Technology and Innovation Commons^™

การพัฒนาต้นแบบเครื่องติดตามอัตราการหายใจแบบพกพา, ไตรสิทธิ์ เบญจบุณยสิทธิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

อัตราการหายใจเป็นสัญญาณชีพที่มีความสำคัญ จากการศึกษาพบว่าโรคหยุดหายใจขณะหลับจากการอุดกั้นของทางเดินหายใจเป็นปัญหาสำคัญอย่างหนึ่ง 11.4 % ของประชากรวัยผู้ใหญ่ในประเทศไทยหรือประมาณ 5.7 ล้านคนมีโอกาสเป็นโรคนี้ โดยในจำนวนนี้จะมีผู้ที่ยังไม่ได้รับการตรวจวินิจฉัยอยู่ 80 % หรือ ประมาณ 4.5 ล้านคนในแต่ละปี เนื่องมาจากการตรวจการนอนหลับตามสถานพยาบาลทำได้จำกัดและมีค่าใช้จ่ายสูง จากการสำรวจตลาดพบว่าตลาดมีความต้องการเครื่องติดตามอัตราการหายใจแบบพกพาที่ใช้งานสะดวกและมีราคาถูกเพื่อใช้ในตรวจการนอนหลับด้วยตนเองที่บ้านเป็นการคัดกรองก่อนเข้ารับการตรวจการนอนหลับในสถานพยาบาล จากการทบทวนวรรณกรรมพบว่าเทคโนโลยีการติดตามอัตราการหายใจมีหลายประเภท แต่ละประเภทมีปัญหาแตกต่างกันไป เช่น Impedance Pneumography ที่ใช้หลักการวัดค่าอิมพีแดนซ์ที่เปลี่ยนไปของทรวงอกอันเนื่องจากการหายใจเข้าออกจะมีปัญหาสัญญาณรบกวนและความคลาดเคลื่อนเนื่องจากการเคลื่อนไหวของร่างกายอยู่สูง หรือ ETCO2 CapnoMeter ที่ใช้หลักการวัดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในลมหายใจออกเป็นเครื่องติดตามอัตราการหายใจที่มีความแม่นยำสูง แต่มีราคาแพงและมีใช้เฉพาะในโรงพยาบาล ผู้วิจัยเล็งเห็นว่าตลาดยังมีช่องว่างสำหรับเครื่องติดตามอัตราการหายใจแบบพกพาที่ใช้งานง่าย มีราคาถูกและมีความถูกต้องเพื่อใช้เป็นเครื่องทดสอบการนอนหลับที่บ้าน จึงได้เสนอเป็นหัวข้อวิทยานิพนธ์ขึ้นมา ผู้วิจัยได้พัฒนาโมเดลการสร้างสรรค์ความคิดในกระบวนการพัฒนาเครื่องมือแพทย์เพื่อการตรวจวินิฉัยโดยใช้เครื่องมือของ TRIZ เชื่อมโยงเข้ากับระบบสรีรวิทยา ทำให้ได้แนวคิดการพัฒนาเครื่องติดตามอัตราการหายใจแบบพกพาที่ใช้หลักการของท่อสั่นพ้องนำเสียงหายใจจากปลายจมูกไปยังไมโครโฟนซึ่งสอดยึดอยู่ที่ปลายท่ออีกด้านหนึ่ง เสียงหายใจจะเกิดการสั่นพ้องขึ้นภายในท่อ ทำให้สัญญาณตกเพียง 28.8 dB แม้เสียงจะเคลื่อนที่ไปตามท่อเป็นระยะทางไกลถึง 250 ซม. เปรียบเทียบกับการใช้ไมโครโฟนอย่างเดียวโดยไม่มีท่อสั่นพ้อง สัญญาณจะตกมากถึง 52 dB ในระยะทางแค่ 15 ซม.จากปลายจมูก สัญญาณเสียงหายใจจะถูกแปลงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าและใช้อัลกอริทึมที่พัฒนาขึ้นมาจากหลักการของ TRIZ แก้ปัญหาความขัดแย้งในการกำหนดค่าแรงดันอ้างอิงของวงจรเปรียบเทียบสัญญาณที่ต้องการแรงดันอ้างอิงค่าต่ำในช่วงหายใจออกและต้องการแรงดันอ้างอิงค่าสูงในช่วงหายใจเข้า ทำให้สัญญาณรบกวนและความคลาดเคลื่อนจากการเคลื่อนไหวถูกกำจัดออกไปได้โดยไม่ต้องมีระบบกรองสัญญาณที่สลับซับซ้อน จากการทดสอบเครื่องติดตามอัตราการหายใจแบบพกพาที่พัฒนาขึ้น (BrRate Monitor) เทียบกับเครื่องติดตามอัตราการหายใจชนิดวัดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในลมหายใจออก (CapnoMeter) ซึ่งเป็นอุปกรณ์มาตรฐานที่ใช้ตามโรงพยาบาล พบว่า BrRate Monitor มีการตอบสนองต่อความเปลี่ยนแปลงได้ไวกว่าและมีความแม่นยำสามารถวัดได้ถูกต้องเทียบเท่า CapnoMeter โดยมีช่วงอัตราการหายใจที่กว้าง 0-98 ครั้งต่อนาที หลังจากนั้น ได้เพิ่มบอร์ด WIFI เข้าไปในวงจรเพื่อส่งสัญญาณเสียงหายใจขึ้นสู่ฐานข้อมูลเรียลไทม์บนคลาวด์ และได้พัฒนาแอปพลิเคชันบนมือถือเพื่อดึงสัญญาณจากคลาวด์มาวิเคราะห์และแสดงผลบนโทรศัพท์มือถือของผู้ใช้งานและผู้ดูแลที่อยู่ห่างไกล แอปพลิเคชันบนมือถือนอกจากจะวัด และติดตามอัตราการหายใจได้แล้ว ยังสามารถแจ้งเตือนเมื่อหายใจช้าหรือเร็วเกินไป หรือหยุดหายใจนานเกินกว่า 10 วินาที จากการสัมภาษณ์กลุ่มผู้ใช้เป้าหมายจำนวน 27 คน และการออกแบบสอบถามทดสอบการยอมรับของตลาด ตลอดจนการประเมินเทคโนโลยีและประเมินตลาดพบว่ามีความเป็นไปได้สูงในการนำเครื่องติดตามอัตราการหายใจแบบพกพาที่พัฒนาขึ้นนี้ไปใช้ประโยชน์เป็นอุปกรณ์ตรวจการนอนหลับที่บ้าน

