IoMT: Rinku's Clinical Kit Applied to Collect Information Related to COVID-19 Through Medical Sensors

Authors

Keywords:

Embedded System, IoT, medical sensors, e-Health, covid, sar

Abstract

COVID-19 healthcare professionals recommend the general population staying at home and remote contacting the authorities, e.g. via SMS messages, if they show symptoms like cough, body pain, fever, and breathing difficulties. Although this approach considers the patient self-report, it is not supported by physiological data, i.e. medical personnel does not have a remote mechanism to validate such symptoms. This paper proposes a system, called Rinku, to address the abovementioned scenario. Rinku integrates an electronic system (ClinicalKit) comprising biomedical sensors for body temperature, pulse rate, and oxygen saturation, as well as a digital platform for storing and displaying the collected data. Rinku system aims to provide health professionals with relevant information to remotely validate COVID-19 symptoms. Rinku can handle simultaneous information from multiple patients and provide valuable data related to the severity of the reported symptoms, which in turn could help healthcare professionals to make management decisions to optimize their clinical resources. In this paper, the functionality of the ClinicalKit, communication between the IoT architecture and the cloud, and the monitoring of physiological parameters were tested. The results showed that the enclosure design is convenient, IoT architecture is functional and the tracking of temperature, heart rate, and blood oxygen levels from subjects is promising. We consider that the Rinku system has the potential to provide an accurate forecast regarding the demand for clinical resources and take prompt actions related to this pandemic.

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Author Biographies

Francisco Rodriguez

En 2009 ganó el primer lugar a la innovación en CdMX, por el desarrollo de un microscopio para cirugía ocular, y en 2010 obtuvo el tercer lugar a la innovación en la misma ciudad por el desarrollo de un sistema embebido que analiza el daño genético. Se desempeñó por 7 años como coordinador del área de sistemas embebidos de INFOTEC, Centro de Público de Investigación (CPI) adscrito a CONACYT, donde desarrollo Proyectos de Estímulo a la Innovación (PEI) para la industria; diseñó y construyó el Laboratorio de Sistemas Embebidos (LabSE); fundo el grupo de investigación y desarrollo Embedded Thinking; cofundador y posteriormente coordinador del Posgrado Nacional de Calidad "Maestría en Sistemas Embebidos" (MSE). Es reconocido como inventor por el Instituto Mexicano de la Propieda Intelectual (IMPI) y actualmente es diseñador de sistemas embebidos orientados al Internet de las Cosas (IoT).

Sebastian Gutierrez, Facultad de Ingeniería, Universidad Panamericana

nació en Aguascalientes, México en 1981. Recibió su doctorado en la Escuela Superior de Ingenieros de la Universidad de Navarra en San Sebastián, España en el año 2012 y la Maestría en Ciencias por la Universidad Panamericana, México en el año 2007. Actualmente es miembro de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Panamericana. Sus principales líneas de investigación incluyen las siguientes áreas de electrónica, mecatrónica, energía solar, domótica, edificios inteligentes e internet de las cosas. Ha participado en 10 proyectos industriales, es autor/coautor de 12 revistas científicas y ha realizado 40 contribuciones en congresos internacionales. SNI: I, Universidad Panamericana.

Bersain A. Reyes, Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de San Luis Potosí

Bersaín A. Reyes Recibió los grados de Ing. Biomédico y Maestro en Ciencias (Ing. Biomédica) con honores por la Universidad Autónoma Metropolitana – Iztapalapa (UAM-I), Ciudad de México, en 2006 y 2010, respectivamente. Estudió el Doctorado en Ing. Biomédica en la University of Connecticut (UConn), donde se graduó en 2015. Fue profesor de tiempo completo en UAM-I durante el 2016. En el 2017 se incorporó al Sistema Nacional de Investigadores de México con el nivel I, mismo que mantiene hasta la fecha. Desde el 2017 se desempeña como profesor de tiempo completo en la Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) en México. Ha publicado 16 artículos de investigación en revistas indexadas por el Journal Citation Reports. Sus principales intereses de investigación incluyen el análisis espectral variante en el tiempo de señales biomédicas y el empleo de sensores ópticos y acústicos de un smartphone en aplicaciones móviles para la salud.

Viridiana Rosas

Viridiana Rosas}
Titulada de la Facultad de Psicología de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí en el 2012, con uno de los mejores promedios de su generación. Gracias a patrocinio de la Academia Mexicana de Ciencias participó en el XXI Verano de la Investigación Científica bajo la asesoría del Dr. Genaro Alfonso Coria Ávila. Los resultados de dicha estancia se publicaron en el Pharmacology, Biochemistry and Behavior Journal en el 2012. Cuenta con más de 8 años de experiencia clínica que incluyen trabajo en hospitales del Instituto de Seguridad y Servicios Sociales de Trabajadores del Estado (ISSSTE), clínicas públicas y privadas, consultoría particular y se ha desempeñado como docente en instituciones privadas.

