1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE

48 23 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 48
Dung lượng 1,22 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô và các bạn đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.. Với sự quan

Trang 1

HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM

Khoa Điện tử - Viễn thông Hàng không

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS LÊ NHẬT BÌNH

SINH VIÊN: TRẦN THANH QUÂN

MÃ SỐ SV: 1653020002 LỚP: DV1 – K10

Trang 2

Là một sinh viên học tập tại Học viện Hàng Không Việt Nam, được sự dạy dỗ tận tình của các thầy cô giáo bộ môn, nhờ đó mà tôi có được kiến thức để có thể hoàn thành tiểu luận tốt nghiệp này

Hoàn thành khóa tiểu luận này, cho phép tôi được gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo trong khoa điện tử viễn thông của Học viện hàng không Việt Nam Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy Lê Nhật Bình, thầy đã tận tình chỉ dạy tôi trong suốt quá trình làm tiểu luận

Tuy nhiên, trong quá trình làm báo cáo này nhất định sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế Vì vậy, tôi rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy

cô cùng toàn thể các bạn để tôi có điều kiện bổ sung, nâng cao kiến thức của mình, phục vụ tốt hơn cho công tác thực tế sau này

Tôi xin chân thành cảm ơn.!

Trang 3

Để cho tiểu luận tốt nghiệp này đạt kết quả tốt đẹp, tôi đã nhận được sự hỗ trợ, giúp đỡ nhiệt tình của giáo viên hướng dẫn, các anh chị khóa trước và các bạn sinh viên trong học viện Với tình cảm sâu sắc, chân thành, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô và các bạn đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài

Trước hết tôi xin gửi tới các thầy cô khoa Điện tử - Viễn thông Hàng Không lời chào trân trọng, lời chúc sức khỏe và lời cảm ơn sâu sắc Với sự quan tâm, dạy dỗ, chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy cô trong các môn học trên lớp nên tôi đã có thể vận dụng được kiến thức của các học phần đã học để hoàn thành tốt đề tiểu luận tốt nghiệp:

“THIẾT BỊ THEO DÕI SỨC KHỎE”

Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới giáo viên hướng dẫn của mình là thầy giáo – TS Lê Nhật Bình đã nhiệt tình quan tâm, giúp đỡ, hướng dẫn tôi hoàn thành tốt đề tài này trong thời gian qua

Với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm trong thực hiện tiểu luận tốt nghiệp còn hạn chế của một học viên, báo cáo đề tài tiểu luận tốt nghiệp này không thể tránh được những thiếu sót Tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến và chỉ bảo của các thầy

cô để tôi có điều kiện bổ sung, nâng cao kiến thức của mình, phục vụ tốt hơn cho học tập và thực hiện các dự án sau này

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Trang 4

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan rằng báo cáo thực tập này là do chính tôi thực hiện, các số liệu thu thập và kết quả phân tích trong báo cáo là trung thực, không sao chép từ bất cứ đề tài nghiên cứu khoa học nào

Ngày … tháng … năm … Sinh viên thực hiện

(ký và ghi họ tên)

Trang 5

KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG HK Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: TRẦN THANH QUÂN MSSV: 1653020002

Lớp: DV1 – K10

DÕI SỨC KHỎE”

nhằm đo được nhịp tim, độ bão hòa oxy, nhiệt độ cơ thể,… từ đó

né tránh được các rủi ro tai nạn ngoài ý muốn

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Năm

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

(Ký và ghi rõ họ tên)

Trang 6

Phần đánh giá:

(Quy định về thang điểm và lấy điểm tròn theo quy định của trường)

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên)

Trang 7

Ngày … tháng … năm … Giáo viên phản biện

(ký và ghi họ tên)

Trang 8

KẾ HOẠCH TỐT NGHIỆP TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN: TRẦN THANH QUÂN MSSV: 1653020002

LỚP: DV1-K10

1 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG THIẾT BỊ THEO DÕI SỨC KHỎE

