IOT-basiertes Patientenüberwachungskit - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

EINLEITUNG:

In der heutigen Welt sind Menschen aufgrund ihres Lebensstils und ihrer Ernährungsgewohnheiten anfälliger für Krankheiten. In einem solchen Szenario spielt die Überwachung der Gesundheit der Patienten eine wichtige Rolle. Das Gesundheitswesen ist ein wesentlicher und sich schnell entwickelnder Bereich. Der technologische Fortschritt hat die unmöglichen Ideen möglich gemacht. Durch die Verwendung des integrierten Sensornetzwerks ist es nun möglich, den Gesundheitszustand unserer geliebten Menschen problemlos zu überwachen. Insbesondere ältere Patienten können überwacht und im Notfall die Angehörigen oder die Ärzte alarmiert und rechtzeitig die notwendige Hilfe geleistet werden. Dieses IOT-basierte Patientenüberwachungssystem verfügt über ein Sensornetzwerk, das den Gesundheitszustand der Patienten verfolgt und das Internet nutzt, um ihre Familie oder ihren Arzt bei Problemen zu informieren. Dieses System ist in der Lage, Körpertemperatur, Feuchtigkeit, Atemfrequenz und Blutdruck zu messen. Diese Parameter werden von verschiedenen Sensoren gemessen und mit Hilfe eines Mikrocontrollers verarbeitet und anschließend auf dem LCD-Bildschirm angezeigt. Die Temperatur und Luftfeuchtigkeit werden mit dem DHT 11 Sensor gemessen und der Blutdruck wird mit der Manschettenmethode gemessen. Diese wird über das Internet übertragen, um von den Ärzten oder Familienmitgliedern gespeichert und eingesehen zu werden.

Lieferungen

Erforderliche Komponenten:

1. Körpertemperatur, Luftfeuchtigkeit und Atemfrequenz

DHT 11 (Feuchtigkeitssensor)

2. Blutdruck

• ASCX15DN Honeywell Drucksensor
• Luftpumpe Minipumpe
• Magnetventil
• MAX30100 (Herzfrequenz)

3. Spo2

MAX30100

4. IOT

ESP8266 (WI_FI-Modul)

5. Mikrocontroller

Arduino UNO

Schritt 1: VORGESCHLAGENES MODELL

Das Blockschaltbild des vorgeschlagenen Modells ist oben gezeigt. Dieses System besteht aus dem Feuchtigkeitssensor, dem Herzfrequenzsensor, der mit einem Mikrocontroller verbunden ist, der dann angezeigt und auch über das Wi-Fi-Modul ins Internet übertragen wird. Diese Werte können von der Android-Anwendung angezeigt werden, die auf dem Telefon des Arztes und des Patienten installiert ist.

Notiz:

Der DHT11 Sensor wird in der Nähe des Nasenlochs platziert. Es ist in der Lage, Feuchtigkeit und Temperatur zu messen. Feuchtigkeit ist der Wassergehalt der eingeatmeten Luft. Der Sensor erfasst den Feuchtigkeitsunterschied zwischen der Ein- und der Ausatemluft. Diese Differenz wird für die Anzahl der Atemzüge pro Minute (bpm) gezählt, die die Atemfrequenz ist.

Schritt 2: HARDWARE

Hardware-Verbindung

Arduino-Schnittstelle DHT11 (Körpertemperatur, Luftfeuchtigkeit und Atemfrequenz)

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

Out-Pin 3-----Analog-Ausgang (Analog-Pin A0)

Erdungsstift 5-----Erde in Arduino UNO

Arduino-Schnittstelle ASCX15DN Honeywell Drucksensor, Magnetventil und Luftpumpe (Blutdruck-BP)

Drucksensor hat 6 Pins.

Pin 2-----5V in Arduino UNO

Pin 3-----Analogausgang (Analogpin A1)

Stift 5-----Erde in Arduino UNO

Magnetventil hat 2 Drähte.

Ein Draht ------ Masse in Arduino UNO

Ein weiterer Draht ------ Digitaler Pin (Digitaler Pin D10)

Air Inflator hat 2 Drähte.

Ein Draht ------ Masse in Arduino UNO

Ein weiterer Draht ------ Digitaler Pin (Digitaler Pin D8)

Arduino-Schnittstelle MAX30100 Sensor (Herzfrequenz und Spo2)

Um die Verbindung anzuzeigen, klicken Sie hier MAX30100.

Arduino-Schnittstelle ESP8266 (IOT)

Verbinden Sie sowohl den Power-Pin von ESP als auch den 10K-Widerstand des Enable-Pins und dann den +3,3-V-Power-Pin von Uno

Verbinden Sie den Ground/GND-Pin von ESP mit dem Ground/GND-Pin von Uno

Verbinden Sie den TX von ESP mit dem Pin 3 von Uno

Verbinden Sie den RX von ESP mit dem 1K-Widerstand und dann mit dem Pin 2. von Uno

Verbinden Sie den RX von ESP mit dem 1K-Widerstand und dann mit dem GND-Pin von Uno.

Siehe wie in der obigen Abbildung.

Arduino-Schnittstellen-LCD (Display)

Um die Verbindung anzuzeigen, klicken Sie hier 16X2 LCD.

Schritt 3: SOFTWARE

Arduino-IDE:

Die Arduino Integrated Development Environment – oder Arduino Software (IDE) – enthält einen Texteditor zum Schreiben von Code, einen Nachrichtenbereich, eine Textkonsole, eine Symbolleiste mit Schaltflächen für allgemeine Funktionen und eine Reihe von Menüs. Es verbindet sich mit der Arduino- und Genuino-Hardware, um Programme hochzuladen und mit ihnen zu kommunizieren.

Um die Arduino IDE-Software herunterzuladen, klicken Sie auf den folgenden Link:

Arduino-IDE

Schritt 4: CLOUD-COMPUTING

DingSpeak:

ThingSpeak ist eine Open-Source-IOT-Anwendung, die Daten von Dingen speichert und abruft. Es wird von MATLAB und MathWorks Software unterstützt. Es ermöglicht den Benutzern, die Ergebnisse zu visualisieren und lizenzfrei in MATLAB zu arbeiten.

Die Ausgabe des Patientenüberwachungskits für die Parameter Körperfeuchtigkeit, Körpertemperatur, Atemfrequenz, Blutdruck (Systole und Diastole) wird wie in den obigen Abbildungen gezeigt auf der IOT-Anwendung angezeigt.

Um die ThingSpeak-Anwendung anzuzeigen, klicken Sie auf den folgenden Link:

ThingSpeak

Schritt 5: MOBILE SCHNITTSTELLE

Virtuino-Android-Anwendung:

Virtuino ist eine Android-Anwendung zur Überwachung und Steuerung elektronischer Geräte über das Internet oder lokales WLAN. Es hilft, die Daten oder die Ausgabe durch verschiedene Widgets zu visualisieren. Diese Anwendung verfügt über viele andere Funktionen, einschließlich der SMS-Benachrichtigung, die ein herausragendes Merkmal ist.

Die Ausgabe des Patientenüberwachungskits für die Parameter Körperfeuchtigkeit, Körpertemperatur, Atemfrequenz, Blutdruck (Systole und Diastole) wird wie in den obigen Abbildungen gezeigt auf der Android-Anwendung angezeigt.

Um die Virtuino Android-Anwendung herunterzuladen, klicken Sie auf den folgenden Link:

Virtuino-App

Schritt 6: AUSGANG

Schritt 7: CODE

Der angehängte Code (Code) sendet Körpertemperatur, Luftfeuchtigkeit und Atemfrequenz an IOT.

Der angehängte Code (Code1) sendet Blutdruck, Herzfrequenz, Spo2 an IOT.

Notiz:

Wenn der Code-Fehlerbehebung separate Codes beigefügt sind, können Sie sie für Ihren Zweck kombinieren.

(d.h.) WLAN, sample_honeywell)

Klicken Sie hier für den Code Max30100_spo2, Herzfrequenz, 16x2_LCD