ሊለበስ የሚችል የጤና እንክብካቤ ስርዓት IOT ን በመጠቀም - 8 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:30

አሁን ባለው ሥራ ፣ ዳሳሾች ተጠቃለዋል

ሊለበስ የሚችል ካፖርት እና የተጠቃሚውን የሙቀት መጠን ፣ ECG ፣ አቀማመጥ ፣ የደም ግፊት እና ቢፒኤም ይለካል እና በ ThingSpeak አገልጋይ በኩል ይልካል። የሚለካውን መረጃ ግራፊክ ውክልና ያሳያል። የውሂብ ሽግግር የሚከናወነው በአርዱዲኖ ዋና ዋና ተቆጣጣሪ ነው። ዳሳሾች መለኪያዎች ሲሆኑ አርዱinoኖ ፕሮግራሙን ያካሂዳል እንዲሁም የ ThingSpeak ኤፒአይ ቁልፍ በፕሮግራሙ ውስጥ ገብቷል።

ደረጃ 1: ክፍሎች ተሰብስበዋል

1. አርዱዲኖ UNO

2. LM75 (የሙቀት ዳሳሽ)

3. AD8232 (ECG ዳሳሽ)

4. HW01 (Pulse sensor)

5. ESP8266 (የ Wi-Fi ሞዱል)

6. የሁለትዮሽ ሽቦዎች

7. ለማረም የዩኤስቢ ገመድ

8. የሊቲየም አዮን ባትሪ 4 (9v)

9. የዝናብ ካፖርት

10. የጥጥ ሳጥን (25X25 ሴሜ)

11. ሙጫ ጠመንጃ በ 2 ዱላዎች።

ደረጃ 2 LM75 እና Arduino ን በማገናኘት ላይ

LM75 ከአርዱዲኖ ጋር በ I2C ፕሮቶኮል ውስጥ ያካትታል። ስለዚህ ፣ ሙቀቱ የስሜት ህዋሳት ነው እና የተገነባውን 9 ቢት ዴልታ ሲግማ አናሎግን ወደ ዲጂታል መለወጫ በመጠቀም ወደ ዲጂታል ውሂብ ይቀየራል። በ LM75 ትክክለኛነት ምክንያት የተጠቃሚውን የሙቀት መጠን ለመለካት ጥቅም ላይ ይውላል። የአነፍናፊው ጥራት 9 ቢት ሲሆን 7 ቢት የባሪያ አድራሻ አለው። ስለዚህ ፣ የውሂብ ቅርጸት ከባሪያ አድራሻ ጋር ሁለት ማሟያ ነው። የኤል ኤም 75 ዳሳሽ የአሠራር ድግግሞሽ 400 ኪኸ ነው። በድምፅ አከባቢ ውስጥ የግንኙነት አስተማማኝነትን ለመጨመር LM75 ዝቅተኛ የማለፊያ ማጣሪያ ይ containsል።

የአርዱዲኖ ፒን A4 እና A5 በሁለት የሽቦ በይነገጽ ግንኙነት ውስጥ ይሳተፋል ስለዚህ ከኤስኤኤምኤ እና ከኤል ኤም 75 SCL ፒን ጋር ይገናኛል።

LM75 ------ ARDUINO

SCL ---- A5 (አናሎግ ኢን)

ኤስዲኤ ---- A4 (አናሎግ ኢን)

ቪሲሲ ---- 3.3 ቪ

GND ---- GND

ደረጃ 3 በ pulse ሞዱል እና በአርዱዲኖ መካከል ያለው ግንኙነት

በዚህ ሥራ ውስጥ የልብ ምት ዳሳሽ ጥቅም ላይ ይውላል። Pulse sensor በደንብ የተነደፈ የ Plug እና Play ዳሳሽ ሲሆን ተጠቃሚው የቀጥታ የልብ ምት ወይም የልብ ምት ተመን መረጃን በሚወስድበት እና በፈለገው ቦታ መመገብ ይችላል።

Pulse Sensor ን ከ Arduino Uno ቦርድ ጋር እንደሚከተለው ያገናኙ: + ወደ + 5V እና - ወደ GND S tO A0። ኤልሲዲውን ከአርዱዲኖ ኡኖ ቦርድ እንደሚከተለው ያገናኙ - VSS ወደ +5V እና VDD ወደ GND እና RS ወደ 12 እና RW ወደ GND እና E ወደ D11 እና D4 ወደ D5 እና D5 ወደ D4 እና D6 ወደ D3 እና D7 ወደ D3 እና D7 ወደ D2 እና A/VSS ወደ +5V እና K/VDD ወደ GND። እንደሚከተለው 10K Potentiometer ን ከ LCD ጋር ያገናኙ - ውሂብ ወደ v0 እና VCC ወደ +5V። LED ን ከአርዱዲኖ ጋር እንደሚከተለው ያገናኙት - LED1 (RED ፣ ብልጭ ድርግም የሚል ፒን) ወደ D13 እና LED2 (GREEN ፣ Fade Rate) ወደ D8።