2 Họ và tên giáo viên hướng dẫn: TS LÊ NHẬT BÌNH

3 Kế hoạch tiến độ:

Tuần Công việc thực hiện Xác nhận

GVHD Ghi chú 18-24/3/20 Giao đề tài

16-20/4/20 Thi công bằng phần mềm Arduino

Trang 9

MỤC LỤC

PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ TIỂU LUẬN 1

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1

1.4 Phương pháp nghiên cứu 2

1.5 Kết cấu của đề tài 2

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3

2.1 Một số nghiên cứu liên quan đến đề tài 3

2.2 Các linh kiện sử dụng trong đề tài 3

2.2.1 Module wifi ESP8266 V3 CH-340 3

2.2.2 Cảm biến nhiệt độ DS18B20 dây 7

2.2.3 Cảm biến nhịp tim và Oxy trong máu MAX30100 9

PHẦN II NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ 11

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ 11

3.1 Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của thiết bị 11

3.1.1 Sơ đồ khối toàn thiết bị 11

3.1.2 Nguyên lý hoạt động của thiết bị 11

3.2 Sơ đồ nguyên lý 12

3.3 Lưu đồ thuật toán 12

CHƯƠNG 4 THI CÔNG VÀ KẾT QUẢ 14

4.1 Thi công phần cứng 14

4.2 Thi cộng phần mềm 14

4.3 Mô hình thực tế 23

4.4 Kết quả kiểm tra sản phẩm 23

PHẦN III KẾT QUẢ VÀ KIẾN GHỊ 24

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 24

5.1 Kết luận 24

5.1.1 Kết quả hoạt động của thiết bị so với mục tiêu đề ra 24

5.1.2 Ưu điểm 24

Trang 10

5.2 Kiến nghị 24

Trang 11

Hình 2.1: Module WiFi ESP8266 4

Hình 2.2: Chức năng chân Module WiFi ESP 8266 6

Hình 2.3: Sơ đồ KIT ESP 8266 6

Hình 2.4: Cảm biến nhiệt độ DS18B20 dây 8

Hình 2.5: Cảm biến nhiệt độ DHT11 9

Hình 2.6: Cảm biến nhịp tim và Oxy trong máu MAX30100 10

Hình 3.1: Sơ đồ khối toàn thiết bị 11

Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý 12

Hình 3.3: Lưu đồ thuật toán 13

Hình 4.1: Icon phần mêm EAGLE 15

Hình 4.2: 15

Hình 4.3: 16

Hình 4.4: 17

Hình 4.5: 18

Hình 4.6: 18

Hình 4.7: 19

Hình 4.8: 19

Hình 4.9: 20

Hình 4.10: 20

Hình 4.11: 21

Hình 4.12: 21

Trang 12

PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ TIỂU LUẬN

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU

1.1 Lý do chọn đề tài

Với tình trạng hiện nay, ở nước ta ngày càng nhiều bệnh tật mà một trong những nguyên nhân chủ yếu là do sự chủ quan coi thường tính mạng Từ nhiều nguyên nhân, nhiều gia đình phải gồng gánh một khoản chi phí rất lớn để khám và chứa bệnh khi đã nghiêm trọng và đặc biệt nghiêm trọng

Một trong những nguyên nhân dẫn đến tình trạng đột quỵ, tai biến mạch máu não là do con người chủ quan không khám sức khỏe định kì 3 tháng 1 lần và không theo dõi sức khỏe hàng ngày theo lời khuyên của bác sĩ Hậu quả dẫn đến nhiều lo lắng cho gia đình

và xã hội

Cùng với ngành công nghệ mới khởi nghiệp IoT đang nhanh chóng cách mạng hóa ngành công nghiệp chăm sóc sức khỏe Theo dõi tình trạng sức khỏe của bệnh nhân tại nhà là một nhiệu vụ khó khăn vì lịch trình bận rộn và công việc hàng ngày của chúng

ta Bệnh nhân tuổi già đặc biệt nên được theo dõi định kỳ Vì vậy, em có đề xuất một

hệ thống sáng tạo tự động hóa nhiệm vụ này một cách dễ dàng Thiết bị đưa ra một hệ thống theo dõi sức khỏe bệnh nhân thông minh bằng máy chủ Web để có thể theo dõi các thống số sức khỏe của bệnh nhân như nhịp tim, mức Oxy trong máu cùng với nhiệt

độ cơ thể người

Nhận thức được tầm quan trọng của sức khỏe Em đã chọn đề tài “ Thiết kế và thi công thiết bị theo dõi sức khỏe”

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Thiết kế một mô hình theo dõi sức khỏe bệnh nhân Cụ thể mô hình ở đây là những module, cảm biến tạo nên thiết bị theo dõi sức khỏe, Thiết bị có thể đo được nhiệt độ,

