IOT pagrįstas pacientų stebėjimo rinkinys: 7 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

ĮVADAS:

Šiuolaikiniame pasaulyje žmonės yra labiau linkę į ligas dėl savo gyvenimo būdo ir mitybos įpročių. Esant tokiai situacijai, svarbų vaidmenį vaidina pacientų sveikatos stebėjimas. Sveikatos priežiūra yra svarbi ir sparčiai besivystanti sritis. Technologijų pažanga leido įgyvendinti neįmanomas idėjas. Naudojant integruotą jutiklių tinklą, dabar galima be jokių sunkumų stebėti mūsų mylimų žmonių sveikatos būklę. Ypač senyvo amžiaus pacientai gali būti stebimi, o bet kuriuo atveju šeimos nariai ar gydytojai gali būti įspėti ir reikiamu laiku suteikti reikiamą pagalbą. Ši IOT pagrįsta pacientų stebėjimo sistema turi jutiklių tinklą, kuris stebi pacientų sveikatos būklę ir, naudodamas internetą, informuoja savo šeimą ar gydytoją apie bet kokias problemas. Ši sistema gali nustatyti kūno temperatūrą, drėgmę, kvėpavimo dažnį ir kraujospūdį. Šie parametrai matuojami įvairiais jutikliais ir apdorojami mikrovaldiklio pagalba, o po to rodomi LCD ekrane. Temperatūra ir drėgmė matuojama DHT 11 jutikliu, o kraujospūdis - rankogalių metodu. Tai perduodama internetu, kad juos galėtų saugoti ir peržiūrėti gydytojai ar šeimos nariai.

Prekės

Reikalingi komponentai:

1. Kūno temperatūra, drėgmė ir kvėpavimo dažnis

DHT 11 (drėgmės jutiklis)

2. Kraujo spaudimas

• ASCX15DN Honeywell slėgio jutiklis
• Mini oro siurblys
• Solenoidinis vožtuvas
• MAX30100 (širdies ritmas)

3. Spo2

MAX30100

4. IOT

ESP8266 (WI_FI modulis)

5. Mikrovaldiklis

Arduino UNO

1 žingsnis: SIŪLOMAS MODELIS

Siūlomo modelio blokinė schema parodyta aukščiau. Šią sistemą sudaro drėgmės jutiklis, širdies ritmo jutiklis, prijungtas prie mikrovaldiklio, kuris vėliau rodomas ir taip pat perduodamas per „Wi-Fi“modulį į internetą. Šias vertes galima peržiūrėti naudojant „Android“programą, įdiegtą gydytojo ir paciento telefone.

Pastaba:

DHT11 jutiklis yra šalia šnervės. Jis gali matuoti drėgmę ir temperatūrą. Drėgmė yra vandens kiekis, esantis kvėpuojamame ore. Jutiklis nustato drėgmės skirtumą tarp įkvepiamo ir iškvepiamo oro. Šis skirtumas skaičiuojamas pagal įkvėpimų per minutę skaičių (bpm), kuris yra kvėpavimo dažnis.

2 žingsnis: Aparatūra

Techninės įrangos ryšys

„Arduino“sąsaja DHT11 (kūno temperatūra, drėgmė ir kvėpavimo dažnis)

Vcc kaištis ----- 5V Arduino UNO

Išvesties kaištis 3 ----- analoginis išėjimas (analoginis kaištis A0)

Gnd pin 5 ----- Around Arduino UNO

„Arduino“sąsaja ASCX15DN „Honeywell“slėgio jutiklis, solenoidinis vožtuvas ir oro pūstuvas (kraujospūdis-BP)

Slėgio jutiklis turi 6 kaiščius.

2 kaištis ----- 5V Arduino UNO

kaištis 3 ----- analoginis išėjimas (analoginis kaištis A1)

5 kaištis ----- Žemė Arduino UNO

Solenoidinis vožtuvas turi 2 laidus.

Vienas laidas ----- Įžeminimas Arduino UNO

Kitas laidas ----- Skaitmeninis kaištis (skaitmeninis kaištis D10)

Oro pūstuvas turi 2 laidus.