Transport 2040: Truck Platooning: The Australian Case : Technology And Transformation, World Maritime University

Reports

This study details a transport mode, a specific technology option in a specific country. In particular, this study covers truck platooning in road transport, with the focus on Australia. The Transport 2040: Automation, Technology, Employment – The Future of Work Report identified a series of key trends in the context of future transport technologies vis-à-vis transport workers’ employment situation and the wider ramifications on the market. Some of these trends are mode-specific, technology-specific, or specific to a certain geographic location and thus they do not develop in the same manner in all local contexts.

Vehicle automation in the road sector, …

Transport 2040 : Automation In Airports: Automatic Baggage Handling Systems : Technology And Transformation, World Maritime University

Reports

An efficient baggage-handling system is of critical importance to the aviation industry, especially for major hub airports that handle large volumes of passengers and connecting flights. Huge investments have been made over the years, and baggage handling has been long recognized as one of the most promising areas for airport automation. However, given the considerable degrees of diversity and dynamic nature of the aviation industry, the levels of automation vary across different airports and regions. Even terminals at the same airport may use very different systems. Institutional factors, such as infrastructure ownership, regulations and airport-airline arrangements, all play important roles …

Transport 2040 : Analysis Of Technical Developments In Transport : Maritime, Air, Rail And Road, World Maritime University

Reports

A number of technical and socio-technical factors are driving the development and adoption of automation. The report, Transport 2040: Automation, Technology, Employment – The Future of Work, provided an overview of the most important trends forecasted to affect the global transport sector by 2040. This current report provides additional details of that assessment. The research conducted is guided by a transport-technology analytical model that provides a structure for a systematic review across different modes of transport. This report reviews, in particular, the transportation technology through the lens of transport vehicles (e.g. ships, trucks, trains, aircraft) and the technical infrastructure that …

Big Five Personality Traits In Learning Complex Information Systems: A Case Study, Bih-Ru Lea, Katherine Yu, Amanda Engelke, Carol Koob

Business and Information Technology Faculty Research & Creative Works

This research explores the influence of personality traits on the performance of learning a complex information system. The personality traits studied are conscientiousness, neuroticism, extraversion, openness, and agreeableness and the complex information system is represented by an Enterprise Resource Planning (ERP) System. The preliminary results indicate Openness, the interaction of Openness and Agreeableness, the interaction of Openness, Agreeableness, and Conscientiousness, the interaction of Openness, Agreeableness, and Extraversion, and the interaction Openness and Extraversion are statistically significant on influencing ERP learning performance.