độ ẩm phòng, nhiệt độ cơ thể người, nhịp tim, nồng độ Oxy trong máu Việc theo dõi được thực hiện trên các module có sẵn trên thị trường, lập trình trên vi điều khiển và theo dõi website

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

 Module wifi ESP8266 V3 CH-340

 Cảm biến nhiệt độ DS18B20 dây

 Module cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT22

Trang 13

 Cảm biến nhịp tim và Oxy trong máu MAX30100

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu tham khảo qua giáo viên hướng dẫn, tham khảo qua sách vở, internet các trang linh kiện điện tử Từ đó nắm rõ các nguyên lý hoạt động từng linh kiện sử dụng trong đề tài

1.5 Kết cấu của đề tài

Với đề tài “Thiết bị theo dõi sức khỏe”, báo cáo đề tài tôi gồm 5 chương sau đây:

Chương 1: Giới thiệu

Giới thiệu sơ lược về đề tài, đưa ra mục tiêu, đối tượng và phương pháp nghiên cứu liên quan đến đề tài tiểu luận tốt nghiệp

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Tìm hiểu một số nghiên cứu liên quan đến đề tài của các anh chị khóa trước đây Đưa

ra các khái niệm lý thuyết liên quan đến vấn đề nghiên cứu và các linh kiện chính được

sử dụng trong đề tài

Chương 3: Nội dung

Gồm nguyên lý hoạt động và các sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý và lưu đồ thuật toán

Chương 4:Thi công và kết quả

Thi công phần cứng, phần mềm, mô hình thực tế, kết quả kiểm thử nghiệm thiết bị

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Đưa ra nhận xét ưu, khuyết điểm từ kết quả thi công thiết bị và hướng phát triển của đề tài

Trang 14

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1 Một số nghiên cứu liên quan đến đề tài

Với mục tiêu là theo dõi sức khỏe nên đã cho ra đời nhiều nghiên cứu áp dụng trong thực tiễn như: trong công cuộc cứu chữa người, theo dõi sức khỏe con người thì thiết

bị theo dõi sức khỏe là công cụ hữu ích nhất cho việc tìm ra nguồn bệnh trong cơ thể con người để tìm cách cứu chữa kịp thời Tạo ra các thiết bị theo dõi cầm tay để đảm bảo cho tính mạng con người, các nơi vùng sâu, vùng xa, vùng hẻo lãnh đang thiếu hoặc các y bác sĩ không thể tới được,…

Nhờ dựa trên những nguyên lý theo dõi sức khỏe đấy mà con người đã nghiên cứu và tạo ra những máy kiểm tra sức khỏe, dò tìm những bệnh tiềm ẩn nguy cơn đột quỷ cao, phân tích dữ liệu sức khỏe từ con người hàng năm từ đó có nhiều phát minh mới hơn, hiện đại hơn, tiên tiến hơn,…

2.2 Các linh kiện sử dụng trong đề tài

2.2.1 Module wifi ESP8266 V3 CH-340

Chip ESP8266 được phát triển bởi Espressif để cung cấp giải pháp giao tiếp Wifi cho các thiết bị IoT Điểm đặc biệt của dòng ESP8266 là nó được tích hợp các mạch RF như balun, antenna switches, TX power amplifier và RX filter ngay bên trong chip với kích thước rất nhỏ chỉ 5x5mm nên các board sử dụng ESP8266 không cần kích thước board lớn cũng như không cần nhiều linh kiện xung quanh

Kit thu phát Wifi ESP8266 NodeMCU là kit phát triển dựa trên nền chip Wifi SoC ESP8266 với thiết kế dễ sử dụng vì bên trong ESP8266 có sẵn một lõi vi xử lý vì thế bạn có thể trực tiếp lập trình cho ESP8266 mà không cần thêm bất kì con vi xử lý nào nữa và đặc biệt là có thể sử dụng trực tiếp trình biên dịch của Arduino để lập trình và nạp code, điều này khiến việc sử dụng và lập trình các ứng dụng trên ESP8266 trở nên rất đơn giản

Kit thu phát Wifi ESP8266 NodeMCU sử dụng chip nạp và giao tiếp UART mới và ổn định nhất là CP2102 có khả năng tự nhận Driver trên tất cả các hệ điều hành Window

và Linux Ưu điểm khi sử dụng bộ nạp này là không cần điều khiển qua một con vi xử

lý khác

Thông số kĩ thuật:

