سیستم مانیتورینگ بیمار مبتنی بر اینترنت اشیا با استفاده از ESP8266 و Arduino
نظارت بر سلامت مشکل اصلی دنیای امروز است. به دلیل عدم نظارت صحیح بر سلامت، بیمار دچار مشکلات جدی سلامتی می شود. امروزه دستگاه های اینترنت اشیا زیادی برای نظارت بر سلامت بیمار از طریق اینترنت وجود دارد. کارشناسان بهداشت نیز از این دستگاه های هوشمند برای مراقبت از بیماران خود بهره می برند. با تعداد زیادی استارتآپ فناوری مراقبتهای بهداشتی جدید، اینترنت اشیا به سرعت در حال تحول در صنعت مراقبتهای بهداشتی است.
در اینجا در این پروژه، ما یک سیستم نظارت بر سلامت مبتنی بر اینترنت اشیا خواهیم ساخت که ضربان قلب و دمای بدن بیمار را ثبت میکند و همچنین هر زمان که این خوانشها از مقادیر بحرانی فراتر رفت، یک هشدار ایمیل/اس ام اس ارسال میکند. خوانش ضربان نبض و دمای بدن از طریق ThingSpeak و برگههای Google ثبت میشود تا بتوان سلامت بیمار را از هر کجای دنیا از طریق اینترنت کنترل کرد. یک پانیک نیز ضمیمه خواهد شد تا بیمار بتواند در مواقع اضطراری آن را برای ارسال ایمیل/اس ام اس به بستگان خود فشار دهد.
مواد مورد نیاز
- آردوینو اونو
- ماژول وای فای ESP8266
- سنسور دما LM35
- سنسور ضربان نبض
- دکمه فشار دهید
- مقاومت 10k
- سیم های نر-ماده
- تخته نان
سنسور ضربان نبض
سنسور پالس یک سنسور ضربان قلب با قابلیت اتصال و بازی برای آردوینو است که به خوبی طراحی شده است. سنسور روی نوک انگشت یا لاله گوش قرار می گیرد و مستقیماً به آردوینو وصل می شود. همچنین شامل یک برنامه مانیتورینگ منبع باز است که نبض شما را در زمان واقعی نمودار می کند.
جلوی سنسور با لوگوی شکل قلب پوشیده شده است. این سمتی است که با پوست تماس پیدا می کند. در قسمت جلویی یک سوراخ گرد کوچک می بینید، جایی که LED از پشت می تابد، و همچنین یک مربع کوچک درست زیر LED وجود دارد. این مربع یک حسگر نور محیطی است، دقیقاً مانند حسگر مورد استفاده در تلفن های همراه، تبلت ها و لپ تاپ ها برای تنظیم روشنایی صفحه در شرایط نوری مختلف. LED نور را به نوک انگشت یا لاله گوش یا سایر بافت های مویرگی می تاباند و حسگر میزان نوری را که به عقب باز می گردد می خواند. ضربان قلب را اینگونه محاسبه می کند. سمت دیگر سنسور محل نصب بقیه قطعات است.
قبل از استفاده از این سنسور، باید از سمت در معرض سنسور محافظت کنیم تا بتوانیم خوانش های دقیق داشته باشیم و از اتصال کوتاه ناشی از تعریق جلوگیری کنیم. برای این کار می توانید از نوار چسب یا نوار مشکی استفاده کنید. همانطور که در تصویر نشان داده شده است.
سه سیم از سنسور خارج می شود، سیگنال (S)، Vcc (3 - 5 ولت) و GND.
سیم سیگنال به پین آنالوگ آردوینو متصل است . از همین حسگر در پروژه نظارت بر ضربان قلب آردوینو استفاده می شود.
سنسور دما LM35
LM35 یک سنسور دمای خطی آنالوگ است. خروجی آن متناسب با دما (بر حسب درجه سانتیگراد) است. محدوده دمای عملیاتی از -55 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد است. ولتاژ خروجی در پاسخ به هر افزایش یا کاهش درجه سانتی گراد 10 میلی ولت تغییر می کند . می توان آن را از یک منبع تغذیه 5 ولت و همچنین 3.3 ولت کار کرد و جریان استند بای کمتر از 60uA است.
ESP8266-01
اکثر مردم ESP8266 را به عنوان یک ماژول WIFI می نامند، اما در واقع یک میکروکنترلر است. ESP8266 نام میکروکنترلر توسعه یافته توسط Espressif Systems است که یک شرکت مستقر در شانگهای است. این میکروکنترلر توانایی انجام فعالیت های مرتبط با WIFI را دارد از این رو به طور گسترده به عنوان یک ماژول WIFI استفاده می شود .