Zestaw do monitorowania pacjenta oparty na IOT: 7 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

WPROWADZANIE:

W dzisiejszym świecie ludzie są bardziej podatni na choroby ze względu na swój styl życia i nawyki żywieniowe. W takim scenariuszu monitorowanie zdrowia pacjentów ma do odegrania dużą rolę. Opieka zdrowotna to kluczowy i dynamicznie rozwijający się obszar. Postęp technologiczny sprawił, że niemożliwe pomysły stały się możliwe. Dzięki wykorzystaniu zintegrowanej sieci czujników możliwe jest teraz bezproblemowe monitorowanie stanu zdrowia naszych ukochanych osób. W szczególności pacjenci w podeszłym wieku mogą być monitorowani, aw razie nagłej potrzeby członkowie rodziny lub lekarze mogą zostać ostrzeżeni, a niezbędna pomoc może zostać udzielona we właściwym czasie. Ten system monitorowania pacjenta oparty na IOT ma sieć czujników, która śledzi stan zdrowia pacjentów i wykorzystuje Internet do informowania rodziny lub lekarza w przypadku jakichkolwiek problemów. System ten jest w stanie wykrywać temperaturę ciała, wilgotność, częstość oddechów i ciśnienie krwi. Parametry te są mierzone przez różne czujniki i przetwarzane za pomocą mikrokontrolera, a następnie wyświetlane na ekranie LCD. Temperatura i wilgotność mierzone są czujnikiem DHT 11, a ciśnienie krwi metodą mankietową. Jest on przesyłany przez Internet do przechowywania i przeglądania przez lekarzy lub członków rodziny.

Kieszonkowe dzieci

Wymagane komponenty:

1. Temperatura ciała, wilgotność i częstość oddechów

DHT 11 (czujnik wilgotności)

2. Ciśnienie krwi

• Czujnik ciśnienia ASCX15DN Honeywell
• Minipompa inflatora powietrza
• Zawór elektromagnetyczny
• MAX30100 (tętno)

3. Spo2

MAX30100

4. IOT

ESP8266 (moduł WI_FI)

5. Mikrokontroler

Arduino UNO

Krok 1: PROPONOWANY MODEL

Schemat blokowy proponowanego modelu pokazano powyżej. System ten składa się z czujnika wilgotności, czujnika tętna połączonego z mikrokontrolerem, który jest następnie wyświetlany, a także przesyłany przez moduł Wi-Fi do sieci. Wartości te można przeglądać za pomocą aplikacji na Androida zainstalowanej w telefonie lekarza i pacjenta.

Notatka:

Czujnik DHT11 umieszcza się w pobliżu nozdrza. Jest w stanie mierzyć wilgotność i temperaturę. Wilgotność to zawartość wody w wydychanym powietrzu. Czujnik wykrywa różnicę w wilgotności powietrza wdychanego i wydychanego. Ta różnica jest liczona dla liczby oddechów na minutę (bpm), która jest częstością oddechów.

Krok 2: SPRZĘT

Połączenie sprzętowe

Interfejs Arduino DHT11 (temperatura ciała, wilgotność i szybkość oddychania)

Pin Vcc ----- 5 V w Arduino UNO

Wyjście pin 3 ----- wyjście analogowe (pin analogowy A0)

Gnd pin 5----- Uziemienie w Arduino UNO

Interfejs Arduino ASCX15DN Honeywell Czujnik ciśnienia, zawór elektromagnetyczny i inflator powietrza (ciśnienie krwi-BP)

Czujnik ciśnienia ma 6 pinów.

pin 2-----5 V w Arduino UNO

pin 3 ----- wyjście analogowe (pin analogowy A1)

pin 5 ----- Uziemienie w Arduino UNO

Elektrozawór ma 2 przewody.

Jeden przewód ----- Uziemienie w Arduino UNO

Inny drut ----- cyfrowy pin (cyfrowy pin D10)

Inflator powietrza ma 2 przewody.

Jeden przewód ----- Uziemienie w Arduino UNO

Inny drut ----- cyfrowy pin (cyfrowy pin D8)

Interfejs Arduino Czujnik MAX30100 (tętno i Spo2)

Aby zobaczyć połączenie kliknij tutaj MAX30100.

Interfejs Arduino ESP8266(IOT)

podłącz zarówno pin zasilania ESP, jak i rezystor Enable Pin 10K, a następnie do pinu zasilania +3.3V Uno

podłącz styk uziemienia/GND ESP do styku uziemienia/GND Uno

podłącz TX ESP do pinu Uno 3

podłącz RX ESP do rezystora 1K, a następnie do pinu 2 Uno

podłącz ESP RX do rezystora 1K, a następnie do pinu GND Uno.

Patrz jak na powyższym rysunku.

Interfejs Arduino LCD (wyświetlacz)

Aby zobaczyć połączenie kliknij tutaj LCD 16X2.

Krok 3: OPROGRAMOWANIE

IDE Arduino:

Zintegrowane środowisko programistyczne Arduino - lub oprogramowanie Arduino (IDE) - zawiera edytor tekstu do pisania kodu, obszar wiadomości, konsolę tekstową, pasek narzędzi z przyciskami do typowych funkcji i szereg menu. Łączy się ze sprzętem Arduino i Genuino, aby wgrywać programy i komunikować się z nimi.

Aby pobrać oprogramowanie Arduino IDE, kliknij poniższy link:

IDE Arduino

Krok 4: OBLICZANIE W CHMURZE

RzeczMów:

ThingSpeak to aplikacja IOT typu open source, która przechowuje i pobiera dane z rzeczy. Posiada wsparcie od MATLAB i MathWorks Software. Umożliwia użytkownikom wizualizację wyników i pracę w MATLAB-ie bez żadnych licencji.

Dane wyjściowe z zestawu monitorowania pacjenta dotyczące parametrów wilgotności ciała, temperatury ciała, częstości oddechów, ciśnienia krwi (skurczu i rozkurczu) są wyświetlane w aplikacji IOT, jak pokazano na powyższych rysunkach.

Aby wyświetlić aplikację ThingSpeak, kliknij poniższy link:

RzeczMów

Krok 5: INTERFEJS MOBILNY

Aplikacja Virtuino na Androida:

Virtuino to aplikacja na Androida do monitorowania i sterowania urządzeniami elektronicznymi za pośrednictwem Internetu lub lokalnego Wi-Fi. Pomaga wizualizować dane lub dane wyjściowe za pomocą różnych widżetów. Ta aplikacja ma wiele innych udogodnień, w tym alert SMS, który jest ważną funkcją.

Dane wyjściowe z zestawu do monitorowania pacjenta dotyczące parametrów wilgotności ciała, temperatury ciała, częstości oddechów, ciśnienia krwi (skurczu i rozkurczu) są wyświetlane w aplikacji na Androida, jak pokazano na powyższych rysunkach.

Aby pobrać aplikację Virtuino Android, kliknij poniższy link:

Aplikacja Virtuino

Krok 6: WYJŚCIE

Krok 7: KOD

Załączony kod (kod) wysyła do IOT temperaturę ciała, wilgotność i częstość oddychania.

Załączony kod (code1) wysyła ciśnienie krwi, tętno, spo2 do IOT.

Notatka:

jeśli rozwiązywanie problemów z kodem załączyłem oddzielne kody, możesz je połączyć do swoich celów.

(tj.) wifi, sample_honeywell)

kliknij tutaj po kod Max30100_spo2, tętno, 16x2_LCD