PULSE ዳሳሽ ------ አርዱinoኖ

VSS ------ +5V

GND ------ GND

ኤስ ----- A0

አነፍናፊው ቆዳውን ሲነካ ፣ አነፍናፊው ላይ ያለው LED ብልጭ ድርግም ይላል።

ደረጃ 4 በኤሲጂ ዳሳሽ እና በአርዱዲኖ መካከል ያለው ግንኙነት

የ AD8232 ECG ዳሳሽ ከአርዱዲኖ ጋር ተገናኝቶ ኤሌክትሮዶች በግራ ክንድ ፣ በቀኝ ክንድ እና በቀኝ እግር ላይ ይቀመጣሉ። በዚህ ውስጥ የቀኝ እግሩ ድራይቭ እንደ ወረዳው እንደ ግብረመልስ ሆኖ ይሠራል። ከኤሌክትሮዶች ውስጥ ሶስት ግብዓቶች አሉ ፣ እሱ የልብን የኤሌክትሪክ እንቅስቃሴ የሚለካ ሲሆን በ LED ይጠቁማል። ጫጫታውን ለመቀነስ የመሣሪያ ማጉያ (BW: 2KHz) ጥቅም ላይ የዋለ እና ሁለት ከፍ ያለ የማለፊያ ማጣሪያ የእንቅስቃሴ ቅርሶችን እና የኤሌክትሮክ ግማሽ ሴል እምቅነትን ለመቀነስ ያገለግላል። AD8232 እንደ ሶስት ኤሌክትሮድ ውቅረት ተዋቅሯል።

ግንኙነት: የግራ ክንድ ኤሌክትሮድ በ AD8232 ፒን ተገናኝቷል እና የቀኝ ክንድ ኤሌክትሮድ ከ -IN ፒ ከ AD8232 ጋር ተገናኝቷል እና የቀኝ እግር ግብረመልስ ከ RLDFB ፒን ከ AD8232 ፒን ጋር ተገናኝቷል። በዚህ ዳሳሽ ውስጥ ማወቂያውን ያጠፋል ኤሲ ወይም ዲሲ። ለዚህ ኤሲ ጥቅም ላይ ውሏል። ሎን-ፒን ከአርዱዲኖ አናሎግ ፒን (11) ጋር የተገናኘ ሲሆን LO+ ፒን ከአርዱዲኖ አናሎግ ፒን (10) ጋር የተገናኘ ሲሆን ከኤሌክትሮዶች የሚወጣው ውፅዓት ከአርዱዲኖ A1 ፒን ጋር ተገናኝቷል።

ECG ዳሳሽ ------ አርዱinoኖ

LO- ------ አናሎግ ፒን (11)

LO+ ------ አናሎግ ፒን (10)

ውጤት ------ ሀ 1

በታካሚው አካል ላይ የተቀመጡት ኤሌክትሮዶች በልብ ምት በሚደርስበት ጊዜ በልብ ጡንቻ በሚቀንስበት ቆዳ ላይ የኤሌክትሮ እምቅ ትንንሽ ለውጦችን ይለያሉ። የ ECG ምልክትን በሚለካበት ጊዜ የ PR ክፍተት እና የ QR ክፍተት ደረጃ እና ስፋት ቆይታ ባልተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ ይለያያል። ያልተለመዱዎቹ በአርዱዲኖ መርሃ ግብር ውስጥ ተገልፀዋል።

መደበኛ የ ECG መለኪያዎች ያልተለመዱ የ ECG መለኪያዎች

P Wave 0.06-0.11 <0.25 ------------------------------------------- --------- ጠፍጣፋ ወይም የተገላቢጦሽ ቲ ሞገዶች የደም ሥር (ischemia)

QRS ኮምፕሌክስ <0.12 0.8-1.2 ------------------------------------------- ------- የ QRS ቅርቅብ ቅርንጫፍ ብሎክ ጨምሯል

ቲ ሞገድ 0.16 <0.5 --------------------------------------------- ------------------ የ PR AV ማገጃ ጨምሯል