 Có IC chính ESP8266 WIFI SoC

Trang 15

 Nguồn 5VDC MicroUSB hoặc Vin

 Nạp chip và giao tiếp UART CH340

 Wifi: 2.4 GHz hỗ trợ chuẩn 802.11 b/g/n

 Bộ nhớ Flash 4MB

 Hỗ trợ bảo mật WPA/WPA2

 Ngôn ngữ lập trình C/C++, Micropython,…

 Số chân I/O: 11 chân trừ D0

 Số chân Analog Input 1 điện áp 3.3v

 Cổng giao tiếp Micro USB

Sơ đồ chân:

Chúng ta biết rằng ở mỗi chân trên vi điều khiển có thể thực hiện nhiều chức năng khác nhau, NodeMCU có tổng cộng 13 chân GPIO tuy nhiên một số chân được dùng cho những mục đích quan trọng khác vì vậy chúng ta phải lưu ý khi sử dụng như sau:Các chân GPI0 - GPI16: ngõ ra output, có điện áp 3.3 V, có thể lập trình cho từng chân

 Tất cả các GPIO đều có trở kéo lên nguồn bên trong (ngoại trừ GPIO16 có trở kéo xuống GND) Người dùng có thể cấu hình kích hoạt hoặc không kích hoạt trở kéo này

 GPIO1 và GPIO3: hai GPIO này được nối với TX và RX của bộ UART0, NodeMCU nạp code thông qua bộ UART này nên tránh sử dụng 2 chân GPIO này

 GPIO0, GPIO2, GPIO15: đây là các chân có nhiệm vụ cấu hình mode cho ESP8266 điều khiển quá trình nạp code nên bên trong NodeMCU (có tên gọi là strapping pins) có các trở kéo để định sẵn mức logic cho chúng như sau:

Hình 2.1: Module WiFi ESP8266

Trang 16

GPIO0: HIGH, GPIO2: HIGH, GPIO15: LOW Vì vậy khi muốn sử dụng các chân này ở vai trò GPIO cần phải thiết kế một nguyên lý riêng để tránh xung đột đến quá trình nạp code Các bạn có thể tham khảo nguyên lý thiết kế mạch nạp

ở bài viết này

 GPIO9, GPIO10: hai chân này được dùng để giao tiếp với External Flash của ESP8266 vì vậy cũng không thể dùng được (đã test thực nghiệm)

 Như vậy, các GPIO còn lại: GPIO 4, 5, 12, 13, 14, 16 có thể sử dụng bình thường

 Cổng USB: Dùng để nạp code lập trình cho board mạch đồng thời cung cấp nguồn điện cho board mạch hoạt động

 Port nguồn Có các port GND và port cấp điện áp vcc có 2 mức là 3.3V và 5V nhằm cung cấp điện áp cho các phần tử linh kiện, cảm biến, module… được kết nối với ESP 8266

 Nút RESET màu đỏ: Để khởi động lại ESP 8266 đồng thời khởi chạy lại chương trình được upload từ đầu

 Port analog in A0: Để đưa các tín hiệu điện áp tương tự (Analog Signal) từ các loại cảm biến, module vào để từ đó có thể thực hiện các biến đổi ADC chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số ( Digital Signal)

Trang 17

Hình 2.2: Chức năng chân Module WiFi ESP 8266

Hình 2.3: Sơ đồ KIT ESP 8266

ESP-12-CORE:

KEY:

Trang 18

USB TO UART:

ADC:

POWER

IO:

2.2.2 Cảm biến nhiệt độ DS18B20 dây

Đây là phiên bản có dây và chống nước của cảm biến DS18B20 Tiện dụng khi bạn cần đo một thứ gì đó ở xa, hoặc trong điều kiện ẩm ướt Cảm biến có thể đo nhiệt độ trong khoảng từ -55 đến 125 ° C (-67 ° F đến + 257 ° F) Cáp được bọc bằng PVC

Bởi vì không có sự suy giảm tín hiệu ngay cả trong khoảng cách dài Cảm biến nhiệt

độ dây này khá chính xác, tức là ±0,5 C trong phần lớn phạm vi Nó có thể cung cấp tới 12 bit độ chính xác từ bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự trên bo mạch Chúng hoạt động tuyệt vời với bất kỳ vi điều khiển nào sử dụng một pin duy nhất

