طراحي وساخت دستگاه دروغ سنج بااستفاده ازپاسخ گالوانيك پوست واسترس صدابصورت تلفيقي

شمارش و تعيين نوع گلبول ها و همچنين انديس هاي خوني براي همه ي پزشكان بسيار مفيد و ضروري است. امروزه براي شمارش گلبول هاي قرمز از روش هاي مختلفي استفاده مي شود كه هر كدام بر مبناي يك روش علمي استوار است و طبيعتا مشكلات و مزاياي خاص خود را دارند. روش هاي موجود به دو دسته ي اتوماتيك و دستي تقسيم مي شوند. براي تعيين نوع گلبول ها تاكنون هيچ روش اتوماتيكي ارائه نشده و اين فرايند بصورت كاملا دستي و چشمي توسط پزشك انجام مي شود. كه عمل دسته بندي گلبول هاي قرمز در موارد بسياري به دليل دشواربودن آن فقط در صورت ضرورت براي امر تشخيص انجام مي شود. در شمارش گلبول ها نوع اتوماتيك استفاده از دستگاه شمارنده ي گلبول هاي خون است كه گلبول ها را براساس نوع سفيد يا قرمز شمارش مي كند. قيمت تمام شده براي اين دستگاه بسيار بالاست (حدود قيمت براي اين دستگاه بطور متوسط 15 ميليون تومان است) . در بسياري از مراكز تشخيصي و يا آزمايشگاهي توان مالي براي تهيه ي اين دستگاه وجود ندارد. روش ديگر شمارش گلبول ها به صورت دستي با استفاده از لام نئوبار است. در اين روش خون را كه روي لام پخش شده توسط ميكروسكوپ و بصورت چشمي بررسي كرده و مورد شمارش قرار مي دهند. اين كار علاوه بر دشوار و خسته كننده بودن بسيار به تجربه ي پزشك وابسته است. كه اين موارد تاثير بسيار زايد و مستقيمي روي نتايج مي گذارند. در بسياري از موارد شاهد عدم يكپارچگي در نتايج نيز هستيم. به اين صورت كه براي يك نمونه ي يكسان كه توسط چند پزشك شمارش شده نتايج متفاوتي نيز گزارش شده است. براي تعيين نوع گلبول ها پراكندگي تشخيص ها بسيار گسترده تر است، از اين رو خطا نيز افزايش شديدي خواهد داشت. فرايند تعيين نوع گلبول ها بسيار وقت گيرتر و خسته كننده تر از شمارش آنها است. فرايند كاملا سليقه اي و مبتني بر تجربه ي كاربر است. در بسياري از موارد شاهد نظرات متفاوت از پزشكان مختلف براي نمونه هاي يكسان هستيم. طوري كه در برخي از موارد تحليل هاي پزشكان نه تنها هم جهت نبودند بلكه روبروي هم نيز بودند. مثلا براي گلبول هاي ماكروسيت در يك نمونه ي مشخص يك پزشك تشخيص درصد كم و پزشك ديگر تشخيص درصد بالا را بيان مي كند. هر دو اين تشخيص ها كيفي هستند. دليل اين پراكندگي بيشتر اين است كه هر پزشك با نگاه كردن به اسلايدها و آنچه كه مي بيند تحليل مي كند. دستگاهي كه بتواند داده هاي رقمي و دقيق (مثلا در يك نمونه ي مشخص درصد اوالوسيت ها درصد تارگت سل ها گلبول هاي داسي شكل و غيره را در اختيار پزشك قرار دهد موجود نيست. از اين رو نياز به روش و دستگاهي كه تحليل هاي يكپارچه اي را بصورت كاملا اتوماتيك ارائه دهد بسيار ضروري است. هدف اين طرح ارايه ي روشي است كه علاوه بر كاهش بسيار زياد در هزينه ها نسبت به روش استفاده از دستگاه سل كانتر دقت را نيز نسبت به روش دستي بطور محسوسي افزايش دهد و در نهايت شاهد يكپارچگي در نتايج نيز باشيم. اختراع پيش رو تمام مراحل آزمايشگاهي براي شمارش تعيين نوع گلبول ها و تعيين انديس هاي خوني را بصورت كاملا اتوماتيك انجام داده و در اختيار پزشك قرار مي دهد. اين اختراع شامل شمارش گلبول هاي خوني تعيين نوع ساختاري گلبول ها تعيين انديس هاي خوني تعيين ميزان هموگلوبين خون مي باشد. افق پيش روي اختراع ارايه بصورت دستگاهي جايگزين دستگاه سل كانتر است. دستگاهي كه بصورت كاملا خودكار اسمير خوني را تهيه و سپس تصوير آن را با استفاده از پردازشگر پردازش كرده و نتايج را بصورت تبديل شده و مورد نياز براي پزشك ارايه دهد. ما براي شروع و اجراي ايده از كامپيوتر براي پردازش استفاده كرديم. براي نمونه ي تجاري از اين اختراع مي توان از پردازشگر مستقل استفاده كرد. استفاده از اين دستگاه علاوه بر دقت بالاتر نسبت به سل كانتر قيمت پايين تررا نيز عرضه مي كند. مهم ترين مزيت اين دستگاه نسبت به سل كانتر توانايي دسته بندي گلبول ها است. دستگاه سل كانتر تنها 4 گروه از گلبول هاي قرمز را فقط بصورت كيفي دسته بندي مي كند كه دقت بسيار پاييني هم دارد. اما اين دستگاه در حال حاضر توانايي تشخيص 43 گروه از انواع گلبول ها و ناهنجاري هاي تجمعي گلبول هاي قرمز را دارا است. كه در آينده قصد داريم گزينه هاي بسياري به توانايي هاي دستگاه اضافه كنيم.

