GranCare: Zsebméretű egészségügyi monitor!: 8 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Szóval hadd kezdjem, van egy nagymamám. Kicsit idős, de szuper fitt és egészséges. Nos, nemrég voltunk orvosnál havi ellenőrzésen, és az orvos azt tanácsolta neki, hogy minden nap legalább fél órát sétáljon, hogy egészségesek legyenek az ízületei. Szükségünk volt egy módra, hogy lássuk, mennyit sétált. Egy okosóra sokat segített volna, de nem engedhetjük meg magunknak. A nagymama nem csak lépéseket akart, mint egy kis egészségügyi készlet, hogy ellenőrizhesse önmagát.

Tehát ez az oka annak, hogy miért gondoltam erre a projektre.

Ezenkívül az esés az egyik leggyakoribb és legveszélyesebb esemény, és amikor a nagymamám elesett, későn tudtuk meg, és ezt hamarabb észleltem, ezért úgy döntöttem, hogy hozzáadok egy esésérzékelőt is.

És hogy megnézze, nagymamám megfázik-e vagy lázas-e, korán jelentkezik, hozzáadtam egy hőmérséklet-érzékelőt a testhőmérséklet méréséhez.

Ezekre a dolgokra koncentrálok ebben a projektben. Mindig további érzékelőket adhat hozzá, hogy hatékonyabbá tegye személyes használatra.

1. lépés: Szükséges dolgok

• Wemos D1 mini x1 (link)
• SD kártya modul x1 (link)
• Gyorsulásmérő MPU6050 x1 (link)
• 3.7v Lipo akkumulátor x1 (link)
• TP4056 töltőmodul x1 (link)
• Hőmérséklet -érzékelő DS18B20 x1 (link)
• Tolókapcsoló x1 (link)
• Vezetékek

Választható

• 3d nyomtató
• 2 mm -es csavarok
• Szalagkábel

2. lépés: Minden összekapcsolása

Fentebb a kapcsolási rajz látható. Elég egyenesen előre. Forrasztáshoz szalagkábelt csupaszítottam külön vezetékekbe, mivel ezek a vezetékek nagyon vékonyak (28 AWG). Ha nincs szalagkábel, akkor bármilyen vezetéket használhat.

Hozzáadtam a képet az összes csatlakoztatással. Nagyíthatja a képet, és követheti a csatlakozásokat is. Ne aggódj a forrasztás miatt, nem túl jó, új.

A hőmérséklet-érzékelőhöz fel kell húzni egy ellenállást a pozitív és a jelvezetékek közé, hogy az érzékelő megfelelően működjön. Ezenkívül forrasztja a hüvelykábel -kábeleket a végükhöz, hogy kívülről csatlakoztathassa a hüvelyes csatlakozócsapokhoz.

Készítettem egy házat az összes alkatrészhez, mivel van otthon 3D nyomtatóm. Nem kell megtenni. Inkább készíthet magának kartondobozt, vagy használhat egy kis edényt az összes elektronika elhelyezésére. Győződjön meg arról, hogy a gyorsulásmérő a tokhoz van ragasztva, ha saját tokját tervezi.

Nyomdaház. [Választható] Két 3 fájl található. Felső és alsó tok és kapcsoló. A kapcsoló felszerelése egyszerű. Fentebb hozzáadtam képeket, követhetitek. A fájljaimat 50% -os kitöltéssel, 0,2 mm magassággal nyomtattam ki. Az eredeti lépésfájlokat itt szerezheti be, ha meg szeretné változtatni a tok kialakítását.

Miután mindent összeszerelt, helyezze az SD -kártyát a modul belsejébe, majd zárja be a készüléket, és két 2 mm -es csavar segítségével mindkét oldalon. Ezt a csavart kimentettem az sg90 szervomotor készletemből.

Ellenőrizze, hogy az összes vezeték megfelelően van -e forrasztva multiméterrel, ellenőrizze a csatlakozást.

Győződjön meg arról, hogy minden eszköz megfelelő feszültséget kap.

