Kotak Perawat: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

'Nurse Box' adalah sistem pemindai vital pribadi yang dapat digunakan seseorang di rumah untuk secara teratur memeriksa suhu dan denyut nadi mereka dengan sedikit atau tanpa usaha. Kotak perawat mencatat dan menyimpan data suhu dan denyut nadi Anda dan bahkan melangkah lebih jauh untuk mengirimi Anda peringatan ketika tanda-tanda vital telah melewati tingkat keamanan. Perangkat ini dalam versi idealnya membantu Anda menyimpan data kesehatan penting untuk analisis dan memberi tahu Anda jika ada sesuatu yang salah. 'Nurse Box' sama sekali bukan pengganti dokter atau penanggap darurat melainkan, perawat otomatis yang memeriksa Anda sesering yang Anda inginkan dan memberi tahu Anda setiap kali ada data penting yang tidak tersedia.

Langkah 1: Rencana Asli dan Evolusinya:

Rencana awal adalah untuk merancang Kotak Perawat seperti yang dijelaskan di atas dengan sensor suhu yang berfungsi penuh, sirkuit penginderaan denyut nadi. Awalnya saya ingin memasukkan aplikasi android yang memvisualisasikan data ini seperti yang dikirim dari Nurse Box.

Untuk memberikan beberapa konteks, selain "membuat" sirkuit minimal seperti yang dipersyaratkan di kelas lab di sekolah menengah, saya tidak pernah benar-benar membuat sirkuit apa pun sampai semester ini. Saya lebih dari seorang programmer dan merasa nyaman berurusan dengan kode yang kompleks daripada sirkuit sederhana. Ketika saya mendaftar untuk 297DP dengan Profesor Charles Malloch, saya tahu ini akan keluar dari zona nyaman saya di mana saya memiliki kemungkinan besar untuk gagal. Saya mencoba untuk menjaga proyek tujuan saya cukup keras karena saya tahu bahwa jika saya membidik sesuatu yang lebih sulit hanya karena rekan-rekan saya mengerjakan proyek yang lebih canggih, saya akan gagal dan kecewa. Jadi, rencana awal tidak ada yang canggih di atas kertas, tetapi berdiri di puncak kurva pembelajaran yang curam bagi saya pribadi. Saya menguji banyak sirkuit mini mencoba memahami kontrol yang dimiliki arduino di sirkuit dan bagaimana saya bisa memanipulasinya dengan kode. Saya banyak membaca tentang Arduino dan mengerjakan seluruh kit penemu SparkFun. Itu adalah proses tetapi cara yang fantastis untuk benar-benar memahami sirkuit dan kode. Setelah beberapa minggu eksplorasi kit penemu, saya memulai misi saya. Saya bekerja di sirkuit suhu yang membutuhkan waktu beberapa minggu untuk memahami dan membuat kode. Meskipun implementasi langsung ada secara online, saya ingin memahami dan melakukan setiap baris kode sendiri. Rangkaian denyut nadi lebih menantang karena berhubungan dengan berbagai jenis kapasitor dan IC-LM324. Ini memperumit sirkuit saya dan saya harus mengurangi rencana saya untuk menggabungkan modul bluetooth dan aplikasi Android untuk memvisualisasikan data. Itu bisa dilakukan dan saya sudah banyak membaca dan belajar apa yang perlu saya lakukan untuk mengimplementasikan ini tetapi waktu terbatas.

Langkah 2: Penelitian Selesai:

Penelitian adalah salah satu aspek yang paling integral dan memakan waktu dari proyek ini dan kursus ini. Saya menghabiskan waktu berjam-jam untuk memahami konsep abstrak di balik arduino dan sirkuit. Melihat diagram sirkuit dan menempatkan komponen bukanlah bagian yang sulit- itu datang dengan diagram sirkuit atau memahami mengapa skema muncul di google seperti itu. Membaca tentang vital dan memahami apa arti data dan cara terbaik untuk menyajikannya kepada pengguna Nurse Box adalah kunci dalam membentuk tujuan dan visi saya untuk proyek ini. Saya tidak menemukan artikel ilmiah yang membantu seperti teks yang disederhanakan dan video youtube yang memecah aliran dalam sebuah sirkuit. Sering kali, setelah membaca, saya ingat menatap sirkuit saya menyadari bahwa "itu bekerja tetapi tidak seperti yang saya pikirkan." Mengetahui teori di kelas sangat berbeda dengan membaca teori mencari cara untuk mengimplementasikannya pada sebuah proyek. Segala sesuatu yang tampak tidak penting seperti resistor pada skema di buku teks menjadi signifikan. Konsep yang saya pelajari sangat berharga. Saya bahkan masuk ke lubang kelinci komunikasi nirkabel dan enkripsi keamanan pertukaran kunci Diffie-helman untuk menerapkan cara aman untuk mengirim data dari sistem ke telepon. Terus terang, bagian paling menarik dari keseluruhan proyek adalah lima jam yang saya habiskan untuk memahami kriptografi, sandi Caesar, algoritma RSA, dan algoritma Diffie-Helman. Namun, saya tidak dapat membawa proyek ke tingkat di mana saya dapat menerapkan salah satu dari hal-hal baru yang menakjubkan yang saya pelajari selama proyek berlangsung.