QT ክፍተት 0.36-0.44 --------------------------------------------- --------------- አጭር የ QT Interval Hypercalcemia

የ PR ክፍተት 0.12-0.20 --------------------------------------------- ------ ረዥም PR ፣ QRS ሰፊ ፣ QT አጭር Hyperkalemia

በ ECG ምልክት ውስጥ ያልተለመዱ ነገሮችን ያሳያል ይህም በአርዱዲኖ ኮድ ውስጥ ይካተታል እና ያልተለመዱ ሁኔታዎች ሲከሰቱ ለተለዋዋጭ የሞባይል ቁጥሮች እንደ ማስጠንቀቂያ መልእክት ይላካል። በፕሮግራሙ ውስጥ የተካተተ የተለየ የቤተ -መጽሐፍት ፋይል አለን

ደረጃ 5-የ Wi-Fi ሞዱል እና አርዱinoኖ በይነገጽ

ESP8266 የ Wi-Fi ሞዱል ለዝቅተኛ ነጥብ IoT እድገቶች ሊያገለግል የሚችል ለብቻው ገመድ አልባ አስተላላፊ ነው። ESP8266 የ Wi-Fi ሞዱል ለተካተቱ መተግበሪያዎች የበይነመረብ ግንኙነትን ያስችላል። ከአገልጋይ/ደንበኛ ጋር ለመገናኘት TCP/UDP የግንኙነት ፕሮቶኮል ይጠቀማል። ከ ESP8266 Wi-Fi ሞዱል ጋር ለመገናኘት ፣ ማይክሮ መቆጣጠሪያ የኤቲ ትዕዛዞችን ስብስብ መጠቀም አለበት። ማይክሮ ተቆጣጣሪ UART ን ተጠቅሞ የባውድ ተመን (ነባሪ 115200) በመጠቀም ከ ESP8266-01 የ Wi-Fi ሞዱል ጋር ይገናኛል።

ማስታወሻዎች

1. ESP8266 የ Wi-Fi ሞዱል አርዱዲኖ አይዲኢ በመጠቀም ፕሮግራም ሊደረግ ይችላል እና ይህንን ለማድረግ በአርዱዲኖ አይዲኢ ላይ ጥቂት ለውጦችን ማድረግ ያስፈልግዎታል። በመጀመሪያ ፣ ወደ ፋይል -> ምርጫዎች በአርዱዲኖ አይዲኢ እና በተጨማሪ የቦርዶች ሥራ አስኪያጅ ዩአርኤሎች ክፍል ውስጥ ይሂዱ። አሁን ወደ መሳሪያዎች -> ቦርድ -> የቦርዶች አስተዳዳሪ ይሂዱ እና በፍለጋ መስክ ውስጥ ESP8266 ን ይፈልጉ። ESP8266 ን በ ESP8266 ማህበረሰብ ይምረጡ እና ጫን ላይ ጠቅ ያድርጉ።

2.. የ ESP8266 ሞጁል በ 3.3V የኃይል አቅርቦት ላይ ይሠራል እና ከዚያ የሚበልጥ ማንኛውም ነገር ፣ ለምሳሌ እንደ 5 ቪ ፣ ሶሲን ይገድላል። ስለዚህ ፣ የ ESP8266 ESP-01 ሞዱል የ VCC ፒን እና CH_PD ፒን ከ 3.3V አቅርቦት ጋር ተገናኝተዋል።

3. የ Wi-Fi ሞዱል ሁለት የአሠራር ሁነታዎች አሉት-የፕሮግራምንግ ሞድ እና መደበኛ ሁናቴ። በፕሮግራም ሞድ ውስጥ ፕሮግራሙን ወይም firmware ን ወደ ESP8266 ሞዱል መስቀል ይችላሉ እና በመደበኛ ሞድ ውስጥ ፣ የተሰቀለው ፕሮግራም ወይም firmware በመደበኛነት ይሠራል።

4. የፕሮግራም ሁነታን ለማንቃት የ GPIO0 ፒን ከ GND ጋር መገናኘት አለበት። በወረዳ ዲያግራም ውስጥ የ SPDT መቀየሪያን ወደ GPIO0 ፒን አገናኝተናል። የ SPDT ማንሻ መቀያየር ESP8266 ን በፕሮግራም ማድረጊያ ሁኔታ (GPIO0 ከ GND ጋር ተገናኝቷል) እና በመደበኛ ሁኔታ (GPIO0 እንደ GPIO ፒን ይሠራል) ይቀይረዋል። እንዲሁም ፣ RST (Reset) የፕሮግራም ሁነታን በማንቃት ረገድ ትልቅ ሚና ይጫወታል። የ RST ፒን ገባሪ LOW ፒን ነው ፣ እና ስለሆነም ፣ ከ ‹GND› ›በ‹ ushሽ አዝራር ›በኩል ተገናኝቷል። ስለዚህ ፣ ቁልፉ በተጫነ ቁጥር የ ESP8266 ሞዱል ዳግም ይጀመራል።