Megjegyzés a készülék áramellátásával kapcsolatban. A készülék áramellátásához 3,7 V -os akkumulátort használtam, és ez elég jó, mivel az összes érzékelő és a wemos mikrokontroller 3 V -on működik. Tehát, ha több külső érzékelőt tervez használni, győződjön meg arról, hogy 3 V feszültséggel működnek. Ha az akkumulátor lemerülőben van, az SD -kártya leáll, ez azért van, mert a feszültség nem elegendő az SD -kártya modulhoz. Tehát az akkumulátor töltése megoldja a problémát. Az egyetlen hátránya, hogy nem tudja kihasználni az akkumulátor teljes potenciálját. Ennek egyik megoldási módja a töltőmodul használata. Ez a modul 5V -ra emeli a feszültséget, így nem lesz gond az összes érzékelő futtatásával.

3. lépés: A kód megértése

Ahogy az elején mondtam, 3 dolgot fogunk követni: FALL, STEPS és HŐMÉRSÉKLET.

Ez nem korlátozott, hozzáadhat bármilyen más érzékelőt, például szívverést, oximétert stb., És további egészségügyi adatokat kaphat. Egyelőre 2 érzékelőt fogok használni, amelyek gyorsulásmérő és hőmérséklet.

A hőmérséklet megállapítása egyszerű. Az érzékelő csatlakoztatása után a DALLAS TEMPERATURE könyvtárat használjuk a Celsius fok meghatározásához.

A lépések és az esés megkereséséhez a gyorsulásmérőt fogjuk használni. A kód azzal kezdődik, hogy megkeressük az X, Y és Z tengely 3 gyorsulási értékét, majd meghatározzuk az ebből eredő gyorsulást.

Most két előre meghatározott ütéstartó van, amelyek lépésre és esésre vonatkoznak. Tehát amikor az eredő gyorsulás átlépi ezt a küszöböt, lépést vagy esést észlel.

Most, hogy az esés értéke fontosabb, hogy helyes legyen, hozzáadtam egy esés -érvényesítési függvényt, ahol ha zuhanást észlel, akkor azt is ellenőrzi, hogy az orientáció megváltozott -e, és ha a személy tétlen. HA ez a két szabály igaz, akkor az esés megerősítést nyer, és az üzenet elküldésre kerül az adatbázisba.

Ezzel egyidejűleg az eszköz rögzíti az összes adatot, és az SD -kártyára írja, és 30 percenként (módosítható) az értékeket elküldi a google firebase -hez, ahol a valós idejű adatbázisban tárolják.

A küszöbértékek meghatározásához felkötöttem a készüléket a derekamra, és elkezdtem különböző műveleteket végezni, miközben a kód felírta a gyorsulási értéket az SD -kártyára. Aztán később importáltam az értéket az Excelbe, és egy vonaldiagramot rajzoltam az összes érték elemzéséhez. Hozzáadtam néhány fenti grafikont. Láthatja, hogy a különböző műveletek hogyan mutatnak különböző gyorsulásmérő értékeket.

4. lépés: A WIFI és a Google Database beállítása

A rendelkezésre álló összes adat birtokában meg kell találnunk a tárolás módját, hogy felhasználhassuk egy egészségügyi profil készítéséhez és nyomon követhessük nagyszülei egészségét.

Tehát az adatok tárolásához és valós idejű felhasználásához a Google Firebase -t használjuk, és ennek eléréséhez az Esp8266Firebase könyvtárat fogjuk használni.

A tűzbázis beállításához kövesse ezt a folyamatot. Ezt követően rendelkeznie kell egy titkos kulccsal és egy host linkkel. Csak adja hozzá ezt a kettőt az alábbi kódhoz a wifi nevével és jelszavával együtt:

#define FIREBASE_HOST "YOUR_FIREBASE_PROJECT.firebaseio.com"

#define FIREBASE_AUTH "YOUR_FIREBASE_DATABASE_SECRET" #define WIFI_SSID "YOUR_WIFI_AP" #define WIFI_PASSWORD "YOUR_WIFI_PASSWORD"

Ez az. Az könnyű volt. Készülékünk most csatlakozott az online adatbázishoz, ahol az összes egészségügyi adat tárolódik. Most ezekből az adatokból készíthetünk diagramot az Excelben, vagy készíthetünk egy egyszerű weboldalt az adatok vizuális megtekintéséhez, vagy akár egy alkalmazáshoz való csatlakoztatáshoz.

Megjegyzés: Annak ellenőrzéséhez, hogy sikeresen hozzáadta -e a könyvtárat, és hogy működik -e az eszközével, próbálja meg feltölteni a könyvtárban található példavázlatokat. Kipróbálhatja a beginner_start_here nevet.

