Conception et évaluation de bobines flexibles NFC pour la communication et la télé-alimentation de patchs et d'implants de surveillance médicale
Auteur / Autrice : | Madjda Bouklachi |
Direction : | Yann Le Bihan, Marc Biancheri-Astier, Antoine Diet |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Génie électrique |
Date : | Soutenance le 22/06/2022 |
Etablissement(s) : | université Paris-Saclay |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Electrical, optical, bio : physics and engineering (Orsay, Essonne ; 2015-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire Génie électrique et électronique de Paris (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 1998-....) |
référent : Université Paris-Saclay. Faculté des sciences d’Orsay (Essonne ; 2020-....) | |
graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Sciences de l’ingénierie et des systèmes (2020-….) | |
Jury : | Président / Présidente : Marie Poirier-Quinot |
Examinateurs / Examinatrices : Élodie Richalot, Tuami Lasri, Marjorie Grzeskowiak | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Élodie Richalot, Tuami Lasri |
Mots clés
Résumé
Les implants et patchs médicaux sont des systèmes permettant d'effectuer une tâche médicale telle que la mesure d'une constante physiologique. Leur utilisation est de plus en plus répandue car ils contribuent à l'amélioration du suivi médical des patients. Cette thèse concerne l'établissement d'un lien de télé-alimentation et de communication, via la technologie NFC, entre des patchs ou des implants médicaux (pacemakers…) et un lecteur externe. Ceci permet une surveillance médicale distante qui accroit l'autonomie des patients. La télé-alimentation des implants et des patchs se fait par couplage magnétique à 13,56 MHz (NFC). L'optimisation de la forme des éléments tels que les bobines en présence de tissus humains est nécessaire. Dans cette thèse, un blindage est conçu afin de limiter les interférences électromagnétiques entre les bobines du système, le capteur médical (dans le patch ou l'implant) et les tissus biologiques. Pour chaque dispositif (patch ou implant), une bobine adaptée est conçue en prenant en compte la forme, l'emplacement (dans le corps ou sur la peau) et la taille du dispositif. La validation expérimentale du transfert de puissance est réalisée en fonction de la distance de couplage et pour différentes charges résistives représentant le capteur médical. Pour assurer la communication NFC, Les bobines réalisées ont des caractéristiques électriques adéquates à 13,56 MHz. Afin de valider le lien NFC, le critère mis en mesure est la détection du patch/implant par un lecteur NFC.