ግንኙነት ፦

የ ESP8266 ሞዱል የ RX እና TX ፒኖች በአርዲኖ ቦርድ ላይ ከ RX እና TX ፒኖች ጋር ተገናኝተዋል። ESP8266 SoC 5V ን መታገስ ስለማይችል ፣ አርዱዲኖ ያለው የ RX ፒን 1KΩ እና 2.2KΩ Resistor ባካተተ በደረጃ መለወጫ በኩል ተገናኝቷል።

የ Wi-Fi ሞዱል ------ አርዱinoኖ

ቪሲሲ ---------------- 3.3 ቪ

GND ---------------- GND

CH_PD ---------------- 3.3 ቪ

RST ---------------- GND (በተለምዶ ክፍት)

GPIO0 ---------------- GND

TX ---------------- TX የአርዱዲኖ

አርኤክስ ----------------- አርዱዲኖ አርኤክስ (በደረጃ መለወጫ በኩል)

ከተገናኙ እና ከተዋቀሩ በኋላ-

ESP8266 በፕሮግራም ሞድ (GPIO0 ከ GND ጋር ተገናኝቷል) ፣ አርዱዲኖን ከሲስተሙ ጋር ያገናኙት። የ ESP8266 ሞጁሉ አንዴ ከተበራ በኋላ የ RST አዝራሩን ይጫኑ እና የአርዱዲኖ አይዲኢን ይክፈቱ። በቦርዱ አማራጮች (መሳሪያዎች -> ቦርድ) ውስጥ “አጠቃላይ ESP8266” ቦርድ ይምረጡ። በ IDE ውስጥ ተገቢውን የወደብ ቁጥር ይምረጡ። አሁን ፣ የ Blink Sketch ን ይክፈቱ እና የ LED ፒን ወደ 2. እዚህ ይለውጡ ፣ 2 ማለት የ ESP8266 ሞጁል GPIO2 ፒን ማለት ነው። ሰቀላውን ከመምታትዎ በፊት GPIO0 መጀመሪያ ከ GND ጋር መገናኘቱን ያረጋግጡ እና ከዚያ የ RST ቁልፍን ይጫኑ። የሰቀላ ቁልፍን ይምቱ እና ኮዱ ለማጠናቀር እና ለመስቀል ትንሽ ጊዜ ይወስዳል። በ IDE ግርጌ ላይ ያለውን እድገት ማየት ይችላሉ። አንዴ ፕሮግራሙ በተሳካ ሁኔታ ከተጫነ GPIO0 ን ከ GND ማስወገድ ይችላሉ። ከ GPIO2 ጋር የተገናኘው LED ብልጭ ድርግም ይላል።

ደረጃ 6 - ፕሮግራም

ፕሮግራሙ LM75 ፣ Pulse ሞዱል ፣ የኢሲጂ ዳሳሽ እና የ Wi-Fi ሞዱሉን ወደ አርዱዲኖ ለማገናኘት ነው።

ደረጃ 7 የ ThingSpeak አገልጋይ ማዋቀር

ThingSpeak የመተግበሪያ መድረክ ነው። የነገሮች በይነመረብ። ከ MATLAB ትንታኔዎች ጋር ክፍት መድረክ ነው። ThingSpeak በሰንሰሮች በተሰበሰበ ውሂብ ዙሪያ መተግበሪያን እንዲገነቡ ያስችልዎታል። የ ThingSpeak ባህሪዎች የሚከተሉትን ያጠቃልላል-የእውነተኛ ጊዜ የውሂብ አሰባሰብ ፣ የውሂብ ሂደት ፣ የእይታ እይታዎች ፣ መተግበሪያዎች እና ተሰኪዎች

