préparé par : - aouati houssem eddine - boumenkar okba date :2013 /2014
DESCRIPTION
Université Mentouri _ Constantine Faculté des sciences de l’ingénieur Département d’électronique MASTERE 2 EN BIOMEDICALE PROJET DE FIN D’ETUDE. Thème:. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Préparé par: - AOUATI HOUSSEM EDDINE - BOUMENKAR OKBA
Date :2013 /2014
ETUDE ET REALISATION D’UN INSUFFLATEUR CO2 EQUIPE PAR UNE CARTE DE REGULATION
DE PRESSION ABDOMINALE LORS L’INTERVENTION PAR LA COELIOSCOPIE
Université Mentouri _ ConstantineFaculté des sciences de l’ingénieurDépartement d’électroniqueMASTERE 2 EN BIOMEDICALEPROJET DE FIN D’ETUDE
Thème:
Encadreur: Dr. M . RAS LAIN 1
Plan de travaille
PARTIE 1 : Coelioscopie et la coeliochirurgie
PARTIE 2 : Insufflateur CO2 électronique
PARTIE 3 : Montage et réalisation
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Introduction
• L’objectif du projet est l’étude et réalisation de l’insufflateur CO2 équipé par une carte électronique de régulation de pression abdominale pour la coelioscopie.
• Nous avons proposé un montage numérique de régulation et de contrôle de la pression abdominale et de l’afficher en temps réelle.
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PARTIE 1: Coelioscopie et la coeliochirurgie
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Introduction sur la coelioscopie
_ l’intervention par la coelioscopie est une technique chirurgicale mini-invasive permettant d’intervenir dans la cavité abdominale a travers des petites incisions (donc sans ouverture de la paroi abdominale).
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Introduction sur la coelioscopie
_ Elle est effectuée grâce à une optique (camera), à l’insufflation de gaz carbonique dans la cavité abdominale et à l’utilisation des trocarts pour l’insertion des différents instruments.
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Historique
- 1987: MOURET, a réalisé la première ablation de la vésicule biliaire par coelioscopie.-15 nov. 2013 :Pour la première fois en France, une greffe du rein a été réalisée par cœlioscopie robot-assistée au CHRU de Tours.
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Colonne de cœlioscopie
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PARTIE 2 : Insufflateur CO2 électronique
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L’insufflation est la création de pneumopéritoine
• A l'état naturel, la pression dans la cavité abdominale est négative .
• L’’insufflation du gaz co2 sous pression est la première étape de coeliochirurgie .
• L’opération nécessite une faible pression (10-15 mmHg) qui est maintenue par un insufflateur automatique.
• l’insufflation résulte un pneumopéritoine permet l’éloignement de la paroi abdominale et la création d’un espace de travail.
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La chaine d’insufflation
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Insufflateur Co2
Le 1er cadran à gauche indique la pression maximale intra-abdominale exprimée en millimètres de mercure. Le deuxième correspond au débit exprimé en litres par minute, le troisième est le volume de gaz insufflé, exprimé en litres. 12
Pour quoi le choix de Co2….?
le CO2 est utilisé pour ces caractéristiques suivants:• en raison de sa diffusion rapide dans
le sang qui est Compensé par le système ventilatoire .
• Sa grande solubilité ainsi le co2 est classé parmi les gaz économique semi-inerte et ininflammable .
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PARTIE 2: Montage et réalisation
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Notre Insufflateur C02
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Mode d’emplois
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Les constituants principale
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Capteur de pression piézorésistif type MOTOROLA MPX 7050
Capteur de débit YF-G21 (Fréq = f (débit))
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Le principe de fonctionnement
Dans notre système l’insufflation se faite de manière cyclique. Chaque cycle est devisé par deux phases l’une de remplissage (ouverture de l’électrovanne) et l’autre d’interruption (fermeture de l’électrovanne), et pour mesurer la pression intra abdominale
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Le système est basé sur une notion physique de la dynamique du gaz.
Quand le capteur de débit indique que le flux égale à zéro pendant une phase d’interruption.