در بسياري از موارد در جراحي داشتن آگاهي كافي از مشخصات ارگان تحت جراحي مانند ارتفاع، حجم، مساحت و... بسيار مفيد و ضروري است. در جراحي هايي مانند لاپراسكوپي، فاندوسكوپي، سيستوسكوپي... داشتن اين اطلاعات بسيار ضروري است. نمونه ديگري از اين ضرورت در جراحي سيستوسكوپي رفلاكس مثانه است.نياز به متد و دستگاهي كه بتواند اين اندازه ها را بدون نياز به پردازش هاي پيچيده و مستقل از نوع دوربين و محل بافت انجام دهد بسيار ضروري است. با استفاده از متد و دستگاه معرفي شده در اين اختراع ما توانستيم مشخصات ظاهري بافت يا ارگان را بدون نياز به پردازش¬هاي پيچيده و دستگاه¬هاي جانبي اندازه¬گيري كنيم. تا كنون از دو روش براي اندازه گيري اندازه و ساير مشخصات بافت مورد نظر استفاده مي شده است. يكي روش دستي بوده كه در آن پزشك با فرستادن جسمي (كه از اندازه آن آگاهي دارد) به درون بافت و مقايسه ارتفاع آن با ارتفاع بافت هدف، بطور نسبي ارتفاع و ساير مشخصات بافت را اندازه¬گيري مي¬كردند. كه در موارد زيادي از جراحي ها فرستادن جسم به داخل بافت غير ممكن بود، لذا اين روش كارآمد نبود. در موارد بسيار ضروري كه بدست آوردن دقيق اندازه¬ها حياتي بود از نمونه عكس و فيلم تهيه مي¬شد و با استفاده از پردازش ديجيتال نمونه¬ها(كه فرايندي دشوار دارد) فاكتورهايي مانند ارتفاع و مساحت اندازه¬گيري مي¬شد. كه اين مورد نيز به دليل برخي مشكلات مانند عدم امكان بدست آوردن خيلي از مشخصات از تصوير دو بعدي، كارايي چنداني ندارد. لذا تا كنون دستگاه و متدي كه بتواند بدون محدوديت اين اندازه¬گيري¬ها را انجام دهد ارايه نشده است. در اين اختراع روش و دستگاهي ارايه شد تا بتواند اين كمبود را جبران كند و بدون نياز به تجهيزات پيچيده نياز پزشك جراح را برطرف سازد. در اين دستگاه با استفاده از يك سنسور، فاصله لنز تا بافت محاسبه و موقعيت بافت در فضا مشخص مي شود و سپس مشخصات بافت از قبيل ارتفاع، مساحت و ... محاسبه مي شود.

