GranCare: Monitor Kesehatan Ukuran Saku!: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Jadi mari saya mulai, saya punya nenek. Dia agak tua tapi sangat bugar dan sehat. Baru-baru ini kami pergi ke dokter untuk pemeriksaan bulanannya dan dokter menyarankannya untuk berjalan kaki setiap hari selama setidaknya setengah jam untuk menjaga kesehatan persendiannya. Kami membutuhkan cara untuk melihat seberapa jauh dia telah berjalan. Jam tangan pintar akan membantu tetapi itu bukan sesuatu yang kami mampu. Tidak hanya langkah, nenek ingin memiliki seperti alat kesehatan kecil sehingga dia bisa memeriksa dirinya sendiri.

Jadi inilah alasan mengapa saya berpikir untuk melakukan proyek ini.

Juga, jatuh adalah salah satu peristiwa paling umum dan berbahaya, dan terakhir kali nenek saya jatuh, kami terlambat mengetahuinya dan itu adalah sesuatu yang dapat saya deteksi lebih cepat, jadi saya memutuskan untuk menambahkan sensor jatuh juga.

Dan untuk melihat apakah nenek saya masuk angin atau demam, awal-awal, saya menambahkan sensor suhu untuk mengukur suhu tubuh.

Saya berkonsentrasi pada hal-hal ini dalam proyek ini. Anda selalu dapat menambahkan lebih banyak sensor agar lebih efektif untuk penggunaan pribadi Anda.

Langkah 1: Hal-hal yang Dibutuhkan

• Wemos D1 mini x1 (tautan)
• Modul kartu SD x1 (tautan)
• Akselerometer MPU6050 x1 (tautan)
• Baterai Lipo 3.7v x1 (tautan)
• Modul pengisian TP4056 x1 (tautan)
• Sensor suhu DS18B20 x1 (tautan)
• Sakelar geser x1 (tautan)
• kabel

Opsional

• pencetak 3d
• sekrup 2mm
• Kabel pita

Langkah 2: Menghubungkan Semuanya Bersama

Di atas adalah diagram skematik untuk koneksi. Ini cukup lurus ke depan. Untuk menyolder, saya melepas kabel pita menjadi kabel individual karena kabel ini sangat tipis (28 AWG). Jika Anda tidak memiliki kabel pita, Anda dapat menggunakan kabel apa pun yang Anda inginkan.

Saya telah menambahkan pic dengan semua koneksi dilakukan. Anda dapat memperbesar gambar dan mengikuti koneksi juga. Jangan pedulikan penyolderan itu tidak terlalu bagus, baru untuk itu.

Untuk sensor suhu, Anda perlu menambahkan resistor pull-up antara garis positif dan sinyal agar sensor bekerja dengan benar. Juga, solder kabel jumper jantan ke ujungnya sehingga Anda dapat menghubungkannya ke pin header betina dari luar.

Saya telah membuat enklosur untuk semua komponen karena saya memiliki printer 3d di rumah. Anda tidak harus melakukannya. Sebaliknya Anda dapat membuat sendiri kotak kardus atau menggunakan wadah kecil untuk menempatkan semua barang elektronik. Pastikan akselerometer menempel di badan kasing jika Anda berencana membuat kasing sendiri.

Pencetakan kandang. [Opsional] Ada dua 3 file. Kasing atas dan bawah dan sakelar. Memasang sakelar itu mudah. Saya telah menambahkan gambar di atas, Anda dapat mengikutinya. Saya mencetak file saya dengan pengisian 50%, tinggi 0,2mm. Anda bisa mendapatkan file langkah asli di sini jika Anda ingin mengubah desain kasing.

Setelah semuanya terpasang, tempatkan kartu SD di dalam modul, lalu tutup perangkat dan gunakan dua sekrup 2mm di kedua sisi. Saya menyelamatkan sekrup ini dari set motor servo sg90 saya.

Pastikan semua kabel disolder dengan benar menggunakan multimeter dengan memeriksa konektivitas.

Pastikan semua perangkat mendapatkan tegangan yang tepat.

Catatan tentang menyalakan perangkat. Untuk menyalakan perangkat saya telah menggunakan baterai 3.7v dan itu cukup baik karena semua sensor dan mikrokontroler wemos dapat bekerja pada 3v. Jadi jika Anda berencana untuk menggunakan lebih banyak sensor eksternal, pastikan mereka bekerja pada 3v. Juga ketika baterai hampir mati kartu SD berhenti bekerja ini karena tegangan tidak cukup untuk modul kartu SD. Jadi mengisi baterai memecahkan masalah. Satu-satunya kelemahan adalah Anda tidak akan dapat menggunakan seluruh potensi baterai. Salah satu cara Anda dapat mengatasi ini adalah dengan menggunakan modul pengisian daya ini. Modul ini menaikkan tegangan ke 5v dengan cara ini Anda tidak akan mengalami masalah menjalankan semua sensor.

Langkah 3: Memahami Kode

Seperti yang saya katakan di awal kita akan melacak 3 hal: JATUH, LANGKAH, dan SUHU.

Ini tidak dibatasi, Anda dapat menambahkan sensor lain seperti detak jantung, oksimeter, dll dan mendapatkan lebih banyak data kesehatan. Untuk saat ini, saya akan menggunakan 2 sensor yaitu akselerometer dan suhu.

Menemukan suhu lurus ke depan. Setelah sensor terhubung, kami menggunakan library DALLAS TEMPERATURE untuk mencari derajat Celcius.

Untuk menemukan langkah dan jatuh kita akan menggunakan accelerometer. Kode dimulai dengan mencari nilai percepatan 3 sumbu X, Y, dan Z. kemudian menentukan percepatan yang dihasilkan.

Sekarang ada dua ambang batas yang telah ditentukan untuk langkah dan jatuh. Jadi setiap kali percepatan yang dihasilkan melewati ambang ini, langkah atau jatuh terdeteksi.

Sekarang karena nilai jatuh lebih penting untuk menjadi benar, saya telah menambahkan fungsi validasi jatuh di mana jika jatuh terdeteksi maka juga memeriksa apakah orientasi telah berubah dan jika orang tersebut menganggur. JIKA dua aturan ini benar maka kejatuhan dikonfirmasi dan pesan dikirim ke database.

Bersamaan dengan ini, perangkat mencatat semua data dan menulisnya ke kartu sd dan setiap 30 menit (dapat diubah) nilainya dikirim ke google firebase di mana ia disimpan dalam basis data waktu nyata.

Untuk menentukan nilai ambang, saya mengikat perangkat di pinggang saya dan mulai melakukan tindakan berbeda saat kode menulis nilai akselerasi ke kartu SD. Kemudian saya mengimpor nilainya ke excel dan membuat grafik garis untuk menganalisis semua nilainya. Saya telah menambahkan beberapa grafik di atas. Anda dapat melihat bagaimana tindakan yang berbeda menunjukkan nilai akselerometer yang berbeda.

Langkah 4: Menyiapkan WIFI dan Google Database

Dengan semua data yang tersedia, kami perlu menemukan cara untuk menyimpannya sehingga kami dapat menggunakannya untuk membuat profil kesehatan dan melacak kesehatan kakek-nenek Anda.

Jadi untuk menyimpan data dan menggunakannya secara realtime kita menggunakan Google Firebase dan untuk mencapai ini kita akan menggunakan library Esp8266Firebase.

Untuk menyiapkan firebase Anda dapat mengikuti proses ini. Setelah ini, Anda harus memiliki kunci rahasia dan tautan host. Cukup tambahkan keduanya dalam kode yang ditunjukkan di bawah ini bersama dengan nama dan kata sandi wifi Anda:

#define FIREBASE_HOST "YOUR_FIREBASE_PROJECT.firebaseio.com"

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

Itu dia. Itu mudah. Perangkat kami sekarang telah terhubung ke database online tempat semua data kesehatan disimpan. Sekarang kita dapat menggunakan data ini untuk membuat grafik di excel atau membuat situs web sederhana untuk melihat data secara visual atau bahkan menghubungkannya ke aplikasi.

Catatan: Untuk memeriksa apakah Anda telah berhasil menambahkan perpustakaan dan apakah berfungsi dengan perangkat Anda, coba unggah contoh sketsa yang disediakan di perpustakaan. Anda dapat mencoba yang bernama pemula_start_di sini.

Langkah 5: Pemrograman WEMOS D1

Sebelum kita mengupload kode kita perlu menginstal beberapa hal.

Papan:

• Pertama, buka ide Arduino dan buka manajer Tools Board Boards dan kemudian cari esp8266 oleh komunitas ESP8266. Klik install dan tunggu sampai install.
• Kami sekarang telah menambahkan papan, untuk memilihnya pergi ke Papan Alat Wemos D1 R1

Perpustakaan

• Kita perlu menginstal dua perpustakaan klien Firebase ESP8266 oleh Mobizt dan One wire oleh Jim Studt.
• Untuk melakukan ini, buka Sketch Sertakan perpustakaan Kelola perpustakaan. Cari dua perpustakaan di atas dan instal.

Kami sekarang telah menginstal semua yang diperlukan untuk menjalankan kode. Unggah kode di bawah ini dan selesai!

Langkah 6: Hubungkan Aplikasi Android Anda [Opsional]

Saya menggunakan penemu aplikasi MIT, yang merupakan pembuat aplikasi seret dan lepas gratis. Sangat mudah untuk membuat aplikasi dengan cara ini. Semua aplikasi melakukannya dengan memeriksa nilai dalam database dan menampilkannya. Berikut adalah file proyek untuk penemu aplikasi. Cukup tambahkan AUTH KEY dan HOSTNAME Anda seperti yang ditunjukkan di atas dan hanya itu.

Langkah 7: Pasang Perangkat ke Perangkat yang Dapat Dipakai

Sekarang semuanya sudah diatur, satu-satunya yang tersisa adalah menempelkannya ke bagian pakaian seperti sweter. Anda dapat menggunakan pakaian lain yang disukai kakek-nenek Anda juga. Untuk saat ini, saya telah memasang perangkat di sisi kiri sweater bersama dengan sensor suhu yang berjalan di bawah ketiak untuk mengukur suhu. Saya telah menggunakan selotip untuk melakukannya yang jelas bukan metode terbaik. Saya hanya menggunakan ini selama beberapa hari untuk pengujian.

Anda dapat membuat kantong kecil dari kain dan menjahitnya di dalam sweter untuk menyimpan perangkat dan selongsong untuk menjalankan sensor suhu. Karena saya tidak pandai menjahit, saya tidak melakukan ini. Tapi ibuku akan segera memperbaikinya.

Langkah 8: Melakukan Lebih Banyak Dengan GranCare

Di sini saya hanya menggunakan dua sensor tetapi Anda selalu dapat menambahkan lebih banyak. Anda dapat menghubungkan semua pin WEMOS yang tidak digunakan ke pin header dan kemudian menghubungkan lebih banyak sensor secara eksternal untuk memaksimalkan sensor. Anda dapat menambahkan sensor jantung dan kemudian mengambil detak jantung kakek nenek Anda setiap jam dan menambahkannya ke database atau mungkin menambahkan beberapa sensor suhu. Anda dapat terus menambahkan hingga WEMOS mendukung atau baterai dapat menanganinya.

Itu saja. Jaga kakek-nenek Anda, seperti yang mereka katakan, "Cinta kakek-nenek tidak akan pernah menjadi tua."

UPDATE setelah digunakan: Jadi saya membuat nenek saya menggunakan perangkat selama seminggu. Dia memang mengatakan perangkat itu kadang-kadang muncul di antara keduanya, tetapi dia sudah terbiasa sekarang. Jadi inilah yang saya pelajari dari seminggu menggunakannya.

• Deteksi jatuh bekerja dengan sempurna. Saya mendapat peringatan ketika dia tergelincir dua kali dalam seminggu terakhir. Ada kalanya ada alarm palsu, jadi mungkin mengubah ambang batas dapat membantu.
• Data suhu tubuh sempurna.
• Masalah lain adalah baterai cepat habis dengan baterai 300mAH saya!. Coba gunakan baterai yang lebih besar untuk menambah waktu penggunaan tetapi pastikan bobot perangkat tidak banyak berubah.

Catatan:

Ini menjadi instruksi pertama saya, saya yakin ada kesalahan yang saya abaikan. Silakan beri komentar di bawah jika Anda menemukannya dan jangan ragu untuk bertanya. Saya akan mencoba yang terbaik untuk membalas paling awal.