Déduction ,le signale produit par capteur de pression correspondant à la pression abdominale
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Schéma synoptique
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Schéma électrique
R8
6.43M
R10
6.43M
R7
10k
R9
10k
RA0/AN02
RA1/AN13
RA2/AN2/VREF-/CVREF4
RA4/T0CKI/C1OUT6
RA5/AN4/SS/C2OUT7
RE0/AN5/RD8
RE1/AN6/WR9
RE2/AN7/CS10
OSC1/CLKIN13
OSC2/CLKOUT14
RC1/T1OSI/CCP216
RC2/CCP117
RC3/SCK/SCL18
RD0/PSP019
RD1/PSP120
RB7/PGD40
RB6/PGC39
RB538
RB437
RB3/PGM36
RB235
RB134
RB0/INT33
RD7/PSP730
RD6/PSP629
RD5/PSP528
RD4/PSP427
RD3/PSP322
RD2/PSP221
RC7/RX/DT26
RC6/TX/CK25
RC5/SDO24
RC4/SDI/SDA23
RA3/AN3/VREF+5
RC0/T1OSO/T1CKI15
MCLR/Vpp/THV1
U6
PIC16F877A
D7D6D5D4ERS
D5
INSUFLATION
R13
200RD5
RD5RD6RD7
X1
CRYSTAL
8MHzC12
22pF
C11
22pF
OSC2
OSC1
OSC1
OSC2
ERS
D7
14D6
13D5
12D4
11D3
10D2
9D1
8D0
7
E6
RW
5RS
4
VSS
1
VDD
2
VEE
3
LCD1LM044L
D7
D6
D5
D4
RB0RB0
RB4RB4
RB5RB5
RD0RD1RD2RD3
Q2BC546BP
RL2G2R-14-DC5
R111K
RD1
TR1
220V 18V
PIC16F877A
AL
LM331N
RD4
123
J2
cap
teu
r d
e d
ebit
R1410k
RL1G2R-14-DC5
R121K
RD2
Q1BC546BP
1234
J4
cap
teu
r d
e p
ress
ion
1 2 3
J1
secteur
PFE BIOMEDECAL 2014
INSUFFLATEUR CO2
ALIMENTATION STABILISE 15v,12v,5v
CIRCUIT DE CONDITTIONNEMENT 1
CIRCUIT DE CONDITTIONNEMENT 2
UNITE DE TRAITEMENT
UNITE DE COMANDE
Control panel
UNITE D'AFFICHAGE
3
21
84
U3:A
LM358
3
21
84
U2:A
LM358
3
21
84
U1:A
LM358
BR1
+
-
C42200u
C5100nF
C6100nF
VI1
VO3
GND
2
U5 7815
C8100nFC7
100nF 15v
5v
GND
VI1
VO3
GND
2
U77805
R15200
R161k
R174k
12v1234
J6
TBLOCK-I4
AL
AL3
AL2
AL
AL
D1
LED-RED
+12v
+12v
+15v
AL
+220v
C4(-) ALV=4.98162
AL3V=14.996
AL2V=11.9968
C1
470p
R110k
R210k
R46.8k
R362k
R512k
R6100k
C36.6uF
C20.5uF
AL3
73%
RV17k
C1(1)
CMIN7
THR6
R-C5
IOUT1
REFI2
FOUT3
GND
4
VCC
8 U4
LM331
U4(IOUT)V=0
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Conclusion
Le rôle des composants et des techniques mis en jeu et la bonne manipulation du temps reste le maitre de succès de la réalisation et de fiabilité de n’importe quelle projet, dans notre cas malheureusement ces dernières ont été évidemment contre nous ,le facteur du temps (03 mois) a limité notre avancement ainsi le manque des composants dés le début , le manque de documentation sur le sujet a était un obstacle qu’il faut le surmonté , par contre la simulation a était achevé avec succès , plusieurs problèmes techniques et complexités ont était résolu au cour de la réalisation.
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MERCI POUR VOTRE ATTENTION