طراحی و ساخت نمونه آزمایشگاهی دستگاه سنجش بار کاری فیزیکی و ارزیابی میزان کاربردپذیری آن در محیط های کاری

شاخص درصد VO2max، فاستاندارد طلایی طبقه بندی بار کاری فیزیکی می باشد که به دلیل دشواری اندازه گیری، در محیط های کاری واقعی کاربرد ندارد. به تازگی روشی جهت تخمین درصد VO2max از روی سه شاخص ضربان قلب استراحت، ضربان قلب کار و وزن، بر مبنای یک شبکه عصبی- فازی در نرم افزار MATLAB ارایه شد. هدف از انجام مطالعه حاضر، طراحی و ساخت نمونه آزمایشگاهی دستگاه طبقه بندی بار کاری فیزیکی بر مبنای این روش بود. برنامه نویسی دستگاه با استفاده از نرم افزار Arduino و به زبان C++ در برد توسعه AVR نوشته شد و توسط برنامه نویس به IC انتقال یافت. خروجی سنسور سنجش ضربان قلب نیز از طریق پروتکل I2C به برد وارد شد. نمره کاربردپذیری دستگاه توسط 20 کارشناس بهداشت حرفه ای شاغل در صنعت تعیین گردید و با طبقه بندی بار کاری فیزیکی به صورت دستی، مورد مقایسه قرار گرفت. میانگین نمره کاربردپذیری این سیستم، 3/7 ± 6/84 به دست آمد که در طبقه B با کاربردپذیری خیلی خوب قرار گرفت. همچنین، زمان صرف شده جهت طبقه بندی بار کاری فیزیکی با روش دستی، حدود دو برابر زمان مورد نیاز جهت تعیین آن با دستگاه ساخته شده بود. سیستم استنتاجی فازی تطبیقی (Adaptive neuro-fuzzy inference system یا ANFIS) برای تخمین بار کاری فیزیکی و در قالب یک دستگاه جهت به کارگیری در صنعت ارایه گردید. با توجه به عدم دقت کافی شاخص های رایج جهت تخمین بار کاری فیزیکی از جمله ضربان قلب، دستگاه ساخته شده جایگزین مناسبی برای روش های قبلی می باشد. کاربردپذیری بالا و زمان مورد نیاز کم، از جمله مزایای دستگاه به شمار می رود.