Data Disparity: Tiered Pricing As An Alternative To Consumer Iot Data Privacy Regulations, Matthew Lostocco

Honors Theses and Capstones

In recent years, Internet of Things (IoT) devices have exploded on the consumer scene. These emerging products bring new technological capabilities into our everyday lives. IoT is projected to contribute anywhere from $4-11 trillion to the global economy and companies are investing billions of dollars into the technology. However, with the vast amount of data that IoT devices collect, consumers are burdening the risk of having their personal data breached or sold to third parties. This paper first identifies why consumers may be weary or willing towards providing their personal data and how unconscious biases in the purchasing process cause …

Dynamic Pricing Of Wireless Internet Based On Usage And Stochastically Changing Capacity, Demet Batur, Jennifer K. Ryan, Zhongyuan Zhao, Mehmet C. Vuran

Department of Supply Chain Management and Analytics: Faculty Publications

(1) Problem Definition: Inspired by new developments in dynamic spectrum access, we study the dynamic pricing of wireless Internet access when demand and capacity (bandwidth) are stochastic. (2) Academic / Practical Relevance: The demand for wireless Internet access has increased enormously. However, the spectrum available to wireless service providers is limited. The industry has thus altered conventional license- based spectrum access policies through unlicensed spectrum operations. The additional spectrum obtained through these operations has stochastic capacity. Thus, the pricing of this service by the service provider has novel challenges. The problem considered in this paper is therefore of high practical …

How Do You Perpetuate It-Enabled Change When Top Management Participation And Involvement Diminish?, Cecil Eng Huang Chua, Adrian Yong Kwang Yeow, Christina Wai Lin Soh

Business and Information Technology Faculty Research & Creative Works

Background: Research has demonstrated that sustained top management participation and involvement are important for IT-enabled change. However, this is not always possible. How IT-enabled change can succeed when top management participation and involvement diminish is an unsolved, but important research question. Method: We perform a 5-year exploratory longitudinal case study. Results: Our data is presented in two parts. We first present the contextual elements (goals, people, structures/processes, and artifacts) during the two years top management was actively participating and involved. For the three-year period where top management participation and involvement diminished, we present the contextual elements, and middle management's enactment …

The U.S. - Mexico Border Wall - A Sentiment Analysis, Jeffrey Easter, Qiuyue Yang, Choji Daches, Wen Bin Yu, Craig C. Claybaugh

Business and Information Technology Faculty Research & Creative Works

The central focus of our study is to apply a computer-based sentiment analysis on twitter data on the U.S.-Mexico border wall. we want to be able to validate the results from traditional polling method and also create a pointer for decision making. From our results, we were able to show that a computer-based sentiment analysis is as valid as a traditional base method on topics such as the considered for the study. Our results compared favorably with the results obtained by organizations who did a polling survey on the issue. Also, we were able to visualize our results to present …

Impact Of Framing And Base Size Of Computer Security Risk Information On User Behavior, Xinhui Zhan

Masters Theses

"This research examines the impact of framing and base size of computer security risk information on users' risk perceptions and behavior (i.e., download intention and download decision). It also examines individual differences (i.e., demographic factors, computer security awareness, Internet structural assurance, self-efficacy, and general risk-taking tendencies) associated with users' computer security risk perceptions. This research draws on Prospect Theory, which is a theory in behavioral economics that addresses risky decision-making, to generate hypotheses related to users' decision-making in the computer security context. A 2 x 3 mixed factorial experimental design (N = 178) was conducted to assess the effect of …

Predictive Modeling Of Webpage Aesthetics, Ang Chen

Masters Theses

"Aesthetics plays a key role in web design. However, most websites have been developed based on designers' inspirations or preferences. While perceptions of aesthetics are intuitive abilities of humankind, the underlying principles for assessing aesthetics are not well understood. In recent years, machine learning methods have shown promising results in image aesthetic assessment. In this research, we used machine learning methods to study and explore the underlying principles of webpage aesthetics"--Abstract, page iii.

Towards Developing A Goal-Driven Data Integration Framework For Counter-Terrorism Analytics, Dapeng Liu

Theses and Dissertations

Terrorist attacks can cause massive casualties and severe property damage, resulting in terrorism crises surging across the world; accordingly, counter-terrorism analytics that take advantage of big data have been attracting increasing attention. The knowledge and clues essential for analyzing terrorist activities are often spread across heterogeneous data sources, which calls for an effective data integration solution. In this study, employing the goal definition template in the Goal-Question-Metric approach, we design and implement an automated goal-driven data integration framework for counter-terrorism analytics. The proposed design elicits and ontologizes an input user goal of counter-terrorism analytics; recognizes goal-relevant datasets; and addresses semantic …

Computing The Role That Women Hold In The Technology And Computing Fields, Rachel L F Mccombs

College of Graduate Studies: Theses & Dissertations

This research was conducted as a thesis project to study what roles women have played in information technology over time, how those roles have changed over time, and what caused those roles to change. It was also to study how personal life experiences may have affected their roles and careers in the technology field. Influential women in IT of the past were studied and compared to determine any common factors between them.

