Báo cáo đề tài khoa học kĩ thuật dành cho học sinh trung học, đề tài tủ thuốc thông mình iot

Dụng cụ thiết bị thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu Trang 6 Kết luận và khuyến nghị Trang 8 Tài liệu tham khảo Trang 9... Qua nghiên cứu em được biết thuốc khi đưa vào cơ thể, hiệu lự

MỤC LỤC

ĐỀ TÀI: HỘP THUỐC I.O.T

2 Dụng cụ thiết bị thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu

Trang 6

Kết luận và khuyến nghị

Trang 8

Tài liệu tham khảo

Trang 9

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết

Trong gia đình, người mà em yêu quý nhất đó là bà ngoại của

em Bà là người gần gũi với em, chăm lo cho em từ thuở em mới lọt lòng Gần đây bà phải phải điều trị bệnh theo phác đồ và uống thuốc theo quy định của bác sĩ Vì lớn tuổi bà em thường hay quên uống thuốc mà nhà em thì mẹ phải đi làm ba đi làm lúa em thì đi học nên không ai gần bà để nhắc nhở bà uống thuốc đúng giờ

Qua nghiên cứu em được biết thuốc khi đưa vào cơ thể, hiệu lực của nó tùy thuộc vào nhiều yếu tố, nhưng chủ yếu là do tính dung nạp của cơ thể đối với thuốc và sự chuyển hóa thuốc trong cơ thể, đưa đến tác dụng Tính dung nạp thuốc được hiểu là sức chịu đựng của cơ thể đối với thuốc Nếu cơ thể dung nạp tốt thì thuốc phát huy hết tác dụng điều trị Nếu cơ thể không dung nạp thuốc tốt thì tác dụng của thuốc sẽ kém và các tác dụng không mong muốn sẽ nhiều hơn, thậm chí có thể gây độc. Tuy nhiên người già thường hay quên uống thuốc dẫn đến không tốt cho sức khỏe Vấn đề đặt ra là làm như thế nào để nhắc nhở người già uống thuốc đúng giờ Từ đó em hình thành mục tiêu của dự án

2 Mục tiêu

Tạo thành tủ thuốc có các chức năng :

+ Nhận diện được thuốc có hay không trong hộp

+ Mở hộp đúng thời gian quy định tránh lộn thuốc

+ Thông báo cho người thân khi gần hết giờ quy định mà người bệnh vẫn chưa uống thuốc

+ Thông báo nhắc nhở khi đến giờ uống thuốc

+ Nhắc nhở uống thuốc từ xa

3 Câu hỏi nghiên cứu

Trong quá trình nghiên cứu dự án em tập trung giải quyết hai câu hỏi nghiên cứu sau:

Câu hỏi 1: Làm thế nào để tạo ra hộp thuốc có thể tự nhắc nhở người bệnh uống thuốc đúng giờ ?

Câu hỏi 2: Làm thế nào để tạo ra hộp thuốc biết thuốc chưa uống

để giúp người thân biết để nhắc nhở ?

Câu hỏi 3: Làm thế nào để tạo ra hộp thuốc biết mở hộp đúng thời gian và đúng loại thuốc quy định ?

4 Phương pháp

Phương pháp nghiên cứu chủ yếu của em là phương pháp thực nghiệm ngoài ra còn hai phương pháp bổ trợ khác là phương pháp nghiên cứu tài liệu và phương pháp lấy ý kiến chuyên gia

5 Ý nghĩa khoa học

Dự án “Tủ thuốc I.o.T” mở ra cho ngành điều dưỡng một hướng mới tiếp cận công nghệ 4.0 đó là điều dưỡng Internet of Things

6 Ý nghĩa thực tiễn

Giúp người già, người bệnh uống thuốc đúng giờ từ đó tốt cho sức khỏe Cụ thể cá nhân đây là tấm lòng của con cháu dành cho người thân trong gia đình về việc quan tâm sức khỏe trong thời đại công nghệ 4.0

NỘI DUNG Chương 1: Tổng quan

1 Lịch sử nghiên cứu

Theo em ngiên cứu và truy tìm nhiều trang wed chưa nhận thấy thiết bị nào tương tự loại máy này trên thị trường

Có một số App nhắc nhở qua điện thoại nhưng chỉ phù hợp cho người trẻ tuổi, không phù hợp cho người già

2 Thực trạng và giải pháp của vấn đề nghiên cứu

2.1 Khảo sát thực trạng

Theo một nghiên cứu năm 2018, ít nhất 210.000 người Mỹ đã tử vong mỗi năm do hậu quả trực tiếp của sai sót thuốc(STT), đưa SST trở thành nguyên nhân gây tử vong thứ ba tại nước này, chỉ xếp sau bệnh tim mạch và ung thư Tại châu Âu, ME và các biến cố bất lợi liên quan đến chăm sóc y tế xảy ra trên 8 – 12%, 23% công dân châu Âu tuyên

bố từng trực tiếp bị ảnh hưởng bởi SST Trong đó sai thời gian có nghĩa

là bệnh nhân dùng thuốc ngoài khoảng thời gian cho phép hoặc thời điểm uống thuốc không phù hợp chiếm 15% SST