Vienas laidas ----- Įžeminimas Arduino UNO

Kitas laidas ----- Skaitmeninis kaištis (skaitmeninis kaištis D8)

„Arduino“sąsaja MAX30100 jutiklis (širdies ritmas ir „Spo2“)

Norėdami peržiūrėti ryšį, spustelėkite čia MAX30100.

„Arduino“sąsaja ESP8266 (IOT)

prijunkite ESP maitinimo kaištį ir įjungimo kaiščio 10K rezistorių, tada prie „Uno“+3,3 V maitinimo kaiščio

prijunkite ESP įžeminimo/GND kaištį prie „Uno“įžeminimo/GND kaiščio

prijunkite ESP TX prie „Uno“kaiščio 3

prijunkite ESP RX prie 1K rezistoriaus, tada prie Uno kaiščio 2

prijunkite ESP RX prie 1K rezistoriaus, tada prie Uno GND kaiščio.

Žiūrėkite, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje.

„Arduino“sąsajos skystųjų kristalų ekranas (ekranas)

Norėdami peržiūrėti ryšį, spustelėkite čia 16X2 LCD.

3 žingsnis: PROGRAMINĖ ĮRANGA

„Arduino IDE“:

„Arduino“integruotoje kūrimo aplinkoje - arba „Arduino“programinėje įrangoje (IDE) - yra teksto redaktorius, skirtas kodui rašyti, pranešimų sritis, teksto konsolė, įrankių juosta su mygtukais bendroms funkcijoms atlikti ir meniu serija. Jis jungiasi prie „Arduino“ir „Genuino“aparatūros, kad galėtų įkelti programas ir su jomis bendrauti.

Norėdami atsisiųsti „Arduino IDE“programinę įrangą, spustelėkite žemiau esančią nuorodą:

„Arduino IDE“

4 žingsnis: DANGŲ SKAITYMAS

ThingSpeak:

„ThingSpeak“yra atvirojo kodo IOT programa, kuri saugo ir atgauna duomenis iš daiktų. Jį palaiko „MATLAB“ir „MathWorks Software“. Tai leidžia vartotojams vizualizuoti rezultatus ir laisvai dirbti MATLAB be jokios licencijos.

Pacientų stebėjimo rinkinio išvestis, skirta kūno drėgmei, kūno temperatūrai, kvėpavimo dažniui, kraujospūdžiui (sistolės ir diastolės) parametrams, rodoma IOT programoje, kaip parodyta aukščiau esančiuose paveikslėliuose.

Norėdami peržiūrėti „ThingSpeak“programą, spustelėkite žemiau esančią nuorodą:

„ThingSpeak“

5 veiksmas: mobilioji sąsaja

„Virtuino Android“programa:

„Virtuino“yra „Android“programa, skirta stebėti ir valdyti elektroninius prietaisus internetu ar vietiniu „Wi-Fi“. Tai padeda vizualizuoti duomenis ar išvestį per įvairius valdiklius. Ši programa turi daug kitų patogumų, įskaitant SMS įspėjimą, kuris yra svarbi funkcija.

Pacientų stebėjimo rinkinio išvestis pagal kūno drėgmės, kūno temperatūros, kvėpavimo dažnio, kraujospūdžio (sistolės ir diastolės) parametrus rodoma „Android“programoje, kaip parodyta aukščiau esančiuose paveikslėliuose.

Norėdami atsisiųsti „Virtuino Android“programą, spustelėkite žemiau esančią nuorodą:

„Virtuino“programa

6 žingsnis: IŠVESTIS

7 veiksmas: KODAS

Pridėtas kodas (kodas) siunčia kūno temperatūrą, drėgmę ir kvėpavimo greitį IOT.

Pridėtas kodas (kodas1) siunčia kraujospūdį, širdies ritmą, Spo2 į IOT.

Pastaba:

jei kodo trikčių šalinimas pridėjau atskirus kodus, galite jį sujungti savo tikslui.

(t. y. „wifi“, „sample_honeywell“)

spustelėkite čia, jei norite gauti kodą Max30100_spo2, širdies ritmas, 16x2_LCD