Emulación de dispositivos wearables y monitorización remota inteligente de pacientes pediátricos

Abstract

[Resumen] Las convulsiones febriles afectan del 2 al 5% de los niños entre los seis meses y los 5 años de edad. En la mayoría de casos, se trata de convulsiones benignas que no requieren de ningún tratamiento, lo cual no evita una situación de gran estrés para los padres o cuidadores. Para tratar de mitigar este problema, se ha desarrollado una aplicación que permita monitorizar en tiempo real el estado de un niño durante procesos febriles, alertando ante situaciones que requieran la atención de sus cuidadores. Entre las condiciones de alerta se encuentran el incremento rápido de la temperatura, valores por encima de un umbral ajustable de temperatura y frecuencia cardíaca, orientación boca abajo del paciente y movimientos bruscos repetitivos que puedan indicar la ocurrencia de convulsiones. Esta aplicación se desarrolló para utilizar los dispositivos wearables de MbientLab como fuente de los datos de movimiento, temperatura y frecuencia cardíaca. Estos dispositivos son muy interesantes por la gran flexibilidad que ofrecen, siendo útiles para multitud de propósitos a un precio razonable. Utilizan Bluetooth Low Energy para transmitir los datos y una de sus mayores ventajas es la sencillez de su uso a través de un API que evita en gran medida tener que abordar los detalles de la comunicación. Por estos motivos, también ha formado parte de este trabajo desarrollar una aplicación móvil que pretende emular las funcionalidades básicas de estos dispositivos. El principal objetivo de esta segunda aplicación es cubrir las funcionalidades que utiliza la aplicación de monitorización, para así servir como herramienta para su desarrollo. De esta manera, además de que pueda ser encontrada en un escaneo y poder establecer la conexión correctamente, se pueden enviar datos de temperatura, frecuencia cardíaca, orientación y aceleración. Para producir los datos de movimiento se utiliza el acelerómetro y magnetómetro del teléfono que ejecuta la aplicación, mientras que la temperatura y frecuencia cardíaca se controlan a través de la interfaz.

[Abstract] Febrile seizures affect 2 to 5% of children between 6 months and 5 years of age. In most cases, this seizures are benign and do not require any treatment. This does not prevent parents or caregivers from suffering great stress when this situation arises. In order to try to alleviate this problem, a mobile app has been developed that allows to monitor the child condition in real time, alerting if the situation requires of the caregivers atention. Some of the alert conditions are a fast rise in temperature, temperature and heart rate values above a user defined threshold, the child facing down and repetitive shaking motion that could imply the ocurrence of seizures. This app was designed to use the MbientLab wearable devices as the source of movement, temperature and heart rate data. This devices are interesting because they offer great flexibility, being useful for multiple purposes at a reasonable price. They use Bluetooth Low Energy to transmit data, and one of their advantages is the ease of use through an API that prevents the developer from tackling the communication details. The development of a mobile app that tries to emulate some of the basic capabilities of these devices was also part of this project. The main goal of this second app is to cover the functionality used by the monitoring app, in order to be useful as a development tool. In this manner, other apps using the MbientLab API are able to scan it, successfully establish a connection and receive temperature, heart rate, orientation and acceleration data. To produce the movement data, the accelerometer and magnetometer from the device executing the app are used, while temperature and heart rate are adjusted through user interface elements.