Martha V. Silva Rubio, Centro de Ciencias del Diseño y la Construcción, Universidad Autónoma de Aguascalientes

Verónica Silva. Diploma de Bachillerato Internacional por el International Baccalaureate Organization y graduada del Centro de Educación Media de la Universidad Autónoma de Aguascalientes; ambas en el 2015. Egresada de la Licenciatura en Diseño Industrial por la Universidad Autónoma de Aguascalientes. En el 2018, durante su estancia en la Universidad Católica de Temuco (Chile), participó en investigaciones sobre el control de la calidad del aire en Chile. Ha participado en múltiples proyectos relacionados con el fomento de la seguridad y la higiene dentro de las empresas del estado de Aguascalientes. Realizó su segunda estadía en el 2019, esta vez en el Centro de Investigación e Innovación en TIC (Infotec). Actualmente se encuentra estudiando la carrera de Ingeniería en Mecatrónica, en la Universidad Tecnológica Metropolitana de Aguacalientes.

Aldo Mej´ıa Rodr´ıguez, Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma de San Luis Potosí,

Aldo Mejia es actualmente el Dr. Mejía es coordinador del programa de Ingeniería Biomédica de la UASLP, y miembro de la comisión curricular del Posgrado en Ingeniería Electrónica (PNPC) de la Facultad de Ciencias de la UASLP. Ha dirigido proyectos de titulación de más de 15 estudiantes de Ingeniería Biomédica a nivel Licenciatura y Posgrado, cuenta con más de 40 trabajos presentados en congresos nacionales e internacionales y 13 artículos publicados en revistas indizadas abarcando temas de procesamiento de imágenes médicas, procesamiento de señales biomédicas e instrumentación biomédica.

Ricardo Marcel´ın Jim´enez, Departamento de Ing. Electríca, Universidad Autonoma Metropolitana-Iztapalapa

Ricardo Marcelin es Doctor en computación con especialidad en sistemas distribuidos, miembro nivel 1 del SNI. Experiencia en la dirección de proyectos de desarrollo orientados a la construcción de este tipo de sistemas, pensados para almacenar volúmenes masivos de información. Su trabajo con el Instituto Nacional de Rehabilitación sirvió para demostrar la viabilidad de este enfoque en cuanto al almacenamiento de datos sensibles sobre hardware no especializado (commodity hardware).
SNI: I, Universidad Autónoma Metropolitana- Iztapalapa

Francisco J. Hern´andez Olvera, Ing. Electríca, Universidad Autonoma Metropolitana-Iztapalapa

Licenciado en computación con mención honorifica al mérito universitario por la Universidad AutónomaMetropolitana,nacido en la ciudad de México.
Es académico en la Universidad Autónoma de la Ciudad de México en el colegio de Ciencia y Tecnología. En la actividad docente ha sido profesor de la academia de informática impartiendo cursos de programación y matemáticas en el tronco básico e intermedio profesional.
En el ejercicio particular de la profesión se desempeña como consultor y jefe de proyectos de desarrollo de software. Es actual jefe de proyecto en la rectoría general de la Universidad Autónoma Metropolitana.

Oscar Sosa Hern´andez, ospital General de Zona 2, Instituto Mexicano del Seguro Social

Oscar Sosa es Médico Especialista en Epidemiología. Alta especialidad en Epidemiología Hospitalaria. (2012-2014) Médico adscrito de Epidemiología Hospitalaria. Hospital General "Dr. Manuel Gea González". Ciudad de México. (2017-2019) Jefe de la Unidad de Vigilancia Epidemiológica Hospitalaria. Hospital Juárez de México. Ciudad de México 2020 Médico adscrito a Epidemiología. Hospital General de Zona 2. Instituto Mexicano del Seguro Social. San Luis Potosí.

Published

2021-06-08

How to Cite

Rodriguez, F., Gutierrez, S., Reyes, B. A. ., Rosas, V. ., Silva Rubio, M. V. ., Mej´ıa Rodr´ıguez, A. ., Marcel´ın Jim´enez, R. ., Hern´andez Olvera, F. J. ., & Sosa Hern´andez, O. . (2021). IoMT: Rinku’s Clinical Kit Applied to Collect Information Related to COVID-19 Through Medical Sensors. IEEE Latin America Transactions, 19(6), 1002–1009. Retrieved from https://latamt.ieeer9.org/index.php/transactions/article/view/4384

Issue

Section

Special Issue on Fighting against COVID-19