Uncertainty Estimation in the Sphygmomanometers Calibration according to OIML R16-1 from a Legal Metrology Perspective

• Andrés Felipe Ramírez-Barrera ^[1] ; Edilson Delgado-Trejos ^[1] ; Vanessa Ramírez-Gómez ^[1]
  1. [1] Instituto Tecnológico Metropolitano

     Instituto Tecnológico Metropolitano

     Colombia

     
• Localización: Ingeniería y universidad, ISSN 0123-2126, Vol. 25, Nº 0, 2021
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Estimación de la incertidumbre en la calibración de esfigmomanómetros según OIML R16-1 desde una perspectiva de metrología legal
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• Resumen
  • español

    Objetivo: Estimar la incertidumbre en la calibración de esfigmomanómetros bajo la OIML R16-1 desde una perspectiva de metrología legal. Materiales y métodos: Se seleccionaron aleatoriamente cuatro (4) esfigmomanómetros de diferentes marcas con resolución de 2 mmHg para realizar la calibración, la cual consiste en realizar comparaciones directas entre el esfigmomanómetro y un manómetro patrón digital con resolución de 0,01 mmHg, generando presión por medio de una pinza neumática. La incertidumbre se estima usando la Guía para la Expresión de la Incertidumbre de Medida (GUM) y la recomendación internacional OIML R16-1, mediante dos series de mediciones, cada una con secuencia ascendente y descendente, para obtener en cada caso 4 mediciones con su error correspondiente. Resultados y discusión: Se obtiene la representación de la incertidumbre en sus expresiones tipo A, tipo B y expandida, por medio de un modelado físico y matemático no estocástico. De las series de mediciones obtenidas del esfigmomanómetro en los procesos de calibración, se analizan los aportes obtenidos de incertidumbre, donde se infiere que la incertidumbre predominante, en la mayoría de los casos, es por resolución del equipo, seguido del comportamiento del equipo en la prueba de repetibilidad e histéresis. Conclusiones: La estructura propuesta para la estimación de la incertidumbre sigue los lineamientos internacionales y puede usarse también en procesos de aprobación de modelo para un impacto final en la seguridad del paciente.

  • English

    Objective: To estimate the uncertainty in the calibration of sphygmomanometers according to OIML R16-1 from a legal metrology perspective. Materials and methods: Four (4) sphygmomanometers of different brands with a resolution of 2 mmHg were selected to perform the calibration, using several direct comparisons between a sphygmomanometer and a digital standard manometer with a resolution of 0.01 mmHg, generating pressure with a pneumatic clamp. The uncertainty was estimated using the Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM) and the OIML R16-1 international recommendation. Two measurement series were computed, each with upward and decent sequence, to achieve 4 measurements each time with the corresponding errors. Results and discussion: Several uncertainty representations were achieved, in particular expressions such as type A, type B, and expanded, employing a physic modeling and a non-stochastic mathematic model. From the sphygmomanometer measurement series in calibration processes, the uncertainty contributions were analyzed, finding that the dominant uncertainty source, in most cases, is derived from the equipment resolution, followed by repeatability and hysteresis in the sphygmomanometer test processes. Conclusions: The proposed structure for estimating uncertainty follows international regulations and can be used in procedures for approval of models with a final impact on patient safety.