GranCare: Taskukokoinen terveysmonitori!: 8 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Joten aloitan, minulla on isoäiti. Hän on vähän vanha, mutta erittäin hyväkuntoinen ja terve. Hyvin äskettäin olimme olleet lääkärissä kuukausitarkastuksessa ja lääkäri neuvoi häntä kävelemään joka päivä vähintään puoli tuntia pitämään nivelet terveinä. Tarvitsimme tavan nähdä kuinka paljon hän on kävellyt. Älykello olisi auttanut, mutta meillä ei olisi siihen varaa. Ei vain askeleita, isoäiti halusi saada pienen terveyspakkauksen, jotta hän voisi tarkistaa itsensä.

Tästä syystä ajattelin tehdä tämän projektin.

Myös putoaminen on yksi yleisimmistä ja vaarallisimmista tapahtumista, ja viime kerralla kun isoäitini kaatui, olimme myöhässä tietäessämme, ja sen voisin havaita aikaisemmin, joten päätin lisätä myös pudotustunnistimen.

Ja nähdäkseni, tuleeko mummollani kylmä tai kuume, varhain alkaneet, lisäsin lämpötila-anturin kehon lämpötilan mittaamiseen.

Keskityn näihin asioihin tässä projektissa. Voit aina lisätä lisää antureita, jotta ne olisivat tehokkaampia henkilökohtaiseen käyttöön.

Vaihe 1: Tarvittavat asiat

• Wemos D1 mini x1 (linkki)
• SD -korttimoduuli x1 (linkki)
• Kiihtyvyysmittari MPU6050 x1 (linkki)
• 3.7v Lipo -akku x1 (linkki)
• TP4056 -latausmoduuli x1 (linkki)
• Lämpötila -anturi DS18B20 x1 (linkki)
• Liukukytkin x1 (linkki)
• Johdot

Valinnainen

• 3D tulostin
• 2 mm ruuvit
• Nauhakaapeli

Vaihe 2: Yhdistä kaikki toisiinsa

Yllä on kytkentäkaavio. Se on aika suoraviivaista. Juottoa varten riisutin nauhakaapelin yksittäisjohtoihin, koska nämä johdot ovat erittäin ohuita (28 AWG). Jos nauhakaapeli ei ole ympärilläsi, voit käyttää mitä tahansa lankaa.

Lisäsin kuvan, kun kaikki liitännät on tehty. Voit zoomata kuvaa ja seurata myös liitäntöjä. Älä välitä juotoksesta, se ei ole kovin hyvä, uusi.

Lämpötila-anturia varten sinun on lisättävä vetovastus positiivisen ja signaalilinjan väliin, jotta anturi toimii oikein. Liitä myös urospuoliset hyppyjohtimet päihin, jotta voit liittää sen naaraspuolisiin liittimiin ulkopuolelta.

Olen tehnyt kotelon kaikille komponenteille, koska minulla on kotona 3D -tulostin. Sinun ei tarvitse tehdä sitä. Pikemminkin voit tehdä itsellesi pahvilaatikon tai käyttää pientä astiaa kaiken elektroniikan sijoittamiseen. Varmista, että kiihtyvyysmittari on kiinni kotelon rungossa, jos aiot tehdä oman kotelon.

Tulostuskotelo. [Valinnainen] Kolme tiedostoa on kaksi. Ylä- ja alakotelo ja kytkin. Kytkimen kiinnitys on helppoa. Olen lisännyt kuvia yllä, voit seurata sitä. Tulostin tiedostot 50% täyteaineella, 0,2 mm korkeudella. Saat alkuperäiset vaiheetiedostot täältä, jos haluat muuttaa kotelon muotoilua.

Kun kaikki on koottu, aseta SD -kortti moduulin sisään ja sulje laite ja käytä kahta 2 mm: n ruuvia kummallakin puolella. Pelastin tämän ruuvin sg90 -servomoottorisarjastani.

Varmista, että kaikki johdot on juotettu oikein yleismittarilla tarkistamalla liitettävyys.

Varmista, että kaikki laitteet saavat oikean jännitteen.

Huomautus laitteen virran kytkemisestä. Laitteen virransyöttöön olen käyttänyt 3,7 voltin akkua ja se on tarpeeksi hyvä, koska kaikki anturi ja wemos -mikrokontrolleri voivat toimia 3 voltin jännitteellä. Joten jos aiot käyttää enemmän ulkoisia antureita, varmista, että ne toimivat 3 voltin jännitteellä. Myös akun tyhjentyessä SD -kortti lakkaa toimimasta, koska jännite ei ole riittävä SD -korttimoduulille. Joten akun lataaminen ratkaisee ongelman. Ainoa haittapuoli on, ettet voi käyttää akun kaikkia mahdollisuuksia. Yksi tapa ratkaista tämä on käyttää tätä latausmoduulia. Tämä moduuli nostaa jännitteen 5 volttiin, joten sinulla ei ole ongelmia kaikkien antureiden käyttämisessä.

Vaihe 3: Koodin ymmärtäminen

Kuten sanoin alussa, seuraamme kolmea asiaa: FALL, STEPS ja LÄMPÖTILA.

Tämä ei ole rajoitettua, voit lisätä minkä tahansa muun anturin, kuten sykkeen, oksimetrin jne., Ja saada lisää terveystietoja. Käytän toistaiseksi 2 anturia, jotka ovat kiihtyvyysanturi ja lämpötila.

Lämpötilan löytäminen on suoraviivaista. Kun anturi on kytketty, löydämme Celsius -asteen kirjastosta DALLAS TEMPERATURE.

Käytämme kiihtyvyysmittaria löytääksesi vaiheet ja pudotuksen. Koodi alkaa etsimällä 3 akselin X, Y ja Z kiihtyvyysarvo ja määrittämällä sitten tuloksena oleva kiihtyvyys.

Nyt on olemassa kaksi ennalta määritettyä puimitilaa, jotka ovat askelta ja laskua varten. Joten aina, kun tuloksena oleva kiihtyvyys ylittää tämän kynnyksen, havaitaan askel tai lasku.

Koska pudotusarvo on tärkeämpää olla oikea, olen lisännyt pudotuksen validointitoiminnon, jossa jos putoaminen havaitaan, se myös tarkistaa, onko suunta muuttunut ja onko henkilö joutokäynnillä. JOS nämä kaksi sääntöä pitävät paikkansa, pudotus vahvistetaan ja viesti lähetetään tietokantaan.

Tämän lisäksi laite tallentaa kaikki tiedot ja kirjoittaa sen sd -kortille ja 30 minuutin välein (voidaan muuttaa) arvot lähetetään google firebaseen, jossa ne tallennetaan reaaliaikaiseen tietokantaan.

Kynnyksen arvojen määrittämiseksi kiinnitin laitteen vyötärölleni ja aloin tehdä erilaisia toimintoja, kun koodi kirjoitti kiihtyvyysarvon SD -kortille. Sitten myöhemmin tuon arvon Exceliin ja piirsin viivakaavion kaiken arvon analysoimiseksi. Olen lisännyt joitain yllä olevia kaavioita. Voit nähdä, kuinka eri toiminnot näyttävät erilaisia kiihtyvyysmittarin arvoja.

Vaihe 4: WIFI- ja Google -tietokannan määrittäminen

Kaikkien saatavilla olevien tietojen perusteella meidän on löydettävä tapa tallentaa ne, jotta voimme käyttää niitä terveysprofiilin luomiseen ja isovanhempiesi terveyden seurantaan.

Joten tietojen tallentamiseen ja reaaliaikaiseen käyttöön käytämme Google Firebasea, ja tämän saavuttamiseksi käytämme Esp8266Firebase -kirjastoa.

Voit määrittää palokannan noudattamalla tätä prosessia. Tämän jälkeen sinulla pitäisi olla salainen avain ja isäntälinkki. Lisää nämä kaksi alla olevaan koodiin yhdessä wifi -nimesi ja salasanasi kanssa:

#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"

Se siitä. Se oli helppoa. Laitteemme on nyt yhteydessä online -tietokantaan, johon kaikki terveystiedot on tallennettu. Nyt voimme käyttää näitä tietoja Excelin kaavion luomiseen tai yksinkertaisen verkkosivuston luomiseen nähdäksesi tiedot visuaalisesti tai jopa liittää ne sovellukseen.

Huomautus: Jos haluat tarkistaa, oletko lisännyt kirjaston onnistuneesti ja toimiiko se laitteesi kanssa, kokeile ladata kirjastossa olevia esimerkkiluonnoksia. Voit kokeilla nimeä beginner_start_here.

