Arquitetura de hardware para monitor de UTI segundo padrão IEEE 1451: uma prova de conceito

This work presents the development of a hardware architecture for ICU monitors, combining design stages of embedded systems, biomedical instrumentation, intelligent sensors and the IEEE 1451 protocol. The method used defines operational requirements, system decomposition into modules, architecture definition and implementation using commercial development platforms. The entire process is based on national and international standards and protocols, seeking to design the system within the constraints of a product and validate the concept through printed circuit board prototypes. The proposed architecture establishes a network of intelligent biomedical sensors, called STIM, controlled by a central node, called NCAP. The use of this architecture provides modular, self-configuring, easy-to-maintain, plug and play sensors with standardized communication and data interface. The work also describes the process of creating electronic data sheets of the STIMs, called TEDS, which contain the operation characteristics of each smart sensor. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma arquitetura de hardware para moni- tores de UTI combinando etapas do projeto de sistemas embarcados, instrumentação biomédica, sensores inteligentes e o protocolo IEEE 1451. A metodologia empregada define requisitos operacionais, decomposição do sistema em módulos, definição da arquitetura e implementação utilizando plataformas de desenvolvimento comerciais. Todo o processo é baseado em normas e protocolos de órgãos nacionais e internacionais procurando projetar o sistema dentro das restrições de um produto e validar o conceito por meio de protótipos em placas de circuito impresso. A arquitetura proposta estabelece uma rede de sensores biomédicos inteligentes, denominados STIM, controlados por um elemento cental, denominado NCAP. A utilização desta arquitetura proporciona sensores modulares, autoconfiguráveis, de fácil manutenção, plug and play, com interface de comunicação e dados padronizados. O trabalho também descreve o processo de criação de folhas de dados eletrônicas dos STIMs, denominadas TEDS, que contêm as características de operação de cada sensor inteligente.