DailyDose: Inteligentní dávkovač pilulek: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Vítejte v mém projektu s názvem DailyDose!

Jmenuji se Chloë Devriese, jsem studentkou multimediální a komunikační technologie na Howest v Kortrijku v Belgii. Jako úkol do školy jsme potřebovali vyrobit zařízení IoT.

Při návštěvě mého dědečka jsem dostal nápad na svůj projekt. Můj děda musí během dne užívat spoustu léků, ale není pro něj vždy snadné vzít správné pilulky ve správný čas. Někdy to pro něj může být příliš matoucí. Přesto je důležité, aby bylo správné množství léků užíváno ve správný čas. Abych to dědečkovi a mnoha lidem usnadnil, přišel jsem na nápad DailyDose.

DailyDose vám přesně řekne, kdy a jaké léky musíte užívat. Když je čas vzít si léky, spustí se alarm. Jediné, co musí pacient udělat, je stisknout tlačítko a z dávkovače vyjdou správné léky.

Lékař nebo milovaný může naplnit léky odstraněním horní části dávkovače.

Tento prototyp obsahuje 4 kontejnery pro 4 různé léky.

Teplota uvnitř dávkovače je také pravidelně kontrolována. Důvodem je to, že

pilulky je třeba skladovat při teplotě nižší než 25 ° C, jinak se mohou stát toxickými.

Vedle stavby jsem vytvořil web pro ovládání výdejního stojanu. Můžete poskytnout více informací o pacientovi a jeho lécích. Kromě toho můžete generovat plány dávek.

Níže najdete vysvětlení, jak vyrobit DailyDose. Pokud se chcete o mně a mých dalších projektech dozvědět více, podívejte se na mé portfolio.

Krok 1: Sbírání materiálů

Nejprve jsem se musel ujistit, že mám všechny požadované součásti. Než začneme, chtěl bych říci, že tento projekt nebyl zrovna levný. Níže naleznete seznam různých komponent, které jsem použil. Zahrnul jsem také kusovník se všemi cenami, které jsem zaplatil, a možnými prodejci komponent.

• RaspBerry Pi 3 s adaptérem a paměťovou kartou
• Propojovací kabely
• Prkénko (y)
• 1x 4, 7K Ω odpor
• 1x 3, 3K Ω odpor
• 2x odpor 470K Ω
• 1x odpor 1K Ω
• LCD displej
• Jednodrátový snímač teploty DS18B20
• Čtvercový odpor citlivý na sílu (FSR)
• Mcp3008*
• Ultrazvukový senzor
• 4 x servomotor s nepřetržitým otáčením (FS5106R)
• Knoflík**
• RGB pásek NeoPixel RGB (30 LED- černý)
• Převodník logické úrovně ***
• Napájecí konektor
• Napájení DC 5V/2A ***
• Aktivní bzučák

Poznámky:

*Raspberry Pi nemá analogové vstupní kolíky. K vyřešení tohoto problému jsem použil mcp3008 k převodu analogového signálu na digitální.

** Použil jsem robustní kovové RGB tlačítko, ale můžete použít jakékoli tlačítko, které se vám líbí. Toto tlačítko jsem vybral, protože v první řadě nebudu lhát, vypadalo to docela cool. Je to také tlačítko, které vyniká. Protože moje cílová skupina je hlavně starší, muselo to být tlačítko, které je jasně viditelné.

*** Raspberry Pi používá 3,3 V logiku, takže k převodu na logiku 5 V, kterou vyžadují Neopixely, budeme muset použít převodník logické úrovně. Budete muset použít externí zdroj energie, protože NeoPixels spotřebovává VELKOU energii. Každý pixel bude čerpat v průměru asi 20 mA a 60 mA při bílé - maximální jas. 30 pixelů bude v průměru odebírat 600mA a až 1,8A. Zajistěte, aby byl váš napájecí zdroj dostatečně velký, aby poháněl váš pás!

