Device for measurement and processing of biosignals with the use of fiber optic sensors

Provider

Ministry of Industry and Trade

Programme

TRIO

Call for proposals

TRIO 2 (SMPO201700001)

Main participants

CertiCon a.s.

Contest type

VS - Public tender

Contract ID

2017FV20581

Project name in Czech

Zařízení pro měření a zpracování biosignálů s využitím optovláknových senzorů

Annotation in Czech

Cílem projektu je vyvinout zařízení pro měření biosignálů využívající kombinaci optovláknových senzorů a systému pro pokročilé zpracování signálů. Uvažovaný systém bude přinášet výhody vycházející z podstaty principu činnosti optovláknových senzorů, které nabízejí velmi vysokou citlivost na měřené veličiny. Tato vlastnost umožní výslednému zařízení zařadit se do skupiny neinvazivních metod snímání s minimalizovanou zátěží pro pacienta. Výhoda velmi vysoké citlivosti snímače rovněž umožňuje zkonstruovat sondu snímající 2 a více veličin současně a snížit tak počet potřebných sond používaných u stávajících monitorovacích metod. Tímto bude zjednodušen způsob měření stejně tak jako zvýšen komfort vlastních pacientů díky výraznému snížení počtu nezbytných signálových a přívodních vodičů. Díky možnosti použít biotolerantní materiály pro konstrukci senzorů a díky snadné aplikaci (upevnění) senzorů na povrch těla či možnosti integrace do struktur netkaných materiálů, které lze integrovat do postelí či je může pacient obléknout, jsou optovláknové senzory předurčeny k využití v medicíně, ale také v celé řadě dalších oblastí, včetně služeb, dopravy, průmyslu, letectví atp. Integrální součástí řešení budou samotná optovláknová čidla resp. senzory s vícenásobnou funkčností, opto-elektronické zařízení umožňující záznam měření, tedy konverzi na elektrický signál, následnou digitalizaci a ukládání hodnot měřených veličin a softwarová aplikace umožňující pokročilou analýzu signálů, experimentální a klinické vyhodnocení dat a podporu klinického rozhodování se zaměřením na oblast neurologie a spánkové medicíny. Jednou z klíčových technologií budoucnosti je fotonika a fotonické aplikace, ke kterým patří optické a vláknově optické senzory. Pro zapouzdření senzorů a zajištění vysoké citlivosti v místě měření budou využity pokročilé materiály, polymery s novými užitnými vlastnostmi, umožňující přenos mechanické deformace lidského těla, nanomateriály a smart materiály.

R&D category

AP - Applied research

CEP classification - main branch

JA - Electronics and optoelectronics

CEP - secondary branch

FS - Medical facilities, apparatus and equipment

CEP - another secondary branch

—

OECD FORD - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

20201 - Electrical and electronic engineering<br>20601 - Medical engineering<br>20602 - Medical laboratory technology (including laboratory samples analysis; diagnostic technologies) (Biomaterials to be 2.9 [physical characteristics of living material as related to medical implants, devices, sensors])

Provider evaluation

U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

Project results evaluation

The project has achieved the set objectives and outputs of the project. As a result of the project, a prototype of a complex system for measurement of biosignals of a patient lying on a mat has been manufactured, using a combination of fibre optic sensors capable of sensing more than one variable simultaneously and very sensitive to the measured variables, and a system for advanced biosignal processing. The project will also result in the development of software for signal processing and advanced signal analysis, for experimental and clinical data evaluation and for clinical decision support with a focus on neurology and sleep medicine, and functional samples of a multi-functional fibre optic sensor, a multi-functional fibre optic biosignal sensor and measurement electronics.

Realization period - beginning

Jun 1, 2017

Realization period - end

Aug 31, 2020

Project status

U - Finished project

Latest support payment

Apr 7, 2020

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Data delivery code

CEP21-MPO-FV-U

Data delivery date

Apr 18, 2024

Total approved costs

15,497 thou. CZK

Public financial support

12,045 thou. CZK

Other public sources

453 thou. CZK

Non public and foreign sources

3,000 thou. CZK