Nhược điểm duy nhất là nó sử dụng giao thức Dallas 1-Wire, hơi phức tạp và đòi hỏi một loạt mã để phân tích liên lạc Phải dùng một điện trở 4,7k, được yêu cầu như là một pullup từ DATA đến đường VCC khi sử dụng cảm biến

Thông số kỹ thuật:

 Điện áp sử dụng: 3 tới 5.5VDC

 Dòng tiêu thụ: 1 tới 1.5mA

 Khoảng nhiệt độ có thể đo: -55 °C tới 125 °C sai số ±0.5 °C trong khoảng -10°C tới 85 °C

 Chuẩn giao tiếp: Digital TTL 1-Wire (chỉ 1 chân Data duy nhất, lưu ý cần nối chân Data của cảm biến lên mức cao VCC qua điện trở kéo 4k7 Ohm hoặc 10k Ohm trước khi kết nối với Vi điều khiển)

 Đầu ra VCC red, DATA Blue, GND Black

Trang 19

Hình 2.4: Cảm biến nhiệt độ DS18B20 dây

2.3 Module cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT22

DHT11 là một cảm biến nhiệt độ và độ ẩm kỹ thuật số cơ bản, chi phí cực thấp Nó sử dụng cảm biến độ ẩm điện dung và nhiệt điện trở để đo không khí xung quanh và phát

ra tín hiệu số trên chân dữ liệu

Nó khá đơn giản để sử dụng, nhưng đòi hỏi thời gian cẩn thận để lấy dữ liệu Nhược điểm thực sự duy nhất của cảm biến này là bạn chỉ có thể nhận dữ liệu mới từ nó cứ sau 2 giây, vì vậy khi sử dụng thư viện, số đọc cảm biến có thể lên đến 2 giây

Thông số kỹ thuật:

 Sử dụng nguồn 3 đến 5VDC

 Đo tốt độ ẩm ở 0 tới 100%RH với sao số 2 tới 5 %

 Đọ tốt nhiệt độ -40 tới 80 độ sai số 0.5 độ C

Trang 20

Hình 2.5: Cảm biến nhiệt độ DHT11

2.2.3 Cảm biến nhịp tim và Oxy trong máu MAX30100

Cảm biến nhịp tim và oxy trong máu MAX30100 được sử dụng để đo nhịp tim và nồng độ Oxy trong máu, thích hợp cho nhiều ứng dụng liên quan đến y sinh, cảm biến nhịp tim và oxy trong máu sử dụng phương pháp đo quang phổ biến hiện nay với thiết

kế và chất liệu mắt đo chuyên biệt từ chính hãng Maxim cho độ chính xác và độ bền cao, cảm biến sử dụng giao tiếp I2C với bộ thư viện sẵn có trên Arduino rất dễ sử dụng

Nó kết hợp hai đèn LED, bộ tách sóng quang, quang học được tối ưu hóa và xử lý tín hiệu tương tự nhiễu thấp để phát hiện tín hiệu xung và nhịp tim Nó hoạt động từ các nguồn cung cấp điện 1,8V và 3,3V và có thể được cấp nguồn thông qua phần mềm với dòng điện chờ không đáng kể, cho phép nguồn điện luôn được kết nối mọi lúc

Thiết bị có hai đèn LED, một phát ra ánh sáng đỏ, một đèn hồng ngoại khác phát ra Đối với tốc độ xung, chỉ cần đèn hồng ngoại Cả ánh sáng đỏ và ánh sáng hồng ngoại đều được sử dụng để đo nồng độ oxy trong máu Khi tim bơm máu, có sự gia tăng lượng máu bị oxy hóa do có nhiều máu Khi tim thư giãn, thể tích máu được oxy hóa cũng giảm Bằng cách biết thời gian giữa tăng và giảm oxy máu, nhịp tim được xác định

Máu oxy hấp thụ nhiều ánh sáng hồng ngoại hơn và truyền nhiều ánh sáng đỏ hơn trong khi máu khử oxy hấp thụ ánh sáng đỏ và truyền nhiều ánh sáng hồng ngoại hơn Đây là chức năng chính của MAX30100: nó đọc mức độ hấp thụ cho cả hai nguồn sáng và được lưu trữ trong bộ đệm có thể đọc qua I2C

