Komplet za spremljanje bolnikov na osnovi IOT: 7 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

UVOD:

V današnjem svetu so ljudje zaradi življenjskega sloga in prehranjevalnih navad bolj nagnjeni k boleznim. V takem scenariju ima pomembno vlogo spremljanje zdravja bolnikov. Zdravstvena oskrba je bistveno in hitro razvijajoče se področje. Napredek tehnologije je omogočil nemogoče ideje. Z uporabo integriranega senzorskega omrežja je zdaj mogoče brez težav spremljati zdravstveno stanje naših ljubljenih. Zlasti starejše bolnike je mogoče spremljati, v primeru nujnosti pa je mogoče opozoriti družinske člane ali zdravnike in pravočasno zagotoviti potrebno pomoč. Ta sistem za spremljanje bolnikov, ki temelji na IOT, ima senzorsko mrežo, ki spremlja zdravstveno stanje pacientov in uporablja internet za obveščanje njihove družine ali zdravnika v primeru kakršnih koli težav. Ta sistem lahko zazna telesno temperaturo, vlažnost, stopnjo dihanja in krvni tlak. Te parametre merimo z različnimi senzorji in jih obdelujemo s pomočjo mikrokrmilnika, nato pa jih prikažemo na LCD zaslonu. Temperaturo in vlažnost merimo s senzorjem DHT 11, krvni tlak pa z manšetno metodo. To se prenaša po internetu, da jih shranijo in pregledajo zdravniki ali družinski člani.

Zaloge

Potrebne komponente:

1. Temperatura telesa, vlažnost in stopnja dihanja

DHT 11 (senzor vlažnosti)

2. Krvni tlak

• ASCX15DN Honeywell senzor tlaka
• Mini črpalka za polnjenje zraka
• Elektromagnetni ventil
• MAX30100 (srčni utrip)

3. Spo2

MAX30100

4. IOT

ESP8266 (modul WI_FI)

5. Mikrokrmilnik

Arduino UNO

1. korak: PREDLOŽENI MODEL

Blok diagram predlaganega modela je prikazan zgoraj. Ta sistem je sestavljen iz senzorja vlažnosti, senzorja srčnega utripa, povezanega z mikro regulatorjem, ki se nato prikaže in prek modula Wi-Fi pošlje tudi v splet. Te vrednosti si lahko ogledate z aplikacijo android, nameščeno v zdravnikovem in pacientovem telefonu.

Opomba:

Senzor DHT11 je nameščen blizu nosnice. Zmožen je meriti vlažnost in temperaturo. Vlažnost je vsebnost vode v vdihanem zraku. Senzor zazna razliko v vlažnosti med vdihanim in izdihanim zrakom. Ta razlika se šteje za število vdihov na minuto (bpm), kar je stopnja dihanja.

2. korak: HARDWARE

Povezava strojne opreme

Arduino vmesnik DHT11 (telesna temperatura, vlažnost in stopnja dihanja)

Vcc pin ----- 5V v Arduino UNO

Izhod 3 ----- Analogni izhod (Analogni pin A0)

Gnd pin 5 ----- Ozemljitev v Arduinu UNO

Arduino vmesnik ASCX15DN Honeywell senzor tlaka, elektromagnetni ventil in polnilnik zraka (krvni tlak-BP)

Senzor tlaka ima 6 zatičev.

pin 2 ----- 5V v Arduino UNO

pin 3 ----- Analogni izhod (Analogni pin A1)

pin 5 ----- Ozemljitev v Arduinu UNO

Elektromagnetni ventil ima 2 žici.

Ena žica ----- Ozemljitev v Arduinu UNO

Druga žica ----- Digitalni pin (digitalni pin D10)

Napihovalnik zraka ima 2 žici.

Ena žica ----- Ozemljitev v Arduinu UNO

Druga žica ----- Digitalni pin (digitalni pin D8)

Arduino vmesnik senzor MAX30100 (srčni utrip in Spo2)

Za ogled povezave kliknite tukaj MAX30100.

Arduino vmesnik ESP8266 (IOT)

priključite napajalni pin ESP in upor Enable Pin 10K, nato pa na napajalni pin Uno +3.3V

priključite ozemljitveni/ozemljitveni pin ESP na pin Uno ozemljitveni/zemeljski

priključite ESP -jev TX na Uno's Pin 3

priključite RSP ESP na 1K upor in nato na Uno's Pin 2

priključite ESP -jev RX na 1K upor in nato na Unov GND Pin.

Glejte kot na zgornji sliki.

LCD vmesnik Arduino (zaslon)

Za ogled povezave kliknite tukaj 16X2 LCD.

3. korak: PROGRAMSKA OPREMA

Arduino IDE:

Arduino integrirano razvojno okolje - ali programska oprema Arduino (IDE) - vsebuje urejevalnik besedila za pisanje kode, območje za sporočila, besedilno konzolo, orodno vrstico z gumbi za skupne funkcije in vrsto menijev. Povezuje se s strojno opremo Arduino in Genuino za nalaganje programov in komunikacijo z njimi.

Če želite prenesti programsko opremo Arduino IDE, kliknite spodnjo povezavo:

Arduino IDE

4. korak: RAČUNALNIŠTVO V OBLAKU

ThingSpeak:

ThingSpeak je odprtokodna aplikacija IOT, ki shranjuje in pridobiva podatke iz stvari. Podpira ga programska oprema MATLAB in MathWorks. Uporabnikom omogoča vizualizacijo rezultatov in prosto delo v MATLAB -u brez licence.

Izhod iz kompleta za spremljanje bolnikov za parametre telesne vlažnosti, telesne temperature, stopnje dihanja, krvnega tlaka (sistola in diastola) je prikazan v aplikaciji IOT, kot je prikazano na zgornjih slikah.

Če si želite ogledati aplikacijo ThingSpeak, kliknite spodnjo povezavo:

ThingSpeak

5. korak: MOBILNI VMESNIK

Virtuino aplikacija za Android:

Virtuino je androidna aplikacija za spremljanje in nadzor elektronskih naprav prek interneta ali lokalnega Wi-Fi-ja. Pomaga vizualizirati podatke ali izhod skozi različne pripomočke. Ta aplikacija ima številne druge zmogljivosti, vključno z opozorilom SMS, ki je pomembna lastnost.

Izhod iz kompleta za spremljanje bolnikov za parametre telesne vlažnosti, telesne temperature, stopnje dihanja, krvnega tlaka (sistola in diastola) je prikazan v aplikaciji android, kot je prikazano na zgornjih slikah.

Če želite prenesti aplikacijo Virtuino za Android, kliknite spodnjo povezavo:

Aplikacija Virtuino

6. korak: IZHOD

7. korak: KODIRANJE

Priložena koda (koda) pošilja IOT telesno temperaturo, vlažnost in stopnjo dihanja.

Priložena koda (koda1) pošilja IOT krvni tlak, srčni utrip, Spo2.

Opomba:

če odpravljam težave s kodo, sem priložil ločene kode, jo lahko združite za svoj namen.

(tj. wifi, sample_honeywell)

kliknite tukaj za kodo Max30100_spo2, srčni utrip, 16x2_LCD