Vaihe 5: WEMOS D1 -ohjelmointi

Ennen kuin lähetämme koodin, meidän on asennettava muutama asia.

Hallitus:

• Avaa ensin Arduino ide ja siirry Tools Board Boards -päällikköön ja etsi sitten esp8266 by ESP8266 -yhteisö. Napsauta asennus ja odota asennusta.
• Olemme nyt lisänneet levyn valitaksesi sen siirtyäksesi Työkalut Board Wemos D1 R1: een

Kirjastot

• Meidän on asennettava kaksi kirjastoa Mobiztin Firebase ESP8266 -asiakas ja yksi lanka Jim Studt.
• Voit tehdä tämän siirtymällä Sketch Include library Hallitse kirjastoja. Etsi yllä olevat kaksi kirjastoa ja asenna ne.

Olemme nyt asentaneet kaikki tarvittavat koodin suorittamiseen. Lataa alla oleva koodi ja olet valmis!

Vaihe 6: Yhdistä Android -sovelluksesi [valinnainen]

Käytin MIT -sovellusten keksijää, joka on ilmainen vedä ja pudota -sovellusten valmistaja. Sovelluksen tekeminen tällä tavalla on erittäin helppoa. Kaikki sovellukset tarkistavat tietokannan arvot ja näyttävät ne. Tässä on sovelluksen keksijän projektitiedosto. Lisää vain AUTH KEYS ja HOSTNAME, kuten yllä on esitetty, ja siinä kaikki.

Vaihe 7: Kiinnitä laite puettavaan laitteeseen

Nyt kun kaikki on asetettu, ainoa asia, joka on jäljellä, on kiinnittää se vaatetukseen, kuten puseroon. Voit käyttää mitä tahansa muita isovanhempiesi pitämiä vaatteita. Toistaiseksi olen kiinnittänyt laitteen puseron vasemmalle puolelle yhdessä lämpötila -anturin kanssa, joka kulkee kainalon alapuolella lämpötilan mittaamiseksi. Olen käyttänyt maalarinteippiä, mikä ei tietenkään ole paras tapa. Käytän tätä vain muutaman päivän testaukseen.

Voit tehdä kankaasta pienen pussin ja ommella sen puseron sisään, jotta laite ja holkki pysyvät lämpötila -anturin käynnissä. Koska en ole kovin hyvä ompelemaan asioita, en ole tehnyt tätä. Mutta äitini korjaa asian pian.

Vaihe 8: Tee enemmän GranCarella

Tässä olen käyttänyt vain kahta anturia, mutta voit aina lisätä lisää. Voit liittää kaikki käyttämättömät WEMOS -nastat otsikkotappeihin ja kytkeä sitten ulkoisesti lisää antureita hyödyntääksesi anturia parhaalla mahdollisella tavalla. Voit lisätä sydänanturin ja ottaa isovanhempasi sykkeen joka tunti ja lisätä sen tietokantaan tai ehkä lisätä useita lämpötila -antureita. Voit jatkaa lisäämistä, kunnes WEMOS tukee tai akku kestää sen.

Siinäpä suurinpiirtein se. Pidä huolta isovanhemmistasi, kuten he sanovat: "Isovanhempien rakkaus ei koskaan vanhene."

PÄIVITÄ käytön jälkeen: Joten sain mummoni käyttämään laitetta viikon ajan. Hän sanoi, että laite tulee joskus välillä, mutta hän on tottunut siihen nyt. Joten tässä on mitä olen oppinut viikon käytön aikana.

• Putoamisen tunnistus toimii täydellisesti. Sain hälytyksiä, kun hän luiskahti kaksi kertaa viime viikolla. Joskus on väärä hälytys, joten ehkä kynnyksen muuttaminen voi auttaa.
• Kehon lämpötilatiedot ovat täydellisiä.
• Toinen ongelma on, että akku tyhjenee nopeasti 300 mAh: n akullani !. Yritä käyttää suurempia paristoja käyttöajan pidentämiseksi, mutta varmista, että laitteen paino ei muutu paljon.

Huomautus:

Tämä on ensimmäinen ohjeeni, olen varma, että olen jättänyt huomiotta virheitä. Kommentoi alle, jos löydät sellaisen, älä epäröi kysyä epäilyksiä. Yritän parhaani mukaan vastata mahdollisimman pian.