5. lépés: A WEMOS D1 programozása

A kód feltöltése előtt telepítenünk kell néhány dolgot.

Tábla:

• Először nyissa meg az Arduino ide programot, és lépjen az Eszközök fórumok kezelőjébe, majd keresse meg az ESP8266 közösség által az esp8266 kifejezést. Kattintson a telepítés gombra, és várja meg, amíg települ.
• Most hozzáadtuk a táblát, hogy kiválasszuk azt a Wemos D1 R1 Eszközök táblához

Könyvtárak

• Telepítenünk kell két könyvtárat, a Firebase ESP8266 klienst a Mobizt és egy vezetéket Jim Studt.
• Ehhez nyissa meg a Vázlat befoglalása könyvtár kezelése könyvtárakat. Keresse meg a fenti két könyvtárat, és telepítse őket.

Most mindent telepítettünk a kód futtatásához. Töltse fel az alábbi kódot, és kész!

6. lépés: Csatlakoztassa Android -alkalmazását [nem kötelező]

Az MIT app feltalálóját használtam, amely egy ingyenes drag and drop alkalmazáskészítő. Nagyon egyszerű így elkészíteni egy alkalmazást. Minden alkalmazás ellenőrzi az adatbázisban lévő értékeket, és megjeleníti azokat. Itt található az alkalmazás feltalálójának projektfájlja. Csak adja hozzá az AUTH KEYS és a HOSTNAME nevét a fent látható módon, és ennyi.

7. lépés: Csatlakoztassa az eszközt hordható eszközhöz

Most, hogy minden fel van állítva, már csak az marad hátra, hogy egy ruhadarabhoz, például pulóverhez rögzítse. Bármilyen más ruházatot használhat, amelyet a nagyszülei is szeretnek. Egyelőre a pulóver bal oldalán rögzítettem a készüléket a hónalj alatt futó hőmérséklet -érzékelővel együtt a hőmérséklet mérésére. Maszkolószalagot használtam hozzá, ami nyilvánvalóan nem a legjobb módszer. Ezt csak néhány napig használom tesztelésre.

Készíthet egy kis tasakot ruhából, és varrhatja a pulóver belsejébe, hogy megtartsa a készüléket és egy hüvelyt a hőmérséklet -érzékelő működtetéséhez. Mivel nem vagyok túl jó a dolgok összefűzésében, ezt nem tettem meg. De anyám hamarosan megoldja.

8. lépés: Tegyen többet a GranCare segítségével

Itt csak két érzékelőt használtam, de mindig adhat hozzá többet. Csatlakoztathatja a WEMOS összes fel nem használt csapját a fejlécekhez, majd külsőleg több érzékelőt csatlakoztathat, hogy a legtöbbet hozza ki az érzékelőből. Hozzáadhat egy szívérzékelőt, majd óránként felveheti a nagyszülő szívverését, és hozzáadhatja az adatbázishoz, vagy több hőmérséklet -érzékelőt is hozzáadhat. Addig folytathatja a hozzáadást, amíg a WEMOS nem támogatja, vagy az akkumulátor nem tudja kezelni.

Nagyjából ennyi. Vigyázz a nagyszüleidre, ahogy mondják: "A nagyszülők szerelme soha nem fog megöregedni."

FRISSÍTÉS használat után: Így nagyanyámat egy hétig használom a készüléket. Azt mondta, hogy a készülék néha közbejön, de most már megszokta. Tehát itt van, amit megtanultam egy hét használat során.

• Az esésérzékelés tökéletesen működik. Riasztásokat kaptam, amikor az elmúlt héten kétszer megcsúszott. Vannak esetek, amikor hamis riasztás van, így talán a küszöb megváltoztatása segíthet.
• A testhőmérséklet adatai tökéletesek.
• Egy másik probléma, hogy az akkumulátor gyorsan lemerül a 300 mAh -s akkumulátorommal !. Próbáljon nagyobb elemeket használni a használati idő meghosszabbításához, de győződjön meg arról, hogy az eszköz súlya nem sokat változik.

Jegyzet:

Ez az első tanulságom, biztos vagyok benne, hogy vannak hibák, amelyeket figyelmen kívül hagytam. Kérjük, tegye meg észrevételeit az alábbiakban, ha talál ilyet, és ne habozzon kétségeit feltenni. Megpróbálok minél hamarabb válaszolni.