با توجه به گسترش روزافزون مصرف مواد مخدر صنعتي و به خصوص شيشه و مشتقات آن و شباهت ظاهري اين مواد مخدر با ديگر تركيبات عادي كه مورد مصرف روزانه قرار مي¬گيرند نياز به دستگاه و فرايندي كه بتواند تشخيص را ارزان و سريع انجام دهد بسيار بالاست. از طرف ديگر نياز مراجع مانند نيروي انتظامي، مامورين فرودگاه، مسئولين آزمايشگاه ها و... جهت شناسايي سريع مواد مكشوفه جهت تصميم گيري هاي لازمه نيز ضرورت وجود چنين فرايندي را تاكيد مي كند. همچنين با در نظر گرفتن اهميت آگاهي از نوع ماده مخدر مورد مصرف توسط فرد جهت تصميم گيري براي مراحل بعدي درمان و توصيه هاي لازم توسط تيم پزشكي و تيم درمان به بيماران معتاد، شناسايي سريع و آسان ماده ي مكشوفه با دقت بالا تاثيري غيرقابل انكار دارد كه وجود كيت تشخيص سريع و قابل دسترسي براي اين مراكز مي تواند تا حد زيادي اين مشكل را براي مراكز اين چنيني حل كند. هدف اصلي در اجراي اين طرح ارايه روشي سريع و ارزان است كه به راحتي و در مدت زمان كم براي همه ي مراكز قابل اجرا باشد. كروماتوگرافي لايه نازك thin layer chromatography (TLC) يكي از تكنيك هاي موجود و روز دنيا براي جداسازي و شناسايي انواع مواد مي باشد كه روشي سريع (كمتر از 30 دقيقه) حساس (كمتر از يك ميلي گرم از ماده تست شونده مورد نياز است)، داراي قابليت تغيير در فازهاي ثابت و متحرك كه نتيجه اش توانايي تشخيص گستره ي وسيعي از يك ماده مي باشد و هم چنين روشي است ارزان. تكنيك TLC روي يك صفحه شيشه اي، آلومينيومي و پلاستيكي كه از نظر شيميايي بي اثر هستند و توسط يك لايه جذبي نازك 25/0 ميلي متري از ماده اي جاذب كه معمولا سيليكاژل مي باشد پوشيده شده است، انجام مي شود كه اين فاز ثابت نام دارد. فاز متحرك حلال يا تركيبي از حلال ها مي باشد كه با خاصيت دوپينگي در فاز ثابت حركت مي كند. فاز متحرك همان حلال با 3 تركيب و نسبت متفاوت تهيه مي شود. فاز متحرك در فاز ثابت حركت مي كند و ماده اي كه قرار بوده است شناسايي گردد بر اساس سرعت حركت مواد تشكيل دهنده اش جدا مي گردد. حلال ها را جداگانه به تانك TLC اضافه مي كنيم و كاغذ TLC را به مدت 5 دقيقه در تانك قرار مي دهيم و درب تانك را مي گذاريم تا فضاي تانك از بخار حامل اشباع گردد. براي شروع آزمايش مي بايست حلال استاندارد را با غلظت تقريبي 1 و 2 ميلي ليتر در متانول تهيه شود. ماده ي مورد آزمايش را با غلظت 1و 5 ميلي ليتر در متانول تهيه مي شود و به علت اينكه ما از خلوص ماده مورد آزمايش اطلاعي نداريم مي توان اين غلظت را بسته به مورد افزايش داد. اگر ماده ي مورد آزمايش قرص بود آن را خورد كرده و در متانلو حل مي كنيم و استفاده مي كنيم اگر به شكل كپسول بود محتواي داخل آن را در متانول حل مي كنيم و استفاده مي كنيم و اگر محلول بود بطور مستقيم جهت شناسايي به كار مي بريم. دو نقطه 1 , 5 ميلي ليتر از استاندارد با فاصله 1 سانتي متر بروي كاغذ TLC مي گذاريم. (به اين عمل اصطلاحا لكه گذاري گفته مي شود). عمل لكه گذاري مي بايست بدون هيچ آسيبي به كاغذ TLC صورت گيرد. عمل لكه گذاري مي بايست با فاصله 2 سانتي متر از انتهاي كاغذ و 5/1 سانتي متر از كناره هاي كاغذ فاصله داشته باشد. قطر لكه گذاشته شده نبايد از 2 ميلي متر بيشتر باشد. لكه ها پس از خشك شدن در فضاي آزمايشگاه درون تانك TLC قرار مي گيرند. مدت قرار داشتن كاغذ TLC در تانك تا زمان پخش شدن لكه ها ادامه پيدا مي كند. سپس آنرا از تانك بيرون مي آوريم. پليت ها بايد خشك شوند و حلال در آنها وجود نداشته باشد. در اين مرحله محلول كه براي ظاهر سازي لازم هستند بر اساس روش زير تهيه مي شوند: محلول A: محلول 1% از Fast Block K در آب تهيه مي كنيم. محلول B : 1 N NaoH پليت ها را با محلول A اسپري ميكنيم با اين محلول متامفتامين و ديگر مشتقات آن به سرعت تغيير رنگ مي دهند سپس پليت را با محلول B اسپري ميكنم و در صورت وجود داشتن آمفتامين تغيير رنگ ظاهر مي شود. پليت را خشك مي كنيم و يكبار ديگر با محلول A اسپري مي كنيم، تغيير رنگ متامفتامين با شدت بيشتري نمايان مي شود. با مقايسه با نمونه با شاهد به وجود آمفتامين و متامفتامين پي مي بريم. بعد از ظاهر سازي لكه، لكه ها را با مداد علامت گذاري مي كنيم و Rf را مي سنجيم. Rf=(لكه توسط شده طي مسافت ميزان)/(لكه يافته انتشار مسافت ميزان) با مقايسه رنگ و Rf ماده ناشناخته با لكه ي شاهد مي توان وجود آمفتامين و متامفتامين تا حد زيادي مطمئن بود.

