Комплект за наблюдение на пациента, базиран на IOT: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

ВЪВЕДЕНИЕ:

В днешния свят хората са по -податливи на заболявания поради начина си на живот и хранителните навици. При такъв сценарий мониторингът на здравето на пациентите играе важна роля. Здравеопазването е съществена и бързо развиваща се област. Напредъкът в технологиите направи невъзможните идеи възможни. Чрез използването на интегрирана сензорна мрежа, сега става възможно здравословното състояние на нашите любими хора да се следи без никакви затруднения. Особено пациенти в напреднала възраст могат да бъдат наблюдавани и в случай на спешност членовете на семейството или лекарите могат да бъдат предупредени и необходимата помощ може да бъде оказана в точното време. Тази система за наблюдение на пациенти, базирана на IOT, има сензорна мрежа, която следи здравословното състояние на пациентите и използва интернет, за да информира семейството или лекаря си в случай на проблем. Тази система е способна да измерва телесната температура, влажността, честотата на дишане и кръвното налягане. Тези параметри се измерват от различни сензори и се обработват с помощта на микроконтролер и след това се показват на LCD екрана. Температурата и влажността се измерват чрез сензора DHT 11, а кръвното налягане се измерва по маншетен метод. Това се предава по интернет, за да се съхранява и разглежда от лекарите или членовете на семейството.

Консумативи

Необходими компоненти:

1. Телесна температура, влажност и честота на дишане

DHT 11 (сензор за влажност)

2. Кръвно налягане

• ASCX15DN Honeywell сензор за налягане
• Мини помпа за надуване на въздух
• Соленоиден клапан
• MAX30100 (сърдечен ритъм)

3. Spo2

MAX30100

4. IOT

ESP8266 (WI_FI модул)

5. Микроконтролер

Arduino UNO

Стъпка 1: ПРЕДЛОЖЕН МОДЕЛ

Блок -схемата на предложения модел е показана по -горе. Тази система се състои от сензор за влажност, сензор за сърдечен ритъм, свързан към микроконтролер, който след това се показва и също се предава чрез Wi-Fi модула към мрежата. Тези стойности могат да се видят от андроид приложението, инсталирано в телефона на лекаря и пациента.

Забележка:

Сензорът DHT11 е поставен близо до ноздрата. Той е в състояние да измерва влажност и температура. Влажността е съдържанието на вода във вдишания въздух. Сензорът усеща разликата във влажността между вдишания и издишания въздух. Тази разлика се брои за броя вдишвания в минута (bpm), което е честотата на дишане.

Стъпка 2: Хардуер

Хардуерна връзка

Arduino интерфейс DHT11 (телесна температура, влажност и честота на дишане)

Vcc щифт ----- 5V в Arduino UNO

Изход 3 ----- Аналогов изход (аналогов извод A0)

Gnd щифт 5 ----- Заземяване в Arduino UNO

Arduino интерфейс ASCX15DN Honeywell сензор за налягане, електромагнитен клапан и въздушен надувател (кръвно налягане-BP)

Сензор за налягане има 6 пина.

щифт 2 ----- 5V в Arduino UNO

щифт 3 ----- Аналогов изход (аналогов извод A1)

щифт 5 ----- Заземяване в Arduino UNO

Соленоидният клапан има 2 проводника.

Един проводник ----- Заземяване в Arduino UNO

Друг проводник ----- Цифров щифт (Цифров щифт D10)

Въздухонадувателят има 2 проводника.

Един проводник ----- Заземяване в Arduino UNO

Друг проводник ----- Цифров щифт (Цифров щифт D8)

Arduino интерфейс MAX30100 Сензор (сърдечен ритъм и Spo2)

За да видите връзката, щракнете тук MAX30100.

Интерфейс на Arduino ESP8266 (IOT)

свържете захранващия щифт на ESP и резистора Enable Pin 10K, след което към захранващия щифт на Uno +3.3V

свържете заземяващия/заземяващия щифт на ESP към заземяващия/заземяващия щифт на Uno

свържете TX на ESP към Pin 3 на Uno

свържете RX на ESP към 1K резистор, след това към Uno Pin 2

свържете RX на ESP към 1K резистор, след това към GND Pin на Uno.

Вижте както на горната фигура.

LCD интерфейс на Arduino (дисплей)

За да видите връзката, щракнете тук 16X2 LCD.

Стъпка 3: СОФТУЕР

Arduino IDE:

Интегрираната среда за разработка на Arduino - или софтуерът на Arduino (IDE) - съдържа текстов редактор за писане на код, област за съобщения, текстова конзола, лента с инструменти с бутони за общи функции и поредица от менюта. Той се свързва с хардуера Arduino и Genuino, за да качва програми и да комуникира с тях.

За да изтеглите софтуера за IDE на Arduino, щракнете върху връзката по -долу:

Arduino IDE

Стъпка 4: ОБЛАЧНО КОМПЮТРИРАНЕ

ThingSpeak:

ThingSpeak е IOT приложение с отворен код, което съхранява и извлича данни от нещата. Той има поддръжка от софтуера MATLAB и MathWorks. Тя дава възможност на потребителите да визуализират резултатите и да работят в MATLAB свободно без никакъв лиценз.

Резултатите от комплекта за наблюдение на пациента за параметрите телесна влажност, телесна температура, честота на дишане, кръвно налягане (систола и диастола) се показват в приложението IOT, както е показано на горните фигури.

За да видите приложението ThingSpeak, щракнете върху връзката по -долу:

ThingSpeak

Стъпка 5: МОБИЛЕН ИНТЕРФЕЙС

Приложение Virtuino за Android:

Virtuino е приложение за Android за наблюдение и управление на електронни устройства чрез интернет или локален Wi-Fi. Помага за визуализиране на данните или изхода чрез различни джаджи. Това приложение има много други удобства, включително SMS предупреждение, което е забележителна функция.

Резултатите от комплекта за наблюдение на пациента за параметрите на телесната влажност, телесната температура, честотата на дишане, кръвното налягане (систола и диастола) се показват в приложението за android, както е показано на горните фигури.

За да изтеглите приложението Virtuino за Android, щракнете върху връзката по -долу:

Приложение Virtuino

Стъпка 6: ИЗХОД

Стъпка 7: КОД

Приложеният код (код) изпраща телесна температура, влажност и честота на дишане към IOT.

Приложеният код (код1) изпраща кръвно налягане, сърдечен ритъм, Spo2 към IOT.

Забележка:

ако отстраняването на проблеми с кода съм приложил отделни кодове, можете да го комбинирате за вашата цел.

(т.е. wifi, sample_honeywell)

щракнете тук за кода Max30100_spo2, сърдечен ритъм, 16x2_LCD