoring of Blood Glucose. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc, 2015. – 256 p. 3. N. A. Latha, B. R. Murthy, U. Sunitha , “ Design And Development Of A Microcontroller Based System For The Measurement Of Blood Glucose,” International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA), Vol. 2, No. 5, pp.1440-1444, 2012. – 12 p. 4. M. Gupta and H. Aggarwal, “Design and Implementation of PSoC based Cap Sense for Medical Touch system saliva Vs Blood Glucose Meter,” International Journal of Advanced Research in Computer Science and Software Engineering, Vol. 3, No. 5, 2013. – 35 p. 5. Захаржевский С.Б., Курносенко А.Е. Расчет изделий электроники на механические и тепловые воздействия в САПР Creo: учебное пособие. – М.:МГТУ им. Н.Э.Баумана. 2013. – 56 с. 6. Манаев, Е.И. Основы радиоэлектроники / Е.И. Манаев. - М.: ЛИБРОКОМ, 2013. - 512 c. 7. Войшвилло, Г.В. Общий курс радиотехники / Г.В. Войшвилло. - М.: Воениздат, 2017. - 452 c. 8. Догадин, Н. Б. Основы радиотехники / Н.Б. Догадин. - М.: Лань, 2013. - 272 c. 9. Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы / С.И. Баскаков. - М.: Ленанд, 2016. - 528 c. 10. Каганов, В.И. Радиотехнические цепи и сигналы.: Учебное пособие / В.И. Каганов. - М.: Форум, 2018. - 512 c. 11. Каганов, В.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Компьютеризированный курс: Учебное пособие / В.И. Каганов. - М.: Форум, НИЦ Инфра-М, 2013. - 432 c. 12. Biswas, S., Reiprich, J., Pezoldt, J., Stauden, T. & Jacobs, H. O. Metamorphic stretchable touchpad. Adv. Mater. Technol. 4, 2019. – 158 p. 13. Hwang, S.-W. et al. Materials and fabrication processes for transient and bioresorbable high-performance electronics. Adv. Funct. Mater. 23, 2013. – 414 p. 14. Lee, S. Y. et al. Water-resistant flexible GaN LED on a liquid crystal polymer substrate for implantable biomedical applications. Nano Energy 1, 2012. – 187 p. 15. Xu, F., Lu, W. & Zhu, Y. Controlled 3D buckling of silicon nanowires for stretchable electronics. ACS Nano 5, 2011. – 17 p. 16. Choi, S., Lee, H., Ghaffari, R., Hyeon, T. & Kim, D.-H. Recent advances in flexible and stretchable bio-electronic devices integrated with nanomaterials, 2016. – 155 p. 17. Biswas, S. et al. Deformable printed circuit boards that enable metamorphic electronics, 2016 – 180p. 18. Гуменюк, А.Д. Основы электроники, радиотехники и связи: Учебное пособие для вузов / А.Д. Гуменюк. - М.: РиС, 2015. - 480 c. 19. Котельников, В.А. Собрание трудов. В 5 т. Том 4. Основы радиотехники. Часть 1 / В.А. Котельников. - М.: Физматлит, 2015. - 368 c. 20. Изюмов, Н.М. Основы радиотехники / Н.М. Изюмов, Д.П. Линде. - М.: Госэнергоиздат, 2013. - 512 c.