Krok 2: Zapojte vše

Na obrázku vidíte, jak se staví obvod. Ve skutečnosti to není tak obtížné. Nemohl jsem najít robustní kovové RGB tlačítko, takže ve schematickém obvodu jsem použil běžné tlačítko a RGB společnou anodu pro znázornění světel v tlačítku.

Krok 3: Databáze

Pro tento projekt potřebujeme databázi.

Vytvořil jsem diagram vztahu entity, vytvořil z něj databázi a vložil nějaká testdata. Brzy bylo jasné, že tam byly nějaké chyby, tak jsem to udělal znovu a znovu. Později, když jsem začal s programováním, jsem zjistil, že s databází stále existují malé problémy, ale pro tento prototyp to udělalo práci.

Tabulka SensorHistory obsahuje informace o senzorech. Zachycuje naměřenou teplotu v dávkovači, kontroluje, zda je pod výdejníkem šálek, aby pilulky nespadly jen tak do ničeho. Také kontroluje, jak daleko je pacient, když se spustí alarm.

Dávkovač můžete použít pro jednoho pacienta. Informace o tomto pacientovi jsou uloženy v tabulkovém pacientovi.

Jakékoli léky, které chcete, lze přidat do tabulky léků. Můžete také přidat lék, který není uložen v kontejneru.

Pomocí tabulek PatientMedication, PatientMedicationInfo, PatientMedicationInfoTime a Time sledujeme dávkové plány pacienta.

PatientMedicationHistory sleduje, zda pacient užil své léky ve správný čas, ano nebo ne.

V příloze k tomuto kroku najdete mou skládku MySQL. Můžete jej tedy snadno importovat.

Nyní, když máte databázi, je čas nastavit RPI a implementovat databázi.

Krok 4: Kódujte to

Nyní je na čase zajistit, aby všechny součásti odvedly svoji práci. Můj kód najdete na Githubu.

github.com

Stáhněte si kód

Krok 5: Sestavení dávkovače

Pro dávkovač jsem použil více HPL desek a jednu desku z MDF

Konstrukce

HPL:

2 x - 35 cm x 25 cm (levá a pravá strana)

1 x - 35 cm x 28 cm (vzadu)

1 x - 21 cm x 28 cm (přední)

2 x - 23 cm x 28 cm (střední podpěra a malá část víka)

1 x - 25 cm x 30 x m (velká část víka)

Na desce HPL o rozměrech 21 cm x 28 cm (vpředu) jsou otvory pro komponenty (LCD, tlačítko, ultrazvukový senzor a bzučák)

V zadní a střední opěrné desce je otvor pro napájecí zdroje. Uprostřed nosné desky je také otvor, aby pilulky mohly spadnout

MDF:

1x - 30 cm x 27 cm x 2 cm (spodní část)

Všude kolem vytvořte zářez na desce MDF o výšce 1, 2 cm. To je nutné pro LED pásek.

Uprostřed talíře vytvoříte kulatý zářez s malým otvorem na zadní straně talíře. Tento kulatý zářez slouží k umístění šálku a odporu citlivého na sílu. Malý otvor má skrýt kabely rezistoru citlivého na sílu.

Pokud chcete, můžete nyní namalovat desku MDF, tato deska bude spodní částí.

Když máte všechny talíře, můžete je dát dohromady. Použil jsem lepidlo teck7. Ale pozor, je to ošemetná část, možná budete potřebovat pomoc.

Nějaký trychtýř

Potřebujete trychtýř, aby pilulky, které vycházejí z kontejneru, spadly do otvoru ve střední podpůrné desce.

Nálevku jsem vyrobil z lepenky, pásky a lepidla. Bylo to hlavně pocitem.

Tisk 3D prvků Použil jsem 3D prvky pro 4 kontejnery, každý kontejner se skládá ze šálku, servo rotátoru a rotátoru šálků