Dissertação

{en_GB=Internet of Things (IoT) for Legacy Medical Devices} {} EVALUATED

{pt=Um dos principais desafios da indústria hospitalar é a gestão dos seus equipamentos. Os funcionários perdem muito tempo à procura de material durante o seu trabalho e consequentemente, por não conseguirem monitorizar eficazmente os equipamentos, os hospitais têm despesas desnecessárias. O objetivo desta tese é construir uma solução de baixo custo, facilmente implementável, que ajude os hospitais neste desafio. Em primeiro lugar, analisámos as necessidades e limitações dos hospitais falando diretamente com representantes da indústria. Estudámos também algumas das soluções existentes para a indústria hospitalar de gestão de ativos, de forma a perceber onde é que estas soluções podem ser melhoradas. Considerando toda esta informação, desenvolvemos um Produto Mínimo Viável, onde aplicámos tecnologias emergentes da Internet das Coisas aos Sistemas de Localização em Tempo Real. Várias técnicas de estimação de posição são consideradas e avaliadas experimentalmente, utilizando Bluetooth Low Energy como a tecnologia por trás dos algoritmos. Desenvolvemos um protocolo de envio de informação através de Sigfox para permitir a comunicação desde os equipamentos para a cloud. Utilizamos vários métodos de compilação e compressão de instantes de tempo, localização e estado de movimento dos ativos em monitorização. Aprimoramos uma plataforma ao nível da cloud onde os utilizadores podem configurar a solução e verificar o estado dos equipamentos. Por último, um teste piloto é feito para validar a solução, onde se conseguiu obter uma exatiadão na localização ao nível da sala com 3% de erro, conseguindo-se monitorizar os objetos durante a operação., en=One of the challenges present in healthcare is the management of assets. Hospital staff spend much time looking for medical devices, when they could be helping patients. Hospitals also incur in unneeded expenses by not being able to efficiently track equipment. These prevent hospitals from working at maximum efficiency. In this work, we analyze the needs and limitations hospitals have by directly talking with healthcare representatives. We also study existing asset management solutions available for healthcare in order to find out the main improvement points. Considering all this information, we develop a Minimum Viable Product, where we apply emerging technologies of the Internet of Things to Real Time Locating Systems. The objective is to build a low cost solution, with low implementation efforts, that is able to efficiently help hospitals face this challenge. Throughout the development of the solution, many position estimation techniques are considered and evaluated experimentally, using Bluethooth Low Energy as the underlying locating technology. A Sigfox message communication protocol is also developed to ease the communication from the assets to the cloud. In this protocol several developed methods of compiling and compressing time, location and motion status information of the device are used. A cloud platform is also developed, where users can manage and configure the solution and track devices. A pilot test of the final solution MVP is done, with a real case study, which validates the solution, where we achieved room-level location accuracy with 3% of error, effectively the status of objects throughout their operation. }
{pt=internet das coisas, sistemas de localização em tempo real, sistemas de localização indoor, indústria hospitalar, gestão de ativos, en=internet of things, real time locating systems, indoor location systems, healthcare, asset management}

Novembro 12, 2018, 15:30

Orientação

ORIENTADOR

Luís Miguel Veiga Vaz Caldas de Oliveira

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar