Khóa luận tốt nghiệp: Xây dựng hệ thống đo nhịp tim dựa trên cảm biến và Internet of Things

Trong bối cảnh công nghệ y tế đang phát triển nhanh chóng, việc theo dõi sức khỏe cá nhân, đặc biệt là các chỉ số sinh học quan trọng như nhịp tim, đã trở thành mối quan tâm hàng đầu. Các bệnh lý tim mạch vẫn là nguyên nhân gây tử vong và tàn tật đáng kể trên toàn cầu. Trước đây, việc giám sát nhịp tim thường đòi hỏi thiết bị chuyên dụng tại cơ sở y tế, gây bất tiện cho người bệnh và người cao tuổi. Tuy nhiên, sự bùng nổ của công nghệ cảm biến và Internet of Things (IoT) đã mở ra tiềm năng lớn cho các giải pháp theo dõi sức khỏe tại nhà, giúp phát hiện sớm những dấu hiệu bất thường và kịp thời có biện pháp can thiệp. Đề tài này tập trung vào việc xây dựng một hệ thống đo nhịp tim hiệu quả, tận dụng sức mạnh của cảm biến và IoT để đóng góp vào xu hướng y tế thông minh, nâng cao chất lượng cuộc sống cho cộng đồng.

Cá nhân quan tâm đến theo dõi sức khỏe, người cao tuổi, bệnh nhân tim mạch cần giám sát từ xa hoặc tại nhà, cũng như sinh viên và nhà nghiên cứu trong lĩnh vực IoT và kỹ thuật y sinh.

Đề tài trình bày việc "Xây dựng hệ thống đo nhịp tim dựa trên cảm biến và Internet of Things" (IoT), nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về "chăm sóc sức khỏe" cá nhân và giám sát bệnh nhân tại nhà. Hệ thống này được thiết kế để theo dõi các chỉ số sinh học quan trọng như nhịp tim và nồng độ "oxy trong máu" ("SpO2") một cách liên tục và theo thời gian thực. Về phương pháp, nghiên cứu tập trung vào giải pháp đo không xâm lấn, sử dụng cảm biến quang học tiên tiến như MAX30100. Phần cứng bao gồm vi điều khiển ESP8266 để xử lý và truyền dữ liệu, màn hình OLED 0.96 inch để hiển thị thông số, và sử dụng giao tiếp I2C để kết nối các linh kiện. Phần mềm được phát triển trên môi trường Arduino IDE, tối ưu hóa chương trình để đọc dữ liệu từ "cảm biến", xử lý tín hiệu, và hiển thị kết quả một cách chính xác và ổn định. Điểm nổi bật là khả năng kết nối "Internet of Things" thông qua Wi-Fi, tích hợp với nền tảng "Blynk" để người dùng có thể theo dõi dữ liệu sức khỏe từ xa trên điện thoại thông minh hoặc trình duyệt web. Ngoài ra, hệ thống còn tích hợp dịch vụ Twilio để gửi cảnh báo tự động qua cuộc gọi khi phát hiện nhịp tim quá cao hoặc quá thấp, tăng cường khả năng phản ứng kịp thời trong các trường hợp khẩn cấp. Hệ thống mang lại giá trị ứng dụng cao trong lĩnh vực "y tế thông minh", cung cấp một giải pháp tiện lợi, chính xác và hiệu quả để phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường về tim mạch, đặc biệt hữu ích cho người cao tuổi và bệnh nhân có tiền sử bệnh tim. Qua đó, góp phần nâng cao ý thức chủ động trong việc quản lý sức khỏe cá nhân và tối ưu hóa quy trình giám sát từ xa.