Thông số kỹ thuật:

 IC chính: MAX30100

Trang 21

 Chức năng do được nhịp tim và nồng độ Oxy trong máu

 Điện áp từ 1.8 tới 5.5VDC

 Kích thước: 1.9 cm x 1.4 cm x 0.3 cm

 Giao tiếp: I2C với chân INT, mức tín hiệu TTL

 Tốc độ đọc dữ liệu 50Hz tới 1kHz

 Cảm biến quang: IR, led hồng ngoại & bộ tách sóng quang

 Nhiệt độ hoạt động -40°𝐶 tới +85 °𝐶

Hình 2.6: Cảm biến nhịp tim và Oxy trong máu MAX30100

 Chân 1 VIN Power cấp nguồn

 Chân 2 SCL Input I2C SCL

 Chân 3 SDA I/O I2C SDA

 Chân 4 INT Out INT của MAX30100

 Chân 5 IRD Out IR_DRV của MAX30100

 Chân 6 RD Out R_DRV của MAX30100

 Chân 7 GND

Trang 22

Khối hiển thị

PHẦN II NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ

3.1 Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của thiết bị

3.1.1 Sơ đồ khối toàn thiết bị

 Khối nguồn: Có chức năng cung cấp năng lượng cho toàn bộ hệ thống

 Module: Có chức năng đọc và đo

 Khối xử lý: Xử lý các tín hiệu đo được đống thời xác định tình trạng sức khỏe

từ đó đẩy dữ liệu lên lên Web

 Khối hiện thị: Sẽ hiển thị nhiệt độ, độ ẩm, nhiệt độ cơ thể người, nhịp tim, độ bão hòa Oxy đo được lên màn hình thiết bị và cảnh báo tình trạng sức khỏe phụ thuộc vào số liệu đo được từ cảm biến

3.1.2 Nguyên lý hoạt động của thiết bị

Tất cả các cảm biến có thể hoạt động ở 3,3V VCC Vì vậy, kết nối VCC của nó với

Khối dữ liệu

Khối xử lý trung tâm

Khối nguồn

Hình 3.1: Sơ đồ khối toàn thiết bị

Trang 23

nguồn điện 3,3V Kết nối GND với GND MAX30100 là một cảm biến I2C, vì vậy chúng ta kết nối chân SDA & SCL của nó với GPIO4 & GPIO5 Kết nối chân INT của

nó với GPIO13 của ESP8266 Chân đầu ra của DHT22 được kết nối với GPIO14 của ESP8266 Tương tự, chân đầu ra của DS18B20 được kết nối với GPIO12 của ESP8266 Một điện trở kéo lên 4,7K được kết nối giữa chân đầu ra & chân VCC của DS18B20

Trang 24

Hình 3.3: Lưu đồ thuật toán

Kết thúc Truyền dữ liệu lên String

Đọc nhịp tim, Oxy trong máu

Ngày đăng: 04/01/2022, 01:49

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.1: Module WiFi ESP8266 - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 2.1 Module WiFi ESP8266 (Trang 15)
Hình 2.3: Sơ đồ KIT ESP 8266 - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 2.3 Sơ đồ KIT ESP 8266 (Trang 17)
Hình 2.2: Chức năng chân Module WiFi ESP 8266 - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 2.2 Chức năng chân Module WiFi ESP 8266 (Trang 17)
Hình 2.4: Cảm biến nhiệt độ DS18B20 dây - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 2.4 Cảm biến nhiệt độ DS18B20 dây (Trang 19)
Hình 2.5: Cảm biến nhiệt độ DHT11 - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 2.5 Cảm biến nhiệt độ DHT11 (Trang 20)
Hình 2.6: Cảm biến nhịp tim và Oxy trong máu MAX30100 - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 2.6 Cảm biến nhịp tim và Oxy trong máu MAX30100 (Trang 21)
Hình 3.1: Sơ đồ khối toàn thiết bị - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 3.1 Sơ đồ khối toàn thiết bị (Trang 22)
Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý (Trang 23)
Hình 3.3: Lưu đồ thuật toán - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 3.3 Lưu đồ thuật toán (Trang 24)
Hình 4.1: Icon phần mêm EAGLE - TIỂU LUẬN THIẾT kế và THI CÔNG THIẾT bị THEO dõi sức KHỎE
Hình 4.1 Icon phần mêm EAGLE (Trang 26)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w