Box IoPill IDC2018IOT: 7 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Toto je IoPill Box - týdenní box na pilulky připojený k internetu.

Pro náš závěrečný projekt našeho kurzu IoT jsme se rozhodli nabídnout řešení, které pomůže zajistit, aby starší lidé (nebo jakákoli jiná osoba, která používá týdenní krabičku na pilulky) nezapomněli vzít své pilulky denně a včas.

V následujících krocích popíšeme různé procesy našeho projektu, včetně budoucích navrhovaných implementací a vylepšení projektu.

1. Indikace dne - podle dne v týdnu se rozsvítí odpovídající buňka v rámečku, což naznačuje, které pilulky se mají užít.
2. Indikace, že byly vzaty pilulky daného dne - prostřednictvím senzoru LDR instalovaného v každé buňce box automaticky ví, kdykoli byla buňka otevřena za účelem vyjmutí denních pilulek, všech 7 LED diod bude indikovat pacienta.
3. Připomenutí 1-v případě, že denní prášky nebyly vzaty v požadovaném časovém rámci, bude uživateli zasláno e-mailové připomenutí, které mu připomene, aby si vzal své pilulky
4. Připomenutí 2 - v případě, že si uživatel ještě vzal své pilulky, po daném časovém rámci a po první připomenutí bude rodinnému příslušníkovi nebo zdravotnímu asistentovi zaslán e -mail s oznámením, že denní pilulky nebyly vzaty
5. Připomenutí konce týdne - na konci týdne bude uživateli zasláno připomenutí k vyplnění pilulek na příští týden, včetně pokynů k dávkování a druhu pilulek pro každý den - e -mailem.
6. Protokol dat - historie dat a časů užívání pilulek je uložena v kanálu datových záznamů prostřednictvím MQTT.

Krok 1: Požadovaný hardware, software a materiál

1. ESP8266 NodeMCU
2. 7 LED diod
3. 7 LDR
4. Rezistor 7 x 10 kOhm (pro ldrs)
5. 7 x 200R ohmové odpory (pro LED)
6. Rezistor 4,7 kOhm (pro MCP23017)
7. 16kanálový analogový multiplexer
8. MCP23017
9. Box na pilulky
10. Kartonová krabice

Krok 2: Krabice a krabička na pilulky

Našli jsme nějakou lepenkovou krabici a vložili do ní obvod a na ni nalepili krabičku od pilulek.

Kvůli citlivosti světla na ldr a našemu cíli, aby byla jeho přesnost dobrá - jsme museli nastříkat krabičku na pilulky.

Pro každý ldr jsme „vyvrtali“2 otvory na zadní straně každého dne krabičky na pilulky - metodou „horké jehly“staré módy.

Pro každou led jsme dvakrát sevřeli krabičku studenou jehlou.

Pro napájecí kabel jsme vytvořili otvor na zadní straně lepenkové krabice.

Krok 3: Schéma zapojení

Jak vidíte na obrázcích, všechny součásti jsme pájili jako na schématu - provedli jsme to poté, co jsme namalovali krabičku na pilulky, ldrs byly každý den uvnitř a LEDky také v lepenkové krabici.

Na obrázcích vidíte pouze 2 ldrs a LED (spodní představují neděli a horní představují sobotu), abyste měli všech 7 z obou, stačí zkopírovat ty v diagramu a spojit je s mezerou mezi těmito kteří se objevují v diagramu.

NodeMCU bude napájen USB kabelem.

Krok 4: Krmivo Adafruit MQTT

Nastavili jsme 2 datové kanály:

1. IOP_PatientDemoPT - představuje časová razítka každého dne, kdy pacient užíval pilulky toho dne
2. IOP_PatientDemoHR (zatím neimplementováno, budoucí práce) - představuje BPM pacienta.

Krok 5: Konfigurace IFTTT

Udělali jsme 3 IFTTT události:

1. připomenutí_1 - v případě, že denní prášky nebyly vzaty v požadovaném časovém rámci, bude uživateli zasláno e -mailové připomenutí, které mu připomene, aby si vzal své pilulky
2. připomenutí_2 - v případě, že si uživatel ještě vzal pilulky, po daném časovém rámci a po prvním připomenutí bude rodinnému příslušníkovi nebo zdravotnímu asistentovi zaslán e -mail s oznámením, že denní pilulky nebyly vzaty
3. fill_pill - na konci týdne bude uživateli zaslána připomínka k vyplnění pilulek na příští týden, včetně pokynů k dávkování a typům pilulek pro každý den - e -mailem

Krok 6: Kód

Kód je velmi jednoduchý a plný užitečných komentářů.

Pro svoji konfiguraci se ujistěte, že jste změnili tajné klíče IFTTT a Adafruit a také konfiguraci wifi.

Schéma stavového stroje kódu je popsáno na obrázku přidaném k tomuto kroku.

Krok 7: Doplňky

Výzvy v projektu

Musíme zajistit, aby byly pilulky skutečně vzaty? - to je otázka, kterou jsme si položili během procesu brainstormingu projektu, protože na konci dne je uživatel člověkem, a ne strojem, ai když existuje náznak, že pilulky vytahuje z box, stále existuje omezení na údaj, zda pilulky skutečně použil nebo ne.

Rozhodli jsme se však, že tato otázka není hlavním cílem našeho projektu a tohoto zařízení, a zaměřili jsme se na to, jak minimalizovat šance, že uživatel vynechá denní dávku svého léku.

Dalším problémem, který jsme chtěli vyřešit, bylo zajistit, aby uživatel nebral prášky jiného dne. Naše řešení bylo konkrétní a jasnou indikací aktuální buňky, která má být použita, ale existují lepší a bezpečnější řešení, která zajistí, že k této chybě nedojde, ale neměli jsme nástroje na podporu takových řešení (např. Zámek na buňky, viz budoucí žádost o projekt)

Omezení

Náš projekt se týká jednoho týdenního boxu - jedné dávky pilulek denně - řešení lze dále rozšířit o podporu několika dávek pilulek denně / více boxů

Mechanika - nepoužili jsme žádné pohyblivé části/motory, protože tyto nebyly součástí kurzu. Mohlo by to být užitečné, aby nám umožnilo zamknout buňky, které nemají být použity, automatické vyplňování buněk pilulkami na konci týdne atd.

Budoucí aplikace/vylepšení projektu

Heart Rate - přidání senzoru pro měření tepové frekvence pacienta a stisknutím tlačítka odešlete data do kanálu MQTT pro další sledování

App - uživatelsky přívětivá aplikace, která ovládá systém - prostřednictvím této aplikace může uživatel aktualizovat různé

proměnné zařízení:

1. Kdy si vzít prášky
2. Aktualizujte typy a dávkování pilulek, které chcete vyplnit
3. Přijímejte upomínky prostřednictvím aplikace
4. Uložte data a protokol o užívání drog.
5. Po dokončení si objednejte léky prostřednictvím aplikace

Rozšiřte zařízení tak, aby podporovalo 2 dávky denně/více boxů

Automatické vyplňování buněk-do konce týdne nebo po použití léků zařízení znovu naplní denní buňky potřebnými léky.

Zamkněte buňky, které nemají být použity - všechny buňky kromě denní buňky, která má být použita, budou uzamčeny, aby bylo zajištěno, že uživatelé omylem neberou nesprávné pilulky/předávkování.

Vylepšení designu.

Připojte zařízení k lékařským/pojišťovacím společnostem, které monitorují uživatele, ukládají relevantní informace, aktualizují předplatné a v případě potřeby odesílají léky atd.