IOT-gebaseerde patiëntbewakingskit: 7 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

INVOERING:

In de wereld van vandaag zijn mensen vatbaarder voor ziekten vanwege hun levensstijl en voedingsgewoonten. In een dergelijk scenario speelt het monitoren van de gezondheid van patiënten een grote rol. Gezondheidszorg is een essentieel en zich snel ontwikkelend gebied. De technologische vooruitgang heeft de onmogelijke ideeën mogelijk gemaakt. Door het gebruik van een geïntegreerd sensornetwerk is het nu mogelijk gemaakt dat de gezondheidstoestand van onze geliefde mensen zonder enige moeite kan worden gevolgd. Vooral oudere patiënten kunnen worden gevolgd en in geval van nood kunnen de familieleden of de artsen worden gewaarschuwd en kan op het juiste moment de nodige hulp worden geboden. Dit op IOT gebaseerde patiëntbewakingssysteem heeft een sensornetwerk dat de gezondheidstoestand van de patiënt bijhoudt en internet gebruikt om hun familie of arts te informeren in geval van problemen. Dit systeem is in staat om lichaamstemperatuur, vochtigheid, ademhalingsfrequentie en bloeddruk te meten. Deze parameters worden gemeten door verschillende sensoren en verwerkt met behulp van een microcontroller en vervolgens weergegeven op het LCD-scherm. De temperatuur en vochtigheid worden gemeten door de DHT 11-sensor en de bloeddruk wordt gemeten met de manchetmethode. Dit wordt via internet verzonden om te worden opgeslagen en bekeken door de artsen of familieleden.

Benodigdheden

Benodigde componenten:

1. Lichaamstemperatuur, vochtigheid en ademhalingsfrequentie

DHT 11 (Vochtigheidssensor)

2. Bloeddruk

• ASCX15DN Honeywell-druksensor
• Luchtinflator minipomp
• Magneetventiel
• MAX30100 (hartslag)

3. Spo2

MAX30100

4. IOT

ESP8266 (WI_FI-module)

5. Microcontroller

Arduino UNO

Stap 1: VOORGESTELD MODEL

Het blokschema van het voorgestelde model is hierboven weergegeven. Dit systeem bestaat uit de vochtigheidssensor, hartslagsensor aangesloten op een microcontroller, die vervolgens wordt weergegeven en ook via de Wi-Fi-module naar internet wordt verzonden. Deze waarden kunnen worden bekeken door de Android-applicatie die is geïnstalleerd op de telefoon van de arts en de patiënt.

Opmerking:

De DHT11-sensor wordt in de buurt van het neusgat geplaatst. Het is in staat om vochtigheid en temperatuur te meten. Vochtigheid is het watergehalte dat aanwezig is in de ingeademde lucht. De sensor meet het verschil in vochtigheid tussen de ingeademde en uitgeademde lucht. Dit verschil wordt geteld voor het aantal ademhalingen per minuut (bpm), de ademhalingsfrequentie.

Stap 2: HARDWARE

Hardwareverbinding:

Arduino-interface DHT11 (lichaamstemperatuur, vochtigheid en ademhalingsfrequentie)

Vcc-pin -----5V in Arduino UNO

Out pin 3----- Analoge uitgang (Analoge pin A0)

Gnd-pin 5-----Grond in Arduino UNO

Arduino-interface ASCX15DN Honeywell-druksensor, magneetventiel en luchtinflator (bloeddruk-BP)

Druksensor heeft 6 pinnen.

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

pin 3----- analoge uitgang (analoge pin A1)

pin 5-----Grond in Arduino UNO

Magneetventiel heeft 2 draden.

Een draad ----- Grond in Arduino UNO

Een andere draad ----- Digitale Pin (Digitale pin D10)

Luchtinflator heeft 2 draden.

Een draad ----- Grond in Arduino UNO

Een andere draad ----- Digitale Pin (Digitale pin D8)

Arduino-interface MAX30100-sensor (hartslag en Spo2)

Klik hier om de verbinding te bekijken MAX30100.

Arduino-interface ESP8266 (IOT)

sluit beide ESP's Power Pin en Enable Pin 10K weerstand aan en vervolgens op Uno's +3.3V power pin

verbind ESP's Ground/GND Pin met Uno's Ground/GND Pin

sluit ESP's TX aan op Uno's Pin 3

sluit ESP's RX aan op 1K-weerstand en vervolgens op Uno's Pin 2

sluit ESP's RX aan op 1K-weerstand en vervolgens op Uno's GND-pin.

Zie zoals in de bovenstaande afbeelding.

Arduino-interface LCD (scherm)

Klik hier om de verbinding te bekijken 16X2 LCD.

Stap 3: SOFTWARE

Arduino-IDE:

De Arduino Integrated Development Environment - of Arduino Software (IDE) - bevat een teksteditor voor het schrijven van code, een berichtgebied, een tekstconsole, een werkbalk met knoppen voor algemene functies en een reeks menu's. Het maakt verbinding met de Arduino- en Genuino-hardware om programma's te uploaden en ermee te communiceren.

Klik op de onderstaande link om de Arduino IDE-software te downloaden:

Arduino IDE

Stap 4: CLOUD COMPUTER

ThingSpeak:

ThingSpeak is een open source IOT-toepassing die gegevens van dingen opslaat en ophaalt. Het heeft ondersteuning van MATLAB en MathWorks Software. Het stelt de gebruikers in staat om de resultaten te visualiseren en vrij te werken in MATLAB zonder enige licentie.

De output van de patiëntbewakingskit voor de parameters lichaamsvochtigheid, lichaamstemperatuur, ademhalingsfrequentie, bloeddruk (systole en diastole) worden weergegeven op de IOT-applicatie zoals weergegeven in de bovenstaande afbeeldingen.

Klik op de onderstaande link om de ThingSpeak-toepassing te bekijken:

ThingSpeak

Stap 5: MOBIELE INTERFACE

Virtuino Android-applicatie:

Virtuino is een Android-applicatie voor het bewaken en besturen van elektronische apparaten via internet of lokale Wi-Fi. Het helpt om de gegevens of de uitvoer te visualiseren via verschillende widgets. Deze applicatie heeft veel andere faciliteiten, waaronder een sms-waarschuwing, wat een prominente functie is.

De output van de patiëntbewakingskit voor de parameters lichaamsvochtigheid, lichaamstemperatuur, ademhalingsfrequentie, bloeddruk (systole en diastole) worden weergegeven op de Android-applicatie zoals weergegeven in de bovenstaande afbeeldingen.

Klik op de onderstaande link om de Virtuino Android-applicatie te downloaden:

Virtuino-app

Stap 6: UITGANG

Stap 7: CODE

De bijgevoegde code (code) stuurt lichaamstemperatuur, vochtigheid en ademhalingsfrequentie naar IOT.

De bijgevoegde code (code1) stuurt bloeddruk, hartslag, Spo2 naar IOT.

Opmerking:

als de code problemen oplost, heb ik afzonderlijke codes bijgevoegd, u kunt deze voor uw doel combineren.

(d.w.z.) wifi, sample_honeywell)

klik hier voor de code Max30100_spo2, hartslag, 16x2_LCD