Radiómetro Bili-Light de bajo costo: 11 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

diseñado por Greg Nusz y Advait Kotecha El objetivo de este instructable es la producción de un dispositivo de bajo costo, fácil de usar y de bajo mantenimiento para medir la eficacia de las luces de fototerapia bili-lights para el tratamiento de la hiperbilirrubinemia (ictericia). El propósito de este dispositivo es medir la salida de las unidades de fototerapia y asegurar que la luz emitida sea lo suficientemente intensa (> 4uW / cm2 / nm) dentro del rango de longitud de onda correcto (425 - 475nm). El dispositivo funciona filtrando la luz incidente a través de filtros de vidrio azul. La luz que pasa a través de los filtros luego es recolectada por una celda solar donde genera una corriente que se lee como la salida del dispositivo a través de un amperímetro integrado. Debido a que la corriente medida es generada por la luz incidente, no se necesita ninguna otra fuente de energía. Instrucciones de uso: El medidor debe mantenerse a la misma distancia y dirección desde el crepúsculo que el bebé que recibe el tratamiento. El indicador de aguja en rojo indica que la luz emite luz insuficiente en el rango de longitud de onda 425-475nm, y las bombillas deben ser reemplazadas. El indicador de la aguja en verde indica que hay suficiente luz azul en la ventana terapéutica para tratar la hiperbilirrubinemia. Limitaciones La limitación principal de este dispositivo está relacionada con la incapacidad del filtro para bloquear completamente la luz infrarroja (IR). Dado que el silicio tiene una alta capacidad de respuesta, incluso el 5% que pasa a través del filtro puede contribuir a la señal y, por lo tanto, causar lecturas falsas positivas en presencia de IR. Por esta razón, el radiómetro no proporcionará lecturas precisas para las bombillas incandescentes en exteriores. Sin embargo, la mayoría de los bililights en uso son fluorescentes o basados en LED. Los documentos adjuntos son una versión de documento de Word de este instructivo, así como una hoja de instrucciones en formato doc y pdf. Este dispositivo fue desarrollado en cooperación con Engineering World Health. Para obtener más información sobre EWH, visite su sitio web

Paso 1: Lista de piezas

Filtro de vidrio de color azul de 34 mm x 2 Pegasus Associates Lighting PCGF-MR11-BLU 2 @ $ 5.90 = $ 11.800-1mA Amperímetro de CC Marlin P. Jones & Assoc. 8726 ME $ 13.95 Celda solar 0.5V, 300mA Edmund Scientific Artículo # 3081612 $ 6.95 Caja del proyecto: HAMMOND Caja de instrumentos multipropósito 4.72 in x 3.15 in x 2.17 in Newark Electronics, Newark Número de pieza: 87F2528, Número de pieza del fabricante: 1591TSBK $ 5,84 Sujetadores $ 0,20 Total $ 38,74

Paso 2: Descripción del filtro

Filtros: se seleccionaron los filtros de vidrio azul de Pegasus Associates Lighting porque su espectro de transmisión se asemeja mucho al espectro de absorción de la bilirrubina. Se utilizaron dos para disminuir aún más la transmisión de luz no terapéutica. Además, los filtros redondos de 34 mm encajan muy bien con la celda solar seleccionada. Sería posible comprar vidrio azul a granel en una empresa de suministros de arte y cortar las piezas necesarias para su uso, aunque primero se debe medir el espectro de transmisión del vidrio. El diagrama muestra el espectro de transmisión de la configuración de doble filtro con el espectro de absorción de bilirrubina superpuesto.

Paso 3: Descripción de las piezas restantes

Amperímetro Seleccionamos el amperímetro 0-1 mA CC de MPJ porque ofrecía mediciones de alta precisión (+/- 2.5%) para las bajas corrientes generadas por la celda solar. Celda solar Edmund Scientific ofrece varios modelos de celda solar. El modelo que seleccionamos fue elegido por su salida de corriente relativamente alta para su tamaño, el hecho de que los cables ya están conectados y por la carcasa que incluye lentes de plástico que permiten una recolección de luz más eficiente. La casilla seleccionada es puramente una función del tamaño de la celda solar y el amperímetro. Sujetadores: Los únicos sujetadores necesarios para el montaje completo del dispositivo son tres tuercas y tres pernos (~ 1/8 de diámetro y al menos 3/4 de pulgada de largo).

Paso 4: corte agujeros grandes

1. Para el amperímetro, corte un diámetro redondo de 2-3 / 8 pulgadas centrado en el frente.

2. Dos orificios de 1/8 pulg. Para los tornillos de montaje del amperímetro, a 1-3 / 4 pulg. Del centro del orificio grande ya 2-17 / 32 pulg. Entre sí (vea la imagen). 3. Orificio del filtro de 1 3/4 pulg. De diámetro centrado en la parte superior.

Paso 5: Taladre los orificios para los tornillos de montaje

Taladre tres orificios (~ 1/8 de pulgada según los pernos utilizados) en la parte superior de modo que los bordes de los nuevos orificios estén a 1/8 de pulgada del borde del orificio del filtro (vea la imagen). Estos orificios son para pernos que deben tocar el borde del filtro (ver imagen).

Paso 6: Taladre agujeros a través de la celda solar

Sujete la celda solar a la caja con la celda hacia arriba fuera del orificio del filtro (vea la imagen) y vuelva a perforar los mismos orificios para los orificios de montaje a través de la carcasa de la celda. Asegúrese de que la celda esté lo suficientemente adentro para que la parte posterior se cierre. ¡También tenga cuidado de no dañar la celda o el cableado mientras perfora! También puede ser necesario quitar las brocas de plástico del interior de la carcasa de la celda si no se extraen durante la perforación.

Paso 7: Inserte los tornillos de montaje

Inserte los tornillos de montaje, tanto a través de la caja como de la celda solar, de modo que las cabezas queden en el exterior de la caja. Coloque tuercas en los pernos justo debajo de la celda, pero no los apriete.

Paso 8: Insertar filtros

Limpie la superficie de los filtros con un trapo seco para eliminar las huellas dactilares, especialmente aquellas superficies que serán inaccesibles después del montaje. Inserte los filtros entre la celda y la caja y apriete las tuercas. Tenga cuidado de no romper la carcasa de la celda.

Paso 9: Instale el amperímetro

Instale el amperímetro colocándolo a través de los orificios de la caja y colocando las dos tuercas de montaje. También conecte los cables de la celda solar al amperímetro, conectando el cable negro de la celda al polo negativo del amperímetro marcado con un símbolo negativo. Cierre la caja atornillando el panel trasero.

Paso 10: calibre el Bili-metro

Para facilitar su uso, utilizamos la siguiente imagen de anillo para proporcionar una respuesta de sí / no del radiómetro. La idea es poner la interfaz verde / roja en el nivel actual donde hay suficiente luz azul disponible para ser fototerapéutica (4 uW / cm^{2 / nm). Por lo tanto, la aguja del amperímetro leerá en verde las corrientes superiores a la corriente de calibración y en rojo las corrientes generadas que están por debajo del umbral de la corriente de calibración. Esta corriente variará un poco de un dispositivo a otro y se determina mejor para cada unidad de forma independiente. Obviamente, esto requiere algo de hardware adicional. Las unidades descritas aquí se calibraron utilizando un bilímetro Olympus. Para las tres unidades probadas, las corrientes de calibración encontradas fueron 0,12 mA, 0,18 mA y 0,14 mA. Cualquier cambio en la construcción o los componentes alterará esta corriente de calibración y, como tal, cualquier radiómetro modificado desde estas direcciones debe calibrarse de forma independiente.}

Paso 11: Instrucciones y limitaciones de uso

Instrucciones de uso: El medidor debe mantenerse a la misma distancia y dirección del crepúsculo que el bebé que recibe el tratamiento. El indicador de aguja en rojo indica que la luz emite luz insuficiente en el rango de longitud de onda 425-475nm, y las bombillas deben reemplazarse. El indicador de la aguja en verde indica que hay suficiente luz azul en la ventana terapéutica para tratar la hiperbilirrubinemia. Limitaciones La limitación principal de este dispositivo está relacionada con la incapacidad del filtro para bloquear completamente la luz infrarroja (IR). Dado que el silicio tiene una alta capacidad de respuesta, incluso el 5% que pasa a través del filtro puede contribuir a la señal y, por lo tanto, causar lecturas falsas positivas en presencia de IR. Por esta razón, el radiómetro no proporcionará lecturas precisas para las bombillas incandescentes en exteriores. Sin embargo, la mayoría de los faros en uso son fluorescentes o basados en LED.