با توجه به مشكلات شمارش لارو ميگو و ماهي و زمان بر بودن شمارش به روش دستي در بيستر كارگاههاي توليد كنند لارو (بچه ماهي) . تصميم به ساخت وسيله اي كه روند شمارش را سريعتر كند دقت شمارش را بالا ببرد نيروي انساني را كاهش دهد و همچنين استرس و اسيب ناشي از شمارش را به حداقل برساند . گروهي از لاروهاي ماهي يا ميگو را درون سيني دستگاه ريخته با تنظيم سوراخهاي كه در اطراف سيني كه مثل يك ابكش عمل ميكند اين سوراخ ها نيز داري تورهاي براي جلوگيري از خروج لاروها مي باشد . ارتفاع آب يا عمق اب را تنظيم كرده به نحوي كه لارو ها در كنار هم قرار مي گيرند و بتوان تمام لارها را در يك لحظه ديد و همچنين سيني داراي ديوارهاي است كه مانع از فرار و پرش لارها مي شود .خود سيني نيز به نحوي طراحي شده است كه بتوان تمام لارو ها از نماي دوربين بطور كامل ديد . و بعد از آن توسط دوربيني كه در بالا سيني ثابت و تنظيم شده است عكسهاي از لاروهاي درون سيني گرفته اين عكسها توسط يك كابل USB به كامپيوتر منتقل مي شود و توسط يك نرم افزار پردازش تصوير كه مخصوص اين كار طراحي (كد نويسي و برنامه نويسي شده است ) و ساخته شده است مورد تجزيه تحليل قرار مي گيرد و تعداد لاروها را اعلام مي كند . درصد خطاي اين نرم افزار ±10 لارو از هر 1000 عدد لارو مي باشد. و سپس با بالا بردن سيني لاروها تخليه شده و اماده براي شمارش گروه ديگر لاروها مي شود . اين اختراع در زمينه كشاورزي و در بخش شيلات كابرد دارد .اين دستكاه يك نياز غير قابل انكار براي صنعت تكثير و پرورش آبزيان محسوب مي شود . اين دستگاه كمك زيادي به صاحبان مراكز و توليد كنندگان لارو آبزيان ميكند . اين دستگاه مي تواند با كم كردن آسيب در زمان شمارش درصد تلافات را كاهش داده و از نقطه نظر اقتصادي و توليد گوشت آبزيان موثر باشد .

ربات محافظ مزرعه يك ربات در زمينه فني كشاورزي است. محافظت از محصولات، دام و طيور از جمله مهمترين مسائل پيش روي مزرعه داران در برخي از مناطق كشاورزي است كه همواره مورد حمله حيوانات و پرندگان آسيب رسان قرار مي گيرد. هدف از اين پژوهش ساخت يك مدل آزمايشگاهي ربات Master-Slaveمحافظ مزرعه، استفاده از پردازش تصوير براي تشخيص اهداف فرضي، ايجاد ارتباط بيسيم با ربات و بررسي رفتار حيوانات در مقابل ترس و حيوانات بود . اين ربات براي حركت از سيستم رانش شني دار و براي مقابله با حيوانات مزاحم مانند پرندگان و گرازها از ابزارهايي كه بر روي آن نصب شده‌بود استفاده مي‌كرد. اين ابزارها شامل مولد نور شديد، مولد صداي بلند، محلول‌پاش و در نهايت تيغه‌هايي براي مقابله فيزيكي با حيوانات مزاحم بود و كنترل آن توسط اپراتور انساني انجام مي‌شد. سيستم رانش ربات براي برقراري ارتباط بين اپراتور و ربات از فرستنده و گيرنده بيسيم در محدوده فركانسي 433Hz استفاده شد. همچنين يك سيستم تشخيص هدف مبتني بر روش پردازش تصوير بر روي ربات نصب شده بود كه تصاوير دريافتي را در كامپيوتر پردازش كرده و مختصات و ابعاد هندسي اهداف دايروي را در يك برنامه كه با استفاده از زبان برنامه‌نويسي C# نوشته شده بود ذخيره مي‌كرد. سرعت حركت ربات بر روي سطوح با پوشش‌هاي سراميكي، آسفالت، بتون، علفي و خاك بررسي شد، كه بيشترين سرعت حركت ربات در ولتاژ 12V-DC مربوط به پوشش سطح سراميكي بود؛ همچنين نيروي كششي ربات در همين ولتاژ برابر با 500 نيوتن و سرعت آن برابر 57cm/s بود. ربات توانايي پاشش محلول براي متواري كردن حيوان تا فاصله 5 متري را داشت. شدت نور توليد شده توسط مولد نور در فاصله يك متري اندازه گيري شد و برابر 253 لوكس به‌دست آمد؛ همچنين تراز صوتي آژير ربات در فاصله يك متري 112 دسيبل ثبت گرديد.

