การวัดอัตราการหายใจโดยใช้ตัวต้านทานไวต่อแรง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้นำเสนอวิธีการวัดค่าอัตราการหายใจของมนุษย์ โดยใช้ตัวต้านทานไวต่อแรงในการวัดแรงจากการเคลื่อนไหวบริเวณหน้าอกหรือช่องท้อง เทคนิคการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล ประกอบด้วย การทำให้สัญญาณราบเรียบ และการปรับค่าเฉลี่ยสัญญาณให้เป็นศูนย์ ถูกนำมาใช้เพื่อลดสัญญาณที่ไม่ต้องการ ได้แก่ สัญญาณรบกวน (Noise) และสัญญาณแปลกปลอม (Artifacts) และทำให้ลดความซับซ้อนในการหาจุดยอดของสัญญาณ การทดสอบกับหุ่นยนต์จำลองมนุษย์ที่โปรแกรมตั้งค่าอัตราการหายใจไว้ที่ 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 และ 60 ครั้งต่อนาที แสดงให้เห็นว่าการวัดค่าอัตราการหายใจที่ได้จากวิธีการที่นำเสนอมีสมรรถนะดีมาก โดยให้ผลในรูปการพล็อตค่าอัตราการหายใจที่เวลาต่างๆ ได้ใกล้เคียงกับค่าอัตราการหายใจจริงมาก และนอกจากนี้ เมื่อพิจารณาค่าเฉลี่ยจากการทดสอบ 11 ครั้งด้วยการตั้งค่าอัตราการหายใจ 11 ค่า วิธีการที่นำเสนอยังให้ค่าเฉลี่ยของค่าความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์เฉลี่ย (Mean Absolute Error (MAE)) เพียง 0.22 ครั้งต่อนาที และค่าเฉลี่ยของค่ารากที่สองของความคลาดเคลื่อนเฉลี่ย (Root Mean Square Error (RMSE)) เพียง 0.32 ครั้งต่อนาทีเท่านั้น
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
Christy Bowen, Lindsay Draper, Heather Moore, Fundamentals of Nursing. Texas: OpenStax, Rice University, 2024.
กิตติศักดิ์ ธานีทรัพย์, “เรียนรู้การฝึกหายใจ เรื่องง่าย ๆ ที่มีประโยชน์มากกว่าที่คิด,” เวชบันทึกศิริราช, ปีที่ 10 (2), หน้า 122–125, 2560.
Centers for Disease Control and Prevention. (5 January 2025). Respiratory Rate. [Online] Available : https://www.cdc.gov/dengue/training/cme/ccm/page57286.html
American Lung Association. (5 January 2025). Understanding Vital Signs: The Importance of Your Respiratory Rate. [Online] Available : https://www.lung.org/blog/respiratory-rate-vital-signs
วัลภา คุณทรงเกียรติ. เปรียบเทียบค่าความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือดแดงระหว่างการให้อากาศภายในห้อง การให้ออกซิเจนที่มีอัตราไหล 5, 10, และ 15 ลิตรต่อนาที ร่วมกับการทำให้ปอดขยายตัวภายหลังการดูดเสมหะทางท่อหลอดลมคอ. วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต. สาขาวิชาพยาบาลศาสตร์. มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, 2532.
นัฏฐกาล ลีลารุ่งระยับ. “ชีวเคมีและความบกพร่องทางระบบหายใจในกายภาพบำบัดและระบบทรวงอก,” วารสารเทคนิคการแพทย์เชียงใหม่, ปีที่ 31 (1), หน้า 42-56, 2541.
John P. Bentley, Principles of Measurement System. 4th ed. Harlow. Pearson Education Limited, 2005.
Miguel Hernandez-Aguila, Jose-Luis Olvera-Cerventes, Aldo-Eleazar Perez-Ramos, Alonso Corona-Chavez, “Methodology for the determination of human respiration rate by using Doppler radar and empirical modal decomposition,” Scientific Reports, Vol. 12, pp. 1-9, 2022. doi: 10.1038/s41598-022-12726-z
Tauseef Hussain, Sana Ullah, Raúl Fernández-García, Ignacio Gil, “Wearable sensors for respiration monitoring: A review,” Sensors (Basel, Switzerland), Vol. 23 (17), pp. 1-28, 2023. doi: 10.3390/s23177518
Ji-Seon Kim, Tran Thuy Nga Troung, Jooyong Kim, “Development of embroidery-type sensor capable of detecting respiration using the capacitive method,” Polymers, Vol. 15 (3), pp. 1-15, 2023. doi: 10.3390/polym15030503
Ala’aldeen Al-Halhouli, Ahmed Albagdady, Alexander Rabadi, Musab Hamdan. Jumana Abu-Khalaf, Mahmoud Abeeleh, “Screen-printed wearable sensors for continuous respiratory rate monitoring: fabrication, clinical evaluation, and point-of-care potential,” Materials Advances, Vol. 5 (24), pp. 9586-9595, 2024. doi: 10.1039/d4ma00510d
ไตรสิทธ์ เบญบุญยสิทธิ์. การพัฒนาต้นแบบเครื่องติดตามอัตราการหายใจแบบพกพา. วิทยาศาสตรดุษฎีบัณฑิต. สาขาธุรกิจเทคโนโลยีและการจัดการนวัตกรรม. จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2562.
Ruonan Liu, Yanpeng Wang, Haoxiang Chu, Yiqi Li, Yehan Li, Yunjun Zhao, Ye Tian, Zhixiu Xia, “High-performance gelatin-based hydrogel flexible sensor for respiratory monitoring and human–machine interaction,” Chemical Engineering Journal, Vol. 502, pp. 1-10, 2024. doi: 10.1016/j.cej.2024.157975
