Kit di monitoraggio del paziente basato su IOT: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

INTRODUZIONE:

Nel mondo di oggi, le persone sono più soggette a malattie a causa del loro stile di vita e delle abitudini alimentari. In tale scenario, il monitoraggio della salute dei pazienti ha un ruolo importante da svolgere. L'assistenza sanitaria è un settore essenziale e in rapido sviluppo. I progressi della tecnologia hanno reso possibili le idee impossibili. Grazie all'utilizzo di una rete di sensori integrata, è ora possibile monitorare senza alcuna difficoltà le condizioni di salute delle nostre amate persone. In particolare i pazienti anziani possono essere monitorati e in caso di emergenza possono essere allertati i familiari oi medici e l'aiuto necessario può essere fornito al momento giusto. Questo sistema di monitoraggio del paziente basato su IOT ha una rete di sensori che tiene traccia delle condizioni di salute dei pazienti e utilizza Internet per informare la famiglia o il medico in caso di problemi. Questo sistema è in grado di rilevare la temperatura corporea, l'umidità, la frequenza respiratoria e la pressione sanguigna. Questi parametri vengono misurati da vari sensori ed elaborati con l'ausilio di un microcontrollore e quindi visualizzati sullo schermo LCD. La temperatura e l'umidità vengono misurate dal sensore DHT 11 e la pressione sanguigna viene misurata con il metodo del bracciale. Questo viene trasmesso su Internet per essere archiviato e visualizzato dai medici o dai familiari.

Forniture

Componenti richiesti:

1. Temperatura corporea, umidità e frequenza respiratoria

DHT 11 (Sensore di umidità)

2. Pressione sanguigna

• Sensore di pressione Honeywell ASCX15DN
• Mini pompa di gonfiaggio ad aria
• Valvola solenoide
• MAX30100 (frequenza cardiaca)

3. Spo2

MAX30100

4. IOT

ESP8266 (modulo WI_FI)

5. Microcontrollore

Arduino UNO

Fase 1: MODELLO PROPOSTO

Lo schema a blocchi del modello proposto è mostrato sopra. Questo sistema comprende il sensore di umidità, sensore di frequenza cardiaca collegato a un micro controller, che viene poi visualizzato e trasmesso anche tramite il modulo Wi-Fi al web. Questi valori possono essere visualizzati dall'applicazione Android installata nel telefono del medico e del paziente.

Nota:

Il sensore DHT11 è posizionato vicino alla narice. È in grado di misurare l'umidità e la temperatura. L'umidità è il contenuto di acqua presente nell'aria respirata. Il sensore rileva la differenza di umidità tra l'aria inalata e quella espirata. Questa differenza viene conteggiata per il numero di respiri al minuto (bpm) che è la frequenza respiratoria.

Passaggio 2: HARDWARE

Connessione hardware

Interfaccia Arduino DHT11 (temperatura corporea, umidità e frequenza respiratoria)

Pin Vcc -----5V in Arduino UNO

Pin di uscita 3-----Uscita analogica (pin analogico A0)

Pin di massa 5-----Massa in Arduino UNO

Interfaccia Arduino ASCX15DN Sensore di pressione Honeywell, elettrovalvola e gonfiatore (pressione sanguigna-BP)

Il sensore di pressione ha 6 pin.

pin 2-----5V in Arduino UNO

pin 3-----Uscita analogica (pin analogico A1)

pin 5-----Massa in Arduino UNO

L'elettrovalvola ha 2 fili.

Un filo ----- Massa in Arduino UNO

Un altro filo ----- Pin digitale (pin digitale D10)

Air Inflator ha 2 fili.

Un filo ----- Massa in Arduino UNO

Un altro filo ----- Pin digitale (pin digitale D8)

Interfaccia Arduino Sensore MAX30100 (frequenza cardiaca e Spo2)

Per visualizzare la connessione clicca qui MAX30100.

Interfaccia Arduino ESP8266 (IOT)

collegare sia il pin di alimentazione di ESP che il resistore di abilitazione del pin 10K, quindi al pin di alimentazione + 3,3 V di Uno

collegare il pin di terra/GND di ESP al pin di terra/GND di Uno

collega il TX di ESP al Pin 3. di Uno

collegare l'RX di ESP al resistore da 1K quindi al Pin 2 di Uno

collegare l'RX di ESP al resistore da 1K quindi al pin GND di Uno.

Fare riferimento come nella figura sopra.

LCD interfaccia Arduino (Display)

Per visualizzare la connessione clicca qui LCD 16X2.

Passaggio 3: SOFTWARE

Arduino IDE:

L'ambiente di sviluppo integrato Arduino - o software Arduino (IDE) - contiene un editor di testo per scrivere codice, un'area messaggi, una console di testo, una barra degli strumenti con pulsanti per le funzioni comuni e una serie di menu. Si collega all'hardware Arduino e Genuino per caricare programmi e comunicare con loro.

Per scaricare il software Arduino IDE fare clic sul collegamento seguente:

Arduino IDE

Fase 4: CLOUD COMPUTING

CosaParla:

ThingSpeak è un'applicazione IOT open source che archivia e recupera i dati dalle cose. Ha il supporto di MATLAB e MathWorks Software. Consente agli utenti di visualizzare i risultati e di lavorare in MATLAB liberamente senza alcuna licenza.

L'output dal kit di monitoraggio del paziente per i parametri umidità corporea, temperatura corporea, frequenza respiratoria, pressione sanguigna (sistole e diastole) viene visualizzato sull'applicazione IOT come mostrato nelle figure sopra.

Per visualizzare l'applicazione ThingSpeak, fare clic sul collegamento seguente:

CosaParla

Passaggio 5: INTERFACCIA MOBILE

Applicazione Virtuino per Android:

Virtuino è un'applicazione Android per il monitoraggio e il controllo di dispositivi elettronici tramite internet o Wi-Fi locale. Aiuta a visualizzare i dati o l'output attraverso vari widget. Questa applicazione ha molti altri servizi tra cui l'avviso SMS che è una caratteristica importante.

L'output dal kit di monitoraggio del paziente per i parametri umidità corporea, temperatura corporea, frequenza respiratoria, pressione sanguigna (sistole e diastole) viene visualizzato sull'applicazione Android come mostrato nelle figure sopra.

Per scaricare l'Applicazione Android Virtuino clicca sul link sottostante:

App Virtuino

Passaggio 6: USCITA

Passaggio 7: CODICE

Il codice allegato (codice) invia la temperatura corporea, l'umidità e la frequenza respiratoria a IOT.

Il codice allegato (code1) invia pressione sanguigna, frequenza cardiaca, Spo2 a IOT.

Nota:

se alla risoluzione dei problemi del codice ho allegato codici separati, puoi combinarlo per il tuo scopo.

(cioè) wifi, sample_honeywell)

clicca qui per il codice Max30100_spo2, frequenza cardiaca, 16x2_LCD