IDC2018IOT IoPill Box: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Ini adalah Kotak IoPill - kotak pil mingguan yang dihubungkan dengan internet.

Untuk projek akhir kursus IoT kami, kami memutuskan untuk menawarkan penyelesaian yang akan membantu memastikan orang tua (atau orang lain yang menggunakan kotak pil mingguan) jangan lupa minum pil setiap hari, dan tepat pada waktunya.

Dalam langkah-langkah berikut, kami akan menerangkan pelbagai proses projek kami, termasuk pelaksanaan dan penambahbaikan projek yang dicadangkan pada masa akan datang.

1. Petunjuk Hari - sesuai dengan hari dalam seminggu, sel yang sesuai di dalam kotak akan diterangi, menunjukkan pil mana yang akan diambil.
2. Petunjuk bahawa pil pada hari tertentu telah diambil - melalui sensor LDR yang dipasang di setiap sel, kotak itu secara automatik mengetahui setiap kali sel dibuka untuk menarik pil harian, semua 7 LED akan memberi petunjuk kepada pesakit.
3. Peringatan 1 - sekiranya pil harian tidak diambil dalam jangka masa yang diperlukan, peringatan e-mel akan dihantar kepada pengguna, untuk mengingatkannya untuk mengambil pilnya
4. Peringatan 2 - sekiranya pengguna belum mengambil pilnya, setelah jangka masa yang ditentukan dan setelah peringatan pertama, e-mel akan dihantar kepada ahli keluarga atau pembantu perubatan - memaklumkan kepada mereka bahawa pil harian belum diambil
5. Peringatan Akhir Minggu - pada akhir minggu, peringatan untuk mengisi pil untuk minggu berikutnya akan dihantar kepada pengguna, termasuk arahan mengenai dos dan jenis pil untuk setiap hari - melalui e-mel.
6. Log Data - sejarah tarikh dan masa pengambilan pil disimpan dalam suapan log data melalui MQTT.

Langkah 1: Perkakasan, Perisian dan Bahan yang Diperlukan

1. ESP8266 NodeMCU
2. 7 LEDS
3. 7 LDR
4. Perintang 7 x 10k Ohm (untuk ldr)
5. Perintang Ohm 7 x 200R (untuk led)
6. Perintang Ohm 4.7k (untuk MCP23017)
7. 16-ch-analog-multiplexer
8. MCP23017
9. Kotak Pil
10. Kotak kadbod

Langkah 2: Kotak, dan Kotak Pil

Kami menjumpai beberapa kotak kadbod dan meletakkan litar di dalamnya dan menempelkan kotak pil di atasnya.

Kerana kepekaan cahaya ldr dan tujuan kami untuk menjadikan ketepatannya baik - kami terpaksa menyemburkan cat kotak pil.

Untuk setiap ldr kami "menggerudi" 2 lubang di bahagian belakang setiap hari kotak pil - menggunakan kaedah "jarum panas" lama.

Untuk setiap led kami mencubit dua kali kotak dengan jarum sejuk.

Untuk kabel kuasa, kami membuat lubang di bahagian belakang kotak kadbod.

Langkah 3: Rajah Litar

Seperti yang anda lihat dalam gambar, kami menyolder semua komponen seperti dalam rajah - kami melakukannya setelah kotak pil dicat, ldrs ada di dalam setiap hari dan juga led di kotak kadbod.

Dalam gambar anda dapat melihat hanya 2 dari ldr dan led (yang lebih rendah mewakili hari minggu dan yang teratas mewakili hari Sabtu), agar semua 7 dari kedua-duanya hanya menyalin gambar dalam rajah dan menghubungkannya ke jurang antara mereka yang muncul dalam rajah.

NodeMCU akan dikuasakan oleh kabel usb.

Langkah 4: Adafruit MQTT Feed

Kami menyediakan 2 suapan data:

1. IOP_PatientDemoPT - mewakili cap waktu setiap hari ketika pesakit mengambil pil hari itu
2. IOP_PatientDemoHR (belum dilaksanakan, kerja masa depan) - mewakili BPM pesakit.