በ ThingSpeak ልብ ላይ የ ThingSpeak ሰርጥ ነው። ሰርጡን ውሂቡን ለማከማቸት ያገለግላል። እያንዳንዱ ሰርጥ ለማንኛውም የውሂብ አይነት 8 መስኮች ፣ 3 የአካባቢ መስኮች እና 1 የሁኔታ መስክን ያካትታል። አንዴ የ ThingSpeak ሰርጥ ካለዎት መረጃን ወደ ሰርጡ ማተም ፣ ThingSpeak ውሂቡን እንዲያከናውን ያድርጉ እና ከዚያ መተግበሪያዎ ውሂቡን እንዲያመጣ ያድርጉ።

እርምጃዎች ፦

1. በ ThingSpeak ውስጥ መለያ ይፍጠሩ።

2. አዲስ ሰርጥ ይፍጠሩ እና ይሰይሙት።

3. እና ለእያንዳንዱ 3 ፋይል ያስገቡ እና ስሙን ይግለጹ።

4. የ ThingSpeak የሰርጥ መታወቂያ ልብ ይበሉ።

5. የኤፒአይ ቁልፍን ልብ ይበሉ።

6. እና መረጃውን ከ ESP8266 ለማስተላለፍ በፕሮግራሙ ውስጥ ይጥቀሱ።

7. አሁን ምስላዊ መረጃ ተገኝቷል።

ደረጃ 8 የማጠቃለያ ቅንብር (ሃርድዌር)

የፕሮጀክታችን የሃርድዌር ቅንብር የፕሮጀክቱን ሁሉንም የሃርድዌር ክፍሎች ይ andል እና ለታካሚዎች ምቹ በሆነ በሚለብስ ኮት ውስጥ ይጭናል እና ያስገባል። ዳሳሾች ያሉት ካፖርት በእኛ የተሠራ ሲሆን ለተሳሳቱ ከስህተት ነፃ ልኬትን ይሰጣል። የተጠቃሚው ባዮሎጂያዊ መረጃ ፣ መረጃው በ ThingSpeak አገልጋይ ውስጥ ለረጅም ጊዜ ትንተና እና ክትትል ይከማቻል። ፕሮጀክቱ በጤና እንክብካቤ ስርዓት ውስጥ የተሳተፈው ነው

አዘገጃጀት:

1. በጥጥ ሳጥኑ ውስጥ ያሉትን ወረዳዎች ያስቀምጡ።

2. ሙጫ ጠመንጃን በመጠቀም በሳጥኑ ላይ እንዲስተካከል ያደርገዋል።

3. ባትሪውን ከአርዱዲኖ ቪን ወደ አዎንታዊ የባትሪ ተርሚናል እና ከአርዲኖ GND ወደ ባትሪ አሉታዊ ተርሚናል ያገናኙ።

4. ከዚያ ሙጫ ጠመንጃ በመጠቀም ሳጥኑን ወደ ኮት ውስጥ ያስተካክሉት።

አንዴ የስህተት ነፃ ኮድ ከተመሰረተ ፕሮግራሙ ይገደላል እና አንድ ሰው እንደ አርዱዲኖ የውጤት ማሳያ መድረክ ላይ የ Senor ውፅዓት ለማየት ዝግጁ ይሆናል እና በኋላ መረጃው በድር በኩል ወደ ThingSpeak ደመና ይተላለፋል እና እኛ በዓለም ላይ እሱን ለማየት ዝግጁ እንሆናለን። መድረክ። የድር በይነገጽ ለተጠቃሚው የተሻለ በይነገጽ እና ተሞክሮ ለማቅረብ በመረጃ እይታ ፣ በአስተዳደር እና በመተንተን ውስጥ የበለጠ ተግባራዊነትን ለመተግበር ሊዳብር ይችላል። የታቀደውን ሥራ ማዋቀሩን በመጠቀም ሐኪሙ የታካሚውን ሁኔታ 24*7 ሊፈትሽ ይችላል እናም ማንኛውም ድንገተኛ ለውጦች በታካሚው ሁኔታ ለዶክተሩ ወይም ለፓራሜዲካል ሠራተኞች በቶስት ማሳወቂያ በኩል ያሳውቃሉ። ከዚህም በላይ መረጃው በ ‹ነገሮችpeak› አገልጋይ ውስጥ ተደራሽ እንደመሆኑ መጠን የታካሚው ሁኔታ ከፕላኔቷ ከማንኛውም ቦታ በርቀት ሊረጋገጥ ይችላል። የታካሚውን የተሳሳተ መረጃ በቀላሉ ከማየት በተጨማሪ ይህንን መረጃ በፍጥነት ለመረዳት እና የታካሚውን ጤና በልዩ ባለሙያዎች ለመፈወስ ልንጠቀምበት እንችላለን።