A device for early diagnosis of hand-arm vibration syndrome

The skin-contact thermal resistance (R_s) is a possible diagnostic parameter for Hand Arm Vibration Syndrome (HAVS), a prevalent condition among workers exposed to significant vibration. In existing literature, direct R_s measurement has been conducted using a device based on the Thermoflowmeter principle. This thesis employs the same principle for R_s measurement but introduces a more integrated device with extended capabilities. Notably, the developed device can directly measure the skin-contact removed thermal power (Q_s), adding another valuable parameter for HAVS diagnosis. The device features two modes for intended measurement parameters and concurrently monitors contact pressure. It is equipped with a microcontroller and Analog-to-digital converters for precise measurements and includes a screen to display results. The device utilizes a highly calibrated heat flux sensor for accurate heat flow measurements. R_s and Q_s measurements were conducted on five participants, demonstrating the device's functionality. Results for R_s measurement were consistent with existing literature. Q_s measurements indicated that the maximum skin-contact removed thermal power occurs when the interface temperature starts to decrease after an initial increase and returns to the setpoint with the maximum negative slope.

La resistenza termica al contatto con la pelle (R_s) è un possibile parametro diagnostico per la sindrome da vibrazioni mano-braccio (HAVS), una condizione prevalente tra i lavoratori esposti a vibrazioni significative. Nella letteratura esistente, la misurazione diretta di R_s è stata condotta utilizzando un dispositivo basato sul principio del termoflussometro. Questa tesi utilizza lo stesso principio per la misurazione di R_s ma introduce un dispositivo più integrato con capacità estese. In particolare, il dispositivo sviluppato può misurare direttamente la potenza termica rimossa dal contatto con la pelle (Q_s), aggiungendo un altro parametro prezioso per la diagnosi HAVS. Il dispositivo dispone di due modalità per i parametri di misurazione previsti e monitora contemporaneamente la pressione di contatto. È dotato di microcontrollore e convertitori analogico-digitale per misurazioni precise e include uno schermo per visualizzare i risultati. Il dispositivo utilizza un sensore del flusso di calore altamente calibrato per misurazioni accurate del flusso di calore. Le misurazioni R_s e Q_s sono state condotte su cinque partecipanti, dimostrando la funzionalità del dispositivo. I risultati per la misurazione R_s erano coerenti con la letteratura esistente. Le misurazioni Q_s hanno indicato che la massima potenza termica rimossa dal contatto con la pelle si verifica quando la temperatura dell'interfaccia inizia a diminuire dopo un aumento iniziale e ritorna al setpoint con la massima pendenza negativa.