Desenvolvimento de um dispositivo inteligente para o monitoramento da higienização das mãos

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Data

2025-08-19
Autor(es)

Orientado(es)
Mestre Virgil Del Duca Almeida

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Abstract

The main objective of this academic work was to develop an intelligent and low-cost device capable of continuously monitoring and encouraging proper hand hygiene practices, aiming to reduce the incidence of Healthcare-Associated Infections in hospital settings. Although a comprehensive evaluation of the prototype’s effectiveness in increasing hand hygiene adherence among healthcare professionals, particularly considering the Hawthorne effect (where individuals tend to improve their behavior when observed), is planned for future work, existing literature suggests significant potential for behavioral improvement when individuals are aware of being monitored, comparative analysis with other available solutions indicated that the developed device offers a favorable cost-benefit ratio, ease of implementation, and low maintenance requirements. The result was a fully functional prototype that validated the proposed concept through bench tests. It was confirmed that the system successfully performs its intended operational cycle: the visual alert is triggered on the Wearable Module after a preset time and is deactivated upon receiving a confirmation signal from the Fixed Module. The main contribution of this work is the validation of a monitoring architecture that is both functionally effective and economically viable. The proposed intelligent device can serve as a valuable tool for preventing hospital-acquired infections and contributing to patient safety and healthcare efficiency. Moreover, the solution is both functionally effective and economically viable. Despite being limited to a proof-of-concept, the project highlights the potential of Control and Automation Engineering to deliver pragmatic, low-cost technological solutions to critical public health challenges. Future work may explore the integration of the device with Internet of Things (IoT) systems for real-time monitoring and its application in environments beyond hospitals.


Resumo

Este trabalho tem como objetivo desenvolver um dispositivo inteligente para o monitoramento da higienização das mãos, visando reduzir a incidência de Infecções Relacionadas à Assistência em Saúde (IRAS) em ambientes hospitalares. A metodologia adotada envolveu a criação de um protótipo funcional composto por um Módulo Vestível (no formato de porta-crachá) e um Módulo Fixo (integrado ao dispensador de álcool em gel), com comunicação via rádio frequência (433 MHz) e sinalização visual para indicar a necessidade de higienização. Foram utilizados microcontroladores baseados na plataforma Arduino, além de baterias para alimentação dos dispositivos. Embora uma avaliação quantitativa abrangente da eficácia do dispositivo não tenha ocorrido, especialmente quanto ao aumento da adesão à higienização, visto que tal avaliação não compôs o escopo central deste trabalho, a literatura aponta que dispositivos similares são eficazes em aumentar a adesão à higienização das mãos entre os profissionais de saúde, devido ao Efeito Hawthorne, onde as pessoas tendem a melhorar seu comportamento quando sabem que estão sendo observadas. Além disso, a análise comparativa indicou que o dispositivo desenvolvido apresenta um custo-benefício favorável, destacando-se não apenas pelo baixo custo de prototipagem, mas também por sua menor complexidade de implementação e manutenção em relação a sistemas comerciais baseados em nuvem. O resultado foi um protótipo funcional que validou o conceito proposto em testes de bancada, executando com sucesso o ciclo operacional: o alerta visual é ativado no Módulo Vestível após um tempo predefinido e desativado ao receber o sinal de confirmação do Módulo Fixo. Conclui-se que a principal contribuição deste trabalho está na validação de uma arquitetura de monitoramento eficiente e economicamente acessível, capaz de contribuir para a prevenção de infecções hospitalares, a segurança dos pacientes e a eficiência nos serviços de saúde. Trabalhos futuros podem explorar a integração do dispositivo com sistemas de Internet das Coisas (IoT) para monitoramento em tempo real e a aplicação em outros ambientes além do hospitalar. Com isso, o projeto demonstra-se como uma solução promissora, reforçando o papel da engenharia no enfrentamento de desafios críticos da saúde pública.

Palavras-chave

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URI

https://hdl.handle.net/20.500.14387/2575

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