Système d'électrothérapie portable pour traitement de l'incontinence

Ce projet a pour but la conception d'un appareil de stimulation électrique dans le cadre d'une application à des fins de traitement de problèmes urinaires, tels que l'incontinence et le syndrome OAB (overactive bladder). Parmi les contraintes de conception, nous avons principalement les aspects reliés à la portabilité du système. Celui-ci doit être conçu de façon à être employé par des individus qui n'ont pas nécessairement de compétences techniques pour utiliser l'appareil. Ce dernier doit donc être assez réduit en taille et efficace par rapport à l'utilisation d'énergie. Les composants formant le système seront explorées et élaborées dans ce mémoire, ensuite les résultats obtenus seront rapportés. Nous traiterons du générateur de stimuli, du système d'alimentation et du système de contrôle et de communication. Ce mémoire est établi selon un cheminement qui explique les concepts théoriques reliés au projet afin de rendre propice leur assimilation au niveau pratique. Ce projet ne vise pas l'étude clinique sur des patients ; cette étape pourra être réalisée dans une phase ultérieure. Il s'agit dans ce projet de situer de quelle façon les concepts reliés à l'électronique peuvent s'appliquer à un problème de santé et de concevoir un appareil en tant que solution à un problème prédéfini. Plusieurs types de projets semblables ont déjà été réalisés. Celui-ci se démarque principalement par le travail accompli sur l'optimisation du système d'alimentation, ainsi que l'incorporation d'éléments de contrôle utilisant une interface sans-fil. L'appareil conçu n'a notamment pas de transformateur niveau de l'étage de sortie, mais utilise plutôt un SMPS (switch-mode power supply) ce qui permet de réduire la taille du transformateur utilisé. La majorité des projets similaires sont soit inaccessibles pour une utilisation qui n'est pas supervisée ou contrôlée par le personnel médical, ou très peu portables à cause de l'alimentation ou de l'interface de commandes.

Abstract

The purpose of this project is to design an electrical stimulation device as part of an application for the treatment of urinary problems, such as incontinence and OAB (overactive bladder). Among the design constraints, we mainly have aspects related to portability of the system. It must be designed to be operated by individuals who don't possess any technical skills. The device must therefore be quite reduced in size and effective in terms of energy consumption. The components forming the system will be explored and elaborated in this thesis, then the obtained results will be reported. We will deal with the stimulus generator, the system power supply and the control and communication system. This document is established according to a procedure that explains the theoretical concepts related to the project in order to make their assimilation at the practical level possible. This project is not intended for the clinical study of patients; that step may be carried out in a later phase. We focus on applying electronics-related concepts to a specific health problem. Several types of similar projects have already been achieved. This one stands out mainly by the work done on the optimization of the power system, as well as the incorporation of control elements using a wireless interface. Notably, it does not have a transformer at the output stage, which allows for reduction of the used step-up transformer. The majority of projects similar to this one are either inaccessible for use that is not supervised or controlled by medical personnel, or very little portable because of the power supply or the command interface.