A Study Of Sidewalk Autonomous Delivery Robots And Their Potential Impacts On Freight Efficiency And Travel, Dylan Jennings, Miguel A. Figliozzi

Civil and Environmental Engineering Faculty Publications and Presentations

E-Commerce and package deliveries are growing at a fast pace and there is an increased demand for same-day deliveries. Established delivery companies and new startups are investing in technologies that reduce delivery times and/or increase delivery drivers’ productivity. In this context, the adoption of Sidewalk Automated (or Autonomous) Delivery Robots (SADRs) has a growing appeal. SADRs are pedestrian sized robots that deliver items to customers without the intervention of a delivery person. Since SADRs travel on sidewalks they have been the subject of increasing regulation by local agencies in the US. The three research questions that guide this research effort …

From The Editors, Carole L. Hollingsworth, Michael E. Whitman, Herbert J. Mattord

Journal of Cybersecurity Education, Research and Practice

Welcome to the Fall 2018 issue of the Journal of Cybersecurity Education, Research, and Practice (JCERP). On behalf of the editorial team, we thank you for taking the time to read this issue and strongly encourage you to submit an article for consideration in an upcoming edition.

Using A Game To Improve Phishing Awareness, Patrickson Weanquoi, Jaris Johnson, Jinghua Zhang

Journal of Cybersecurity Education, Research and Practice

Cybersecurity education has become increasingly critical as we spend more of our everyday lives online. Research shows that college students are mostly unaware of the many online dangers. To teach students about cybersecurity using their preferred medium, gaming, we developed an educational 2D game called “Bird’s Life” that aims to teach college students, as well as general interest individuals, about phishing. Players will come to understand phishing attacks and how to avoid them in real-world scenarios through a fun gaming context. The game can be deployed to multiple platforms such as PC, web, and mobile devices. To measure the effect …

An Examination Of Cybersecurity Knowledge Transfer: Teaching, Research, And Website Security At U.S. Colleges And Universities, Aditya Gupta, James R. Wolf

Journal of Cybersecurity Education, Research and Practice

This work seeks to answer the question: Does faculty cybersecurity knowledge gained from teaching and research transfer to other IT units in the university? Specifically, do colleges and universities that excel in cybersecurity teaching and research have more secure websites? This work explores a unique setting where the knowledge of the source and recipient are both directly related and observable without outside intervention. Our study employed data from 591 U.S. colleges and universities, the National Centers of Academic Excellence (CAE) program, accepted paper data from the ACM Conference on Computer and Communications Security (CCS) and the IEEE Symposium on Security …

Trends In Fashion Law: Striking The Proper Balance Between Protecting The Art Form And Sustaining A Thriving Online Market, Elisabeth Johnson

The Journal of Business, Entrepreneurship & the Law

No abstract provided.

Integrating Machine Learning In Law: A Precis Of Best Practices For Initial Law Firm Adoption, J. Mark Phillips

The Journal of Business, Entrepreneurship & the Law

Much of the mystery surrounding machine learning lays not just in how it functions, but in how it is applied. This is especially true in the field of law, where the implementation of artificial intelligence has lagged other fields. This précis distills best practices of machine learning implementation and applies them succinctly to the unique environment of law. Guiding principles and considerations are provided for the technology team, the nature of law firm data, and the commitment level of the adopting law firm.

The Infinite Legal Acumen Of An Artificial Mind: How Machine Learning Can Permanently Capture Legal Expertise And Optimize The Law Firm Pyramid, J. Mark Phillips

The Journal of Business, Entrepreneurship & the Law

As the legal industry gradually integrates artificial intelligence (AI) into its practice, the underlying technology continues to advance at a fever pitch. Machine learning platforms arguably represent the pinnacle of AI development, and this technology currently augments and replicates intelligent human tasks in ways never before conceived. The business applications of machine learning are bearing fruit across a spectrum of industries and professions. Yet despite machine learning’s demonstrated promise, its forays into the legal industry have been uneven. In fact, the most advanced forms of machine learning have been relegated primarily to lower-level attorney tasks such as e-discovery, due-diligence, and …