‏‏محلول سازي در تمام صنايع بخصوص مراكز اموزشي ،ازمايشكاهي ، تحقيقاتي، فن اوري، نانو ‏مواد و دارو سازي همواره. ازاهميت ويژه اي برخوردار بود. است. بنابراين با طراحي اين دستگاه ‏مشكلاتي از قبيل مواد مضر و ناخواسته كه از تجزيه انوع كلاهك ها و پره هاي مخلوط كن ها كه ‏(از جنس هاي مختلف) در حضور انوع اسيدها و مواد شيميايي مورد آزمايش رخ مي دهند و به ‏محلول اضافه مي شوند را حذف و راند مان، سرعت، كيفيت محلول سازي، نكات ايمني در ‏ازمايشكاه را افزايش داده و محلول استاندارد مورد نظر را تهيه كرد. كنترل و دستوراجراي برنامه ‏در اين دستگاه از طريق اينترنت نيز ميسر مي باشد. با توجه به نياز بسياري از ازمايش ها به انواع ‏گازها مي توان گازهاي مختلفي را توسط اين دستگاه به محلول تزريق كرد و بيشترين كاربرد اين دستگاه در مراكز داروسازي تحقيقاتي، فناوري و نانو مواد، مراكز اموزشي، دانشگاه هاو صنايع مختلف مي باشد.

مخدع يك دستگاه تيغ جراحي است كه با الهام از مخدع زهراوي طراحي شده است كه قابليت حركت تيغ و پنهان شدن آن پس از اتمام جراحي را دارد كه اين موجب افزايش ايمني و كاهش انتقال آلودگي و برش دست جراح و تيم جراحي ميشود كه هميشه يكي از معضلات اين فيلد بوده و هست و مدرج است كه امكان برش دقيق و قابل اندازه گيري را به جراح ميدهد.

بر روي بازوي قيچي باغباني طناب دار يك پيستون پنوماتيكي متصل مي گردد كه بتوان نيرويي بين 20 تا 40 كيلو گرم را وارد كند اين سيلندر توسط دو كمپرسور 12 ولت DC تغذيه مي گردد كه در يك مخزن يك يا دوليتري ذخيره و مصرف مي گردد. يك پرشر سوئيچ وظيفه نگه داشتن فشار مخزن بين 7 تا 10 بار را دارد كه موقع رسيدن فشار به 10 بار جريان برق كمپرسورها قطع و وقتي از 7 بار كمتر شود كمپرسورها وصل مي گردند. اين كمپرسورها توسط يك باطري 12 ولت DC قابل حمل تغذيه مي شوند. بعد از مخزن يك واحد مراقبت پنوماتيكي قرار مي گيرد كه وظيفه روغن كاري هواي فشرده را دارد و آلودگي هاي هواي فشرده را حذف مي كند سپس يك شير كنترل برقي وظيفه قطع و وصل كردن هواي فشرده به پيستون پنوماتيكي را دارد كه باعث باز و بسته شدن پيستون پنوماتيكي و باز و بسته شدن دهنه قيچي باغباني در بالاي درخت و قطع شاخه مي شود. به وسيله يك سيلندر تلسكوپي پنوماتيكي اين قيچي تا ارتفاع متعارف (بسته به نياز) بالا و پايين مي آيد. با اضافه كردن يك سبد جمع آوري در زير قيچي اين دستگاه قابليت جمع آوري ميوه ها به خصوص ميوه هاي خوشه اي را دارا مي باشد.