Langkah 3: Kesulitan yang Dihadapi:

Tantangan datang dalam dua bagian: pribadi dan perkembangan. Tantangan pribadi yang terlibat meremehkan komitmen waktu yang diperlukan untuk kelas lain yang memakan waktu yang ingin saya simpan untuk proyek ini. Keterampilan manajemen waktu yang lebih baik dan pandangan yang lebih bersih dari gambaran besar akan membantu saya menyelesaikan keseluruhan proyek dalam waktu daripada versi skala.

Tantangan perkembangan sangat banyak. Memahami konsep membutuhkan waktu dan banyak membaca. Implementasinya masih lebih sulit karena bola melengkung seperti papan tempat memotong roti yang rusak dan bagian-bagian yang harus diganti dengan bagian-bagian penting membuat eksplorasi lebih sulit tetapi lebih menyenangkan. Menjalankan kode tidak apa-apa, tetapi memastikan itu melakukan apa yang saya pikir melibatkan banyak mengaduk-aduk dengan multi-meter dan aspek tersulit tentang itu adalah saya tidak tahu apa yang saya cari. Menjelang akhir, tantangan perkembangan menjadi lebih signifikan ketika saya mencoba mengimplementasikan modul bluetooth dan itu melibatkan perombakan seluruh sirkuit. Masalah lain adalah akurasi yang ditawarkan oleh Nurse Box. Nilai suhu tidak aktif dan perlu diperhitungkan. Jika kita ingin mendapatkan suhu dari bagian tubuh yang tertutup, kita perlu menyusun sirkuit dengan lapisan pakai dan lempar untuk sensor sehingga higienis dan akurat.

Langkah 4: Perubahan Diperlukan di M5:

Makerspace M5 adalah ruang yang ideal untuk pengembangan proyek ini. Masuk ke minggu pertama setelah saya memilih proyek yang ingin saya kerjakan, tidak banyak yang saya harapkan untuk dipelajari di luar topik khusus tentang vital dan sirkuit yang berkaitan dengannya. Namun, Makerspace memungkinkan saya untuk berdiskusi dengan rekan-rekan saya tentang proyek mereka sebanyak yang saya pikirkan tentang proyek saya dan dalam prosesnya saya yakin saya telah belajar jauh lebih banyak daripada yang seharusnya. Proyek Ayan Sengupta tentang pencocokan pola mengajari saya banyak hal tentang pembelajaran mesin, bot pelatihan, dan penggunaan vektor eigen (akhirnya!). Proyek Stephen Lendl tentang tampilan Cuaca di cermin memperkenalkan saya pada Raspberry Pi dan membantu saya menyadari kekuatan API dan Python untuk mendapatkan pembaruan waktu nyata pada suatu sistem. Ben Button dan saya duduk untuk mencari tahu transistor dan bagaimana transistor dapat digunakan untuk memutar rotor dengan aliran arus sekuensial. Saya mendapatkan lebih banyak dari ruang pembuat itu daripada apa yang saya masukkan dan itu sebagian besar karena budaya yang dijunjung tinggi di tempat itu di mana kita bisa belajar apa saja dari siapa pun. Saya pribadi tidak akan merampingkan apa pun di ruang itu tetapi saya yakin berharap saya memanfaatkan kelimpahan pengetahuan di ruangan itu dengan membuat mereka berkomentar dan menyarankan ide tentang proyek saya.