Ở Việt Nam chưa có bài nghiên cứu về sai thời gian uống thuốc nhưng có rất nhiều trường hợp uống thuốc không đúng thời gian gây nhiều hậu quả nghiêm trọng trong đó có người thân của chúng em

2.2 Nguyên nhân của thực trạng

Nguyên nhân chủ yếu thứ nhất là do người bệnh chưa hiểu rõ tầm quan trọng của việc uống thuốc đúng giờ Nguyên nhân này cần bác sĩ hoặc người nhà bệnh nhân giải thích rõ ràng

Nguyên nhân chủ yếu thứ hai là do người bệnh tuổi cao hay quên thường uống thuốc không đúng giờ Vì vậy cần người thân nhắc nhở Tuy nhiên vì lý do công việc nên người thân có ít thời gian bên cạnh nhắc nhở

2.3 Giải pháp thực hiện

Làm ra thiết bị tự động nhắc nhở người bệnh uống thuốc đúng giờ và giúp người thân nhận biết khi gần quá thời gian mà người bệnh chưa uống thuốc, có thể nhắc nhở từ xa

Chương 2: Dụng cụ thiết bị thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu

1 Quy trình nghiên cứu

Từ quy trình nghiên cứu trên chúng em bắt đầu chọn dụng cụ tiến hành thực nghiệm

2 Chọn dụng cụ thiết bị thực nghiệm

Bước 1: Chọn cảm biến nhận diện thuốc Cảm biến hồng

ngoại

Cảm biến siêu âm

Cảm biến khối lượng

Ưu Dễ lập trình giá siêu Truyền tín hiệu Nhận diện được theo

điểm rẻ nhanh khối lượng.

Khuyết

điểm Dễ bị nhiểu Khó lập trình Đắt tiền- không phù hợp

Ở đây em chọn cảm biến hồng ngoại và việc bị nhiểu không ảnh hưởng vì cảm biến dùng trong nhà

Bước 1: Chọn Vi điều khiển

Chọn trong 3 phương án Arduino Uno ESP 8266 WEMOS D1

Ưu

điểm

Lập trình dễ Nhỏ gọn rẻ tiền Giao diện thân

thiện có wifi tích hợp Giá rẻ

Khuyết

điểm

Cần dùng thêm wifi

hoặc internet shield

Lập trình khó

Giá tiền 60.000đ + Wifi 55.000đ 76.000đ

Từ các lý do trên em chọn phương án 3

Bước 3: Chọn nguồn điện cho hệ thống

Do Arduino xài điện 1 chiều nên em chọn một trong những phương án sau:

Adaptor Ắc quy hoặc pin Kết hợp cả hai

Ưu điểm Ổn định lâu dài Cúp điện vẫn sử dụng

được

Có 2 ưu điểm của phía trước

Khuyết điểm Không làm việc khi

cúp điện

Không kinh tế, cần phải sạc lại

Xây dựng hệ thống hơi phức tạp

Chúng em chọn phương án sử dụng điện 5V từ sạc điện thoại để an

toàn và không hao phí vì khi cúp điện thì không có wifi và các phương

án khác hao phí cao

Bước 4: Chọn server lưu trữ thông tin

Blynk Dùng wed miễn phí Sử dụng mạng

LAN

Ưu điểm Điều khiển giám

sát bất cứ nơi nào?

Dùng nhiều chức năng

Bảo mật cao

Dễ lập trình Khuyết điểm Cần trả phí nếu Khó lập trình Khoảng cách trong

cần nhiều tính năng

mạng Lan

Ở đây em chọn phương án 1 vì dự án không cần nhiều tính năng nhưng cần khoảng cách xa và một lý do khác và chúng em không đủ thời gian

nghiên cứu firebase, MQTT

Sau khi chọn được các thiết bị thí nghiệm chúng em đưa đến nguyên lý hoạt động chung

3 Nguyên lý chung

Thiết bị hoạt động theo nguyên lý sơ đồ sau:

Bước 4: Lập hộp điều khiển bằng arduino

Kết hợp các yếu tố trên và lắp ghép chúng lại và viết code

4 Phương pháp nghiên cứu

4.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

Thực hiện việc nghiên cứu các tài liệu liên quan về mạng, thời gian thực, cảm biến tiệm cận Các tài liệu về tự động hóa… sau đó thu thập và chuyển hóa các thông tin cần thiết

