intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

20
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong hệ thống này, chúng tôi sử dụng các thiết bị cảm biến nhiệt độ, nhịp tim, và nồng độ oxy trong máu và sử dụng ứng dụng trên điện thoại hệ điều hành iOS, Android để hiển thị chỉ số và cảnh báo. Kết quả, chúng tôi đã thiết kế, thực thi thành công ứng dụng để theo dõi các chỉ số về sức khỏe trên thiết bị và theo dõi từ xa sử dụng ứng dụng Blynk trên điện thoại di động và cảnh báo qua email.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT)

  1. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 22, Số 1 (2023) XÂY DỰNG HỆ THỐNG THEO DÕI SỨC KHỎE TỪ XA SỬ DỤNG INTERNET VẠN VẬT (IoT) Trần Thành Văn*, Hoàng Đại Long Khoa Điện, Điện tử và Công nghệ Vật liệu, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế *Email: tranthanhvan@husc.edu.vn Ngày nhận bài: 22/11/2022; ngày hoàn thành phản biện: 8/12/2022; ngày duyệt đăng: 4/4/2023 TÓM TẮT Công nghệ Internet vạn vật - Internet of Things (IoT) đang trở nên rất phổ biến nhờ khả năng cho phép kết nối tất cả các thiết bị với nhau. IoT được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực như đô thị thông minh, nông nghiệp thông minh, chăm sóc sức khỏe thông minh. Với mục đích thiết kế và thực thi một ứng dụng về lĩnh vực chăm sóc sức khỏe thông minh, trong nghiên cứu này chúng tôi xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng công nghệ IoT. Trong hệ thống này, chúng tôi sử dụng các thiết bị cảm biến nhiệt độ, nhịp tim, và nồng độ oxy trong máu và sử dụng ứng dụng trên điện thoại hệ điều hành iOS, Android để hiển thị chỉ số và cảnh báo. Kết quả, chúng tôi đã thiết kế, thực thi thành công ứng dụng để theo dõi các chỉ số về sức khỏe trên thiết bị và theo dõi từ xa sử dụng ứng dụng Blynk trên điện thoại di động và cảnh báo qua email. Từ khóa: Theo dõi sức khỏe từ xa, IoT, ESP8266, cảm biến MAX30100. 1. MỞ ĐẦU Ngày nay, Internet vạn vật- Internet of Things (IoT) là một xu hướng công nghệ cho phép việc kết nối và thu thập thông tin giữa các thiết bị được thực hiện mọi lúc, mọi nơi. IoT đang được nghiên cứu, triển khiển ở rất nhiều lĩnh vực khác nhau như nhà thông minh, thành phố thông minh, nông nghiệp thông minh, chăm sóc sức khỏe thông minh [1]. Trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, việc ứng dụng Công nghệ IoT đã và đang mang lại nhiều giải pháp, ứng dụng rất tiện ích [2]. Có ba lĩnh vực ứng dụng của IoT cho chăm sóc sức khỏe: Chăm sóc bệnh cấp tính bao gồm theo dõi dấu hiệu sinh tồn, chăm sóc cấp tính từ xa cũng như phát hiện và kiểm soát các bệnh truyền nhiễm dựa trên IoT [2]; Chăm sóc bệnh mãn tính, cụ thể là theo dõi sức khỏe từ xa được sử dụng cho bệnh nhân mắc các bệnh mãn tính, đặc biệt là bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer, tiểu đường và 113
  2. Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT) suy tim [2]; Tự quản lý sức khỏe bằng cách sử dụng các thiết bị đại diện phổ biến như đồng hồ thông minh để quản lý sức khỏe bản thân, theo dõi giấc ngủ và theo dõi hoạt động thể chất [2]. Ở Việt Nam, IoT cũng được nghiên cứu và triển khai ứng dụng ở nhiều lĩnh vực khác nhau chẳn hạn như nhà thông minh và đô thị thông minh [3, 4], y tế điện tử, nông nghiệp thông minh [5 - 8]. Đặc biệt, đã có những ứng dụng để cập nhật sức khỏe từ xa của bệnh nhân trong thời kỳ đại dịch Covid-19 [9]. Điều đó cho thấy rằng việc nghiên cứu, xây dựng các ứng dụng dựa trên nền tảng công nghệ IoT. Cho lĩnh vực công nghiệp, y tế là rất cần thiết. Cùng với xu thế đó, chúng tôi đã thực hiện việc nghiên cứu, xây dựng hệ thống ứng dụng theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng IoT. Hệ thống này có khả năng đo các chỉ số về nhiệt độ, nồng độ oxy trong máu, nhịp tim và hiển thị giá trị đo được trên thiết bị đeo tay đồng thời có thể theo dõi, cảnh báo từ xa qua ứng dụng trên điện thoại di động và email. 2. GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG Với mục tiêu xây dựng hệ thống có thể theo dõi sức khoẻ từ xa sử dụng IoT, nghĩa là có thể cập nhật theo thời gian thực thông tin về nhiệt độ, nhịp tim, nồng độ oxy trong máu của người được theo dõi từ xa và đưa ra những cảnh báo khi các chỉ số này nằm ngoài giới hạn cho phép. Qua quá trình phân tích, thiết kế, chúng tôi đưa ra sơ đồ khối của hệ thống bao gồm các khối chính là khối xử lý, khối cảm biến, khối hiển thị, khối nguồn và khối dữ liệu. Sơ đồ khối của hệ thống được mô tả như Hình 1. Hệ thống phải được thiết kế như một thiết bị đeo tay, đồng thời hiển thị các thông số trên màn hình Oled, ứng dụng trên điện thoại và cảnh báo. Hệ thống này sẽ rất tiện ích cho những bệnh nhân có tiền sử về tim mạch, theo dõi sức khỏe người già từ xa và các bệnh nhân có bệnh nền khác Khối dữ liệu Khối cảm biến Khối xử lý Khối hiển thị Khối nguồn Hình 1. Sơ đồ khối của hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa. 114
  3. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 22, Số 1 (2023) Chức năng các khối của hệ thống: ✓ Khối cảm biến: Có chức năng đo giá trị nhịp tim, nồng độ oxy trong máu và nhiệt độ. ✓ Khối xử lý: Có chức năng kết nối mạng không dây, nhận giá trị đo được từ khối cảm biến của thiết bị đầu vào sau đó xuất tín hiệu ra khối hiển thị để hiển thị các dữ liệu và để truyền dữ liệu và gửi dữ liệu qua ứng dụng trên điện thoại. ✓ Khối dữ liệu Web Server: Nhận dữ liệu từ khối xử lý sau đó gửi liệu lên webserver. ✓ Khối hiển thị: Nhận tín hiệu từ khối xử lý và hiển thị các thông số ra ngoài màn hình led và loa. ✓ Khối nguồn: Cung cấp nguồn điện cho hệ thống hoạt động 3. THIẾT KẾ PHẦN CỨNG CỦA HỆ THỐNG Để xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng Internet vạn vật (IoT) có khả năng theo dõi, giám sát và cảnh báo đến người dùng và người thân biết các thông số nhằm có những giải pháp kịp thời, phòng tránh sự cố đạt hiệu quả cao, qua phân tích chức năng từng khối trong hệ thống, chúng tôi đã lựa chọn các thiết bị để thực hiện các chức năng đó như ở Hình 2. Hệ thống sử dụng ESP8266 Wemos D1 nhận và xử lý tín hiệu từ cảm biến nhịp tim, oxy trong máu và nhiệt độ, từ đó Board ESP8266 Wemos D1 Mini nhận và xử lý tín hiệu, thông báo và gửi kết quả lên màn hình OLED, Web Server và App điện thoại, đồng thời cảnh báo bằng loa và email để người thân tìm ra những giải pháp phù hợp và kịp thời. Hình 2. Các thiết bị của hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa 115
  4. Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT) 3.1. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch Hình 3. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch Dựa trên sơ đồ khối của hệ thống được trình bày như ở Hình 1 và các thiết bị được lựa chọn như ở Hình 2, chúng tôi đã xây dựng sơ đồ nguyên lý như ở Hình 3. Trong sơ đồ nguyên lý này: ✓ Mạch được cấp nguồn 5V để hoạt động. ✓ Chân SCL, SDA của cảm biến nhịp tim, nồng độ oxy và nhiệt độ được nối qua chân D5, D6 của ESP8266 nhận tín hiệu và xử lý. ✓ Chân D1, D2 của ESP8266 được nối với chân SCL và SDA của màn hình OLED để hiển thị các dữ liệu và thời gian thực. ✓ Cảm biến nhịp tim Max30100, nhiệt độ và màn hình OLED được cấp nguồn 3,3V từng ngõ ra ESP8266. 3.2. Các khối chức năng của hệ thống Trong phần này, chúng tôi trình bày chi tiết về hoạt động của các khối trong hệ thống với các thiết bị được lựa chọn bao gồm khối xử lý, khối hiển thị, khối cảm biến, khối nguồn. 3.2.1. Khối xử lý Chức năng của khối xử lý là nhận dữ liệu từ khối xử lý cảm biến thông qua giao tiếp UART sau đó sẽ xử lý gửi dữ liệu lên khối hiển thị và webserver để hiển thị và theo dõi nó. Qua quá trình tìm hiểu và tiếp cận một số vi điều khiển phổ biến và phù hợp cho mục tiêu ứng dụng của đề tài. Chúng tôi nhân thấy ESP8266 Wemeos D1 Mini là phù hợp nhất để làm khối xử lý của hệ thống ESP8266 Wemos D1 Mini có ưu điểm là nhỏ gọn, dể lập trình, tiện lợi trong việc kết nối, giao tiếp với các thiết bị ngoại vi cũng như 116
  5. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 22, Số 1 (2023) truyền nhận dữ liệu internet tốt. Nên chúng tôi quyết định chọn ESP8266 Wemos D1 Mini dùng làm trung tâm điều khiển cho khối xử lý như ở Hình 4. Thông số kỹ thuật của ESP8266: ✓ IC chính: ESP8266 Wifi SoC phiên bản ESP12, