Vì tuổi cao nên người bệnh thường quên uống thuốc hoặc uống không đúng thuốc mà người thân thì bận nhiều công việc nên không thường xuyên nhắc nhở uống thuốc đúng giờ.. Nếu không uống đú
Trang 1Dự án
HỘP THUỐC IoT
Lĩnh vực dự thi – Hệ thống nhúng
Năm học: 2019– 2020
Trang 2MỤC LỤC
ĐỀ TÀI: HỘP THUỐC IoT
2 Dụng cụ thiết bị thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu Trang 6
Trang 3MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết
Người già thường phải điều trị bệnh theo phác đồ và uống thuốc theo quy định của bác sĩ Vì tuổi cao nên người bệnh thường quên uống thuốc hoặc uống không đúng thuốc mà người thân thì bận nhiều công việc nên không thường xuyên nhắc nhở 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 Nếu không uống đúng thời gian quy định thì tác dụng của thuốc sẽ kém
và nguy hiểm hơn là uống nhầm thuốc Từ hai nguyên nhân trên vấn đề đặt ra là làm như thế nào để nhắc nhở người già uống thuốc đúng giờ và không nhầm thuốc Từ đó chúng 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 các 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
Trang 45 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
Trang 5NỘI 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
Trang 6Làm 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
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
Ưu
điểm
thiện có wifi tích hợp Giá rẻ Khuyết
điểm Cần dùng thêm wifi hoặc internet shield
Lập trình khó
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:
Ưu điểm Ổn định lâu dài Cúp điện vẫn sử dụng Có 2 ưu điểm của
Cảm biến hồng ngoại Cảm biến siêu âm Cảm biến khối lượng
Ưu
điểm
Dễ lập trình giá siêu rẻ
Truyền tín hiệu nhanh
Nhận diện được theo khối lượng
Khuyết
điểm
Trang 7được 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 nhiều vì khi cúp điện thì không có wifi và các phương án
khác hao phí cao
Bước 4: Chọn server lưu trữ thông tin
sát bất cứ nơi nào?
Dùng nhiều chức năng
Bảo mật cao
Dễ lập trình
Khuyết điểm Cần trả phí nếu 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
Vi điều khiển
Loa nhắc nhở
Thiết bị thông minh Cảm biến tiệm cận Thời gian từ internet
cận
Trang 8Tiến hành thực nghiệm thời gian thực và chọn server lấy thời gian là 2.asia.pool.ntp.org
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, giá cực kỳ rẻ dưới 200.000 đồng
- Nhận diện đúng thời gian uống thuốc, thống kê được thời gian uống thuốc bằng biểu đồ trên App
- Chỉ mở hộp khi đúng thời gian quy định nên 100% không uống sai loại thuốc
-
Phần mềm Blynk Hộp thuốc hoàn chỉnh
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 nhiều ngày thì cần làm thêm ngăn chứa thuốc
Trang 9Phụ lục Code
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <BlynkSimpleEsp8266.h>
#include <Servo.h>
#include <SPI.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <WiFiUdp.h>
#include <NTPClient.h>
WiFiUDP u;
NTPClient n(u,"2.asia.pool.ntp.org",3600*7);
char auth[] = "a4ArOfONL9vsSKcgl8iXHCX1HFVkdECq"; char ssid[] = "HAI";
char pass[] = "12345678";
int chuong=12; // tuong ung d1
int t1=5; // tuong ung d2
int t2=0; // tuong ung d3
int t3=2; // tuong ung d4
Servo myservo;
void setup()
{Serial.begin(9600);
Blynk.begin(auth, ssid, pass);
pinMode(chuong,OUTPUT);
digitalWrite(chuong,LOW);
Trang 10pinMode(t1,INPUT);
pinMode(t2,INPUT);
pinMode(t3,INPUT);
myservo.attach(14); // tuong ung d5 myservo.write(45);
delay(2000);
n.begin(); }
void loop()
{ int valt1=digitalRead(t1);
int valt2=digitalRead(t2);
int valt3=digitalRead(t3);
int m = n.getMinutes();
int h = n.getHours();
if((valt1==0) and (h==7) and ( m ==30)){ digitalWrite(chuong,HIGH);
myservo.write(0);}
if((valt1==1) and (h==7) and (m <54)){ digitalWrite(chuong,LOW); }
if((valt1==0)and(h==7)and(m ==55)){ Blynk.notify("chua uong thuoc 1");
digitalWrite(chuong,LOW);}
if((valt2==0) and (h==11) and ( m ==30)){
Trang 11myservo.write(90);}
if((valt2==1) and (h==11) and ( m <54)){ digitalWrite(chuong,LOW); }
if((valt2==0)and(h==11)and( m==55)){ Blynk.notify("chua uong thuoc 2");
digitalWrite(chuong,LOW);}
if((valt3==0) and (h==17) and ( m ==30)){ digitalWrite(chuong,HIGH);
myservo.write(180);}
if((valt3==1) and (h==17) and ( m <54)){ digitalWrite(chuong,LOW); }
if((valt3==0)and(h==15)and( m ==55)){ Blynk.notify("chua uong thuoc 3");
digitalWrite(chuong,LOW);}
n.update();
Blynk.run();
delay(2000);
}