Langkah 5: Prestasi:

Prestasi yang berkaitan dengan Nurse Box sangat rendah hati. Sirkuit sensor suhu dan pulsa dari awal terus terang adalah semua yang bisa saya tunjukkan di demo sebagai pencapaian yang tidak banyak bicara. Namun, prosesnya telah mengajari saya lebih dari teks apa pun yang saya baca dalam dua bulan terakhir. Saya belajar banyak tentang vital manusia, biologi di baliknya dan fisika dalam mengukurnya. Saya mengembangkan sirkuit dari awal dan membandingkannya dengan model yang ada dan belajar dalam proses tentang perangkap yang saya buat saat membuat sirkuit. Saya akhirnya mengerti koneksi dan penggunaan arduino, dan bagaimana membaca lembar data untuk IC yang terlibat dalam proyek ini dengan lebih baik. Seperti yang disebutkan, saya mempelajari hampir semua yang saya ketahui tentang kriptografi dari awal untuk kelas ini dan saya pikir saat ini saya memiliki pengetahuan dasar untuk mengembangkan sistem keamanan kasar di Python. Saya bahkan merasa sangat termotivasi untuk mulai menulis algoritme untuk kriptografi Diffie-Hellman. Selain itu, saya belajar banyak tentang pembelajaran mesin, pencocokan pola, raspberry Pi dan transistor dari rekan-rekan saya selama waktu saya di kursus. Saya juga belajar tentang Aplikasi Android di Android Studio dan saya tahu saya dapat melanjutkan di mana saya tinggalkan di musim panas untuk memvisualisasikan data yang dikumpulkan.

Langkah 6: Cara Membuat Kotak Perawat Anda Sendiri

Memahami tujuan adalah prioritas utama. Saya memiliki salah tafsir besar tentang konsep pulsa dan tekanan yang membuat saya mundur dua minggu. Setelah konsep turun, saya akan merekomendasikan memulai dari sirkuit yang sangat sederhana jika Anda tidak terbiasa dengan sirkuit seperti saya. Sangat penting untuk mengetahui fungsi bagian dan perangkat dan aliran umum sistem sebelum Anda terjun ke pembuatan sirkuit yang rumit. Setelah selesai, memecah proyek menjadi beberapa tahap dan mengerjakannya akan menjadi penting. Saya memecah proyek menjadi sensor suhu, sensor denyut nadi, modul bluetooth, aplikasi android. tahapan. Dengan sangat cepat saya menyadari apa yang dapat saya harapkan untuk dicapai dalam waktu terbatas yang saya miliki dan apa yang tidak dapat saya capai. Ini membantu pekerjaan dengan sangat realistis dan membuat keseluruhan proyek tidak tampak menakutkan. Mengikuti langkah-langkah secara membabi buta di situs web akan menyebabkan banyak masalah dan fungsionalitas yang sangat terbatas. Anda ingin memahami bagaimana sirkuit Anda berperilaku sehingga Anda dapat mengubahnya menjadi apa yang Anda bayangkan. Adapun bagian dari proyek yang sedang dikerjakan - modul bluetooth dan aplikasi android, saya akan melakukannya dengan mengerjakan pengaturan dan penerimaan modul bluetooth secara terpisah dan kemudian mengintegrasikannya ke dalam sirkuit dengan penyesuaian yang diperlukan.

Kode Arduino melibatkan aliran berurutan untuk mengaktifkan, menerima, dan memanipulasi data secara berulang. Setelah ini dipahami, Anda hanya perlu mencari cara mengaktifkan port atau menerima data. Ada perincian logis yang pasti tentang ini dan men-debug kode dan menganalisis rangkaian dengan multi-meter adalah cara yang bagus untuk melakukannya.

Langkah 7: Langkah Selanjutnya:

Nurse Box memiliki peran yang kuat untuk dimainkan dari sudut pandang pengguna. Namun, dalam bentuknya saat ini, kami membatasi transmisi data Nurse Box untuk transmisi nirkabel jarak dekat melalui bluetooth. Jika kita dapat memutakhirkan arduino ke Raspberry Pi, yang dalam retrospeksi seharusnya saya mulai, kita dapat dengan mudah menggunakan Wifi untuk transmisi data jangka panjang sebagai akibatnya dokter pribadi pengguna atau katakanlah, kerabat dekat, bisa menjadi disimpan dalam lingkaran sehubungan dengan tanda-tanda vital. Lebih banyak vital dapat ditambahkan seperti tekanan dan ini akan membuat Kotak Perawat semakin kuat. Memasukkan komponen use and throw di atas sensor suhu tanpa mengurangi akurasi akan menjadi penting jika kita ingin mengukur suhu dari bagian tubuh yang tertutup. Penyesuaian efisiensi dan akurasi serta mengoptimalkan aliran data dan mengamankan transmisi data akan menjadi langkah terakhir sebelum Nurse Box dapat diperkenalkan kepada pengguna. Ada kebutuhan dan ruang yang pasti di masyarakat untuk konsep pemindai vital pribadi yang menawarkan sebanyak yang dilakukan Nurse Box. Banyak tantangan di depan tapi saya percaya itu pantas untuk dicoba.