4.2 Phương pháp thực nghiệm

Thực nghiệm đo khoảng cách đến hộp thuốc và chọn hộp thuốc khoảng chiều ngang là 5cm dài 10cm để nhận biết thuốc

Tiến hành thực nghiệm thời gian thực và chọn server lấy thời gian là

2.asia.pool.ntp.org

Vi điều khiển

Servo đóng mở Server Blynk

Loa nhắc nhở

Thiết bị thông minh Cảm biến tiệm cận Thời gian từ internet

cận

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Thành công viết code cho arduino đúng ý tưởng

Tạo được sản phẩm là hộp thuốc có các ưu điểm sau:

- Tiện lợi nhỏ gọn giá cực kỳ rẻ dưới 150.000 đồng

- Nhận diện đúng thời gian uống thuốc, thay đổi dễ dàng trên App

- Chỉ mở hộp khi đúng thời gian quy định nên 100% không uống sai loại thuốc

- Viết phần mềm trên Blynk đúng mục tiêu đề ra

Phần mềm Blynk Hộp thuốc khi đang mở Hộp thuốc khi đóng

Tuy nhiên sản phẩm còn có 1 số khuyết điểm như :

- Cần người chuẩn bị thuốc trước

- Phầm mềm hiển thị nhắc nhở còn đơn giản, chủ yếu dựa trên server Blynk nên chưa thực sự theo ý người dùng

- Khi cúp điện hoặc không có wifi thì không sử dụng được

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Sản phẩm có thể áp dụng rộng rãi trong thực tiễn tuy nhiện cần tính thẩm mỹ hơn

Nếu cần uống thuốc trên hai lần thì cần làm thêm ngăn chứa thuốc

\

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Phạm Minh Tuấn , (2016). Lập trình Arduino cho người mới bắt

đầu, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Thành phố Hồ Chí Minh.

[2] Phạm Quang Huy, Lê Cảnh Trung (2016). Bài tập thực hành

Arduino, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Thành phố Hồ Chí Minh.

[3] Phạm Quang Huy, Lê Mỹ Hà (2016). Lập trình IoT với Arduino,

Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Thành phố Hồ Chí Minh.

[4] Phạm Quang Huy, Lê Cảnh Trung (2016). Lập trình điều khiển với

Arduino, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Thành phố Hồ Chí Minh.

[5] DS.Thanh Yến , (2017), Uống thuốc đúng thời điểm

https://suckhoedoisong.vn/uong-thuoc-khong-dung-thoi-diem-hao-tien-ton-luc-n134910.html

Phụ lục

Code cho ESP8266

#include <ESP8266WiFi.h>

#include <Servo.h>

#include <BlynkSimpleEsp8266.h>

#include <SPI.h>

#include <Ethernet.h>

#include <WiFiUdp.h>

#include <NTPClient.h>

WiFiUDP u;

NTPClient n(u,"2.asia.pool.ntp.org",3600*7);

char auth[] = "CnXVDnf77Jlpe6uLsZ4DRVRqbLNgxbQX"; char ssid[] = "KHANG";

char pass[] = "Diem1982";

int servoPin = 9;

int chuong = 16;

int t1=5;

int t2=6;

int giohen1;

int phuthen1;

int giohen2;

int phuthen2;

BLYNK_WRITE(V1) { giohen1 = param.asInt();}

BLYNK_WRITE(V3) {phuthen2 = param.asInt();}

BLYNK_WRITE(V4) { giohen2 = param.asInt();}

BLYNK_WRITE(V2) { phuthen1 = param.asInt();}

void setup()

{Serial.begin(9600);

Blynk.begin(auth, ssid, pass);

pinMode(chuong,OUTPUT);

pinMode(t1,INPUT);

n.begin();

}

void loop()

{ int valt1=digitalRead(t1);

int m = n.getMinutes();

int h = n.getHours();

if(((valt1==0) and (h== giohen1)) and (( m>phuthen1) and (m<phuthen1+5))){

{digitalWrite(chuong,HIGH);

myservo.write(90);

}

else if ((valt1==0)and(h==giohen1)and (m = phuthen1+6)) { Serial.println("chua uong lan 1");

Blynk.notify("chua uong lan 1");

}

if((valt1==1)or(m = phuthen1+10))

{ myservo.write(-90);

digitalWrite(chuong,LOW);}

{ int valt2=digitalRead(t2);

if(((valt2==0) and (h== giohen2)) and (( m>phuthen2) and (m<phuthen2+5))){

{digitalWrite(chuong,HIGH);

myservo.write(90);

}

else if ((valt2==0)and(h==giohen2)and (m = phuthen2+6)) { Serial.println("chua uong lan 2");

Blynk.notify("chua uong lan 2");

}

if((valt2==1)or(m = phuthen1+10))

{

digitalWrite(chuong,LOW);

myservo.write(-90);

}

n.update();

Blynk.run();

delay(2000);

}