DailyDose: Smart Pill Dispenser: 5 passaggi

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

Benvenuto nel mio progetto chiamato DailyDose!

Mi chiamo Chloë Devrese, sono una studentessa di Multimedia and Communication Technology presso Howest a Kortrijk, Belgio. Come incarico per la scuola, dovevamo realizzare un dispositivo IoT.

Quando ho fatto visita a mio nonno, ho avuto l'idea per il mio progetto. Mio nonno ha bisogno di prendere molte medicine durante il giorno, ma non è sempre facile per lui prendere le pillole giuste al momento giusto. A volte può essere troppo confuso per lui. Tuttavia, è importante assumere la giusta quantità di farmaci al momento giusto. Per rendere questo più facile per mio nonno e per molte persone, mi è venuta l'idea di DailyDose.

DailyDose ti dirà esattamente quando e quali farmaci devi assumere. Quando è il momento di prendere un farmaco, scatta l'allarme. L'unica cosa che il paziente deve fare è premere il pulsante e dall'erogatore usciranno i farmaci giusti.

Un medico o una persona cara può riempire i farmaci rimuovendo la parte superiore dell'erogatore.

In questo prototipo sono presenti 4 contenitori per 4 diversi farmaci.

Anche la temperatura all'interno dell'erogatore viene regolarmente controllata. La ragione di questo è che

le pillole devono essere conservate a una temperatura inferiore a 25°C altrimenti possono diventare tossiche.

Accanto alla costruzione, ho realizzato un sito Web per controllare il distributore. Puoi fornire maggiori informazioni sul paziente e sui suoi farmaci. Oltre a ciò, è possibile generare i programmi di dosaggio.

Di seguito puoi trovare una spiegazione su come preparare DailyDose. Se vuoi saperne di più su di me e sui miei altri progetti, controlla il mio portfolio.

Passaggio 1: raccolta dei materiali

Per prima cosa, dovevo assicurarmi di avere tutte le parti necessarie. Prima di iniziare vorrei dire che questo progetto non era esattamente economico. Di seguito puoi trovare un elenco dei diversi componenti che ho utilizzato. Ho incluso anche una distinta base con tutti i prezzi che ho pagato ed eventuali rivenditori per i componenti.

• RaspBerry Pi 3 con adattatore e scheda di memoria
• Cavi di avviamento
• Tagliere(i)
• 1x 4, 7K Ω resistore
• 1x 3, 3K Ω resistore
• 2x 470K resistore
• 1x 1K Ω resistore
• Display LCD
• DS18B20 Sensore di temperatura a un filo
• Resistenza quadrata sensibile alla forza (FSR)
• Mcp3008*
• Sensore ultrasonico
• 4 x servomotore a rotazione continua (FS5106R)
• Pulsante**
• Striscia LED NeoPixel RGB (30 LED-nero)
• Convertitore di livello logico ***
• Jack di alimentazione
• Alimentazione 5V/2A CC ***
• Cicalino attivo

Appunti:

*Il Raspberry Pi non ha pin di ingresso analogico. Per risolvere questo problema, ho utilizzato un mcp3008 per convertire un segnale analogico in un segnale digitale.

**Ho usato un pulsante RGB Rugged Metal, ma puoi usare qualsiasi pulsante tu voglia. Ho scelto questo pulsante perché prima di tutto non mentirò, sembrava piuttosto bello. È anche un pulsante che si distingue. Poiché il mio pubblico di destinazione è principalmente anziano, doveva essere un pulsante chiaramente visibile.

***Il Raspberry Pi utilizza la logica a 3,3 V, quindi sarà necessario utilizzare un convertitore di livello logico per convertirlo nella logica a 5 V richiesta dai Neopixel. Dovrai utilizzare una fonte di alimentazione esterna, poiché i NeoPixel richiedono MOLTA energia. Ogni pixel assorbirà in media circa 20 mA e 60 mA al bianco - luminosità massima. 30 pixel assorbiranno in media 600 mA e fino a 1,8 A. Assicurati che il tuo alimentatore sia abbastanza grande per guidare la tua striscia!

Passaggio 2: collega tutto

Nella foto puoi vedere come costruire il circuito. In realtà non è così difficile. Non sono riuscito a trovare un pulsante RGB in metallo robusto, quindi nel circuito schematico ho usato un pulsante normale e un led ad anodo comune RGB per rappresentare le luci nel pulsante.

Passaggio 3: banca dati

Per questo progetto abbiamo bisogno di un database.

Ho creato un diagramma di relazione di entità, ne ho creato un database e ho inserito alcuni dati di test. Presto fu chiaro che c'erano degli errori, quindi l'ho fatto ancora e ancora. Più tardi, quando ho iniziato a programmare, ho scoperto che ci sono ancora alcuni piccoli problemi con il database, ma per questo prototipo ha funzionato.

La tabella SensorHistory contiene informazioni sui sensori. Cattura la temperatura misurata nel dispenser, controlla se è presente una tazza sotto il dispenser in modo che le pillole non cadano nel nulla. Controlla anche la distanza del paziente quando scatta l'allarme.

È possibile utilizzare il dispenser per un paziente. Le informazioni su questo paziente sono memorizzate nella tabella paziente.

Qualsiasi farmaco desideri, può essere aggiunto alla tabella dei farmaci. Puoi anche aggiungere un farmaco che non è conservato in un contenitore.

Con le tabelle PatientMedication, PatientMedicationInfo, PatientMedicationInfoTime e Time teniamo traccia degli schemi di dosaggio del paziente.

La PatientMedicationHistory tiene traccia di se il paziente ha preso i suoi farmaci al momento giusto, sì o no.

In allegato a questo passaggio puoi trovare il mio dump Mysql. Quindi, puoi facilmente importarlo.

Ora che hai il database è il momento di impostare il tuo RPI e implementare il database.

Passaggio 4: codificalo

Ora è il momento di assicurarsi che tutti i componenti facciano il loro lavoro. Puoi trovare il mio codice su Github.

github.com

Scarica il codice

Passaggio 5: costruzione del distributore

Per il dispenser ho usato più piastre HPL e una piastra MDF

La costruzione

HPL:

2 x - 35 cm x 25 cm (lato sinistro e destro)

1 x – 35 cm x 28 cm (retro)

1 x – 21 cm x 28 cm (anteriore)

2 x – 23 cm x 28 cm (supporto centrale e piccola parte del coperchio)

1 x – 25 cm x 30 x m (grande parte del coperchio)

Nella piastra HPL di 21 cm x 28 cm (anteriore) sono previste aperture per i componenti (Lcd, pulsante, sensore a ultrasuoni e cicalino)

Nella piastra di supporto posteriore e centrale è previsto un foro per gli alimentatori. Fornisci anche un foro al centro della piastra di supporto in modo che le pillole possano cadere

MDF:

1x – 30 cm x 27 cm x 2 cm (parte inferiore)

Fornire una tacca nel piatto MDF, tutto intorno, con un'altezza di 1, 2 cm. Questo è necessario per la striscia LED.

Al centro del piatto fai una tacca rotonda con un piccolo foro sul retro del piatto. Questa tacca rotonda viene utilizzata per posizionare una tazza e il resistore sensibile alla forza. Il piccolo foro serve per nascondere i cavi del resistore sensibile alla forza.

Se vuoi, ora puoi dipingere la lastra in MDF, questa lastra sarà la parte inferiore.

Quando hai tutti i piatti, puoi metterli insieme. Ho usato la colla teck7. Ma fai attenzione, questa è una parte difficile, potresti aver bisogno di aiuto.

Una specie di imbuto

Hai bisogno di un imbuto in modo che le pillole che escono dal contenitore cadano nel foro nella piastra di supporto centrale.

Ho realizzato il mio imbuto con cartone, nastro adesivo e colla. Questo era principalmente per sentimento.

Stampare gli elementi 3DHo usato elementi 3D per i 4 contenitori ogni contenitore è composto da una tazza, un servo rotatore e un rotatore della tazza