Langkah 5: Konfigurasi IFTTT

Kami membuat 3 acara IFTTT:

1. reminder_1 - sekiranya pil harian tidak diambil dalam jangka masa yang diperlukan, peringatan e-mel akan dihantar kepada pengguna, untuk mengingatkannya untuk mengambil pilnya
2. reminder_2 - sekiranya pengguna belum mengambil pilnya, setelah jangka masa yang ditentukan dan setelah peringatan pertama, e-mel akan dihantar kepada ahli keluarga atau pembantu perubatan - memaklumkan kepada mereka bahawa pil harian belum diambil
3. fill_pill - pada akhir minggu, peringatan untuk mengisi pil untuk minggu berikutnya akan dihantar kepada pengguna, termasuk arahan mengenai dos dan jenis pil untuk setiap hari - melalui e-mel

Langkah 6: Kodnya

Kodnya sangat ringkas dan dipenuhi dengan komen yang bermanfaat.

Untuk konfigurasi anda, pastikan anda menukar kunci rahsia IFTTT dan Adafruit, dan konfigurasi wifi juga.

Gambarajah mesin keadaan kod adalah seperti yang dijelaskan dalam gambar tambahan pada langkah ini.

Langkah 7: Tambahan

Cabaran dalam projek

Adakah kita perlu memastikan pil itu benar-benar diminum? - ini adalah pertanyaan yang kami tanyakan pada diri kami semasa proses percambahan idea projek ini, kerana pada akhirnya, pengguna adalah manusia dan bukan mesin, dan walaupun ada petunjuk bahawa dia mengambil pil dari kotak, masih ada batasan pada petunjuk sama ada dia memang menggunakan pil tersebut atau tidak.

Walau bagaimanapun, kami memutuskan bahawa soalan ini bukanlah fokus utama projek kami dan peranti ini, dan kami memfokuskan pada cara meminimumkan kemungkinan pengguna kehilangan dos ubatnya setiap hari.

Masalah lain yang ingin kami selesaikan ialah memastikan pengguna tidak mengambil pil pada hari yang berbeza. Penyelesaian kami adalah petunjuk khusus dan jelas mengenai sel semasa yang akan digunakan, namun ada penyelesaian yang lebih baik dan lebih selamat untuk memastikan kesalahan ini tidak berlaku, namun kami tidak mempunyai alat untuk menyokong penyelesaian tersebut (contohnya kunci pada sel, lihat aplikasi masa depan untuk projek)

Batasan

Projek kami merujuk kepada satu kotak mingguan - satu dos pil sehari - penyelesaiannya dapat diperluaskan untuk menyokong beberapa dos pil sehari / beberapa kotak

Mekanik - kami tidak menggunakan alat ganti / mesin yang bergerak kerana ini bukan sebahagian daripada kursus. Mungkin berguna untuk membolehkan kita mengunci sel yang tidak boleh digunakan, mengisi sel secara automatik dengan pil pada akhir minggu dll.

Aplikasi / penambahbaikan projek masa depan

Denyut Jantung - menambahkan sensor untuk mengukur degup jantung pesakit dan dengan menekan butang hantar data ke suapan MQTT untuk penjejakan lebih lanjut

Aplikasi - aplikasi mesra pengguna yang mengawal sistem - melalui aplikasi ini pengguna dapat mengemas kini yang berbeza

pemboleh ubah peranti:

1. Pukul berapa untuk minum pil
2. Kemas kini jenis pil dan dos yang perlu diisi
3. Terima peringatan melalui aplikasi
4. Simpan data dan log penggunaan dadah.
5. Pesan ubat melalui aplikasi apabila selesai

Panjangkan peranti untuk menyokong 2 dos sehari / beberapa kotak

Isi sel secara automatik - pada akhir minggu atau setelah ubat digunakan, peranti akan mengisi semula sel harian dengan ubat yang diperlukan.

Kunci sel yang tidak boleh digunakan - semua sel tetapi sel harian yang akan digunakan akan dikunci untuk memastikan pengguna tidak mengambil pil / overdosis yang salah secara tidak sengaja.

Penambahbaikan reka bentuk.

Sambungkan peranti ke syarikat perubatan / insurans yang memantau pengguna, menyimpan maklumat yang relevan, mengemas kini langganan dan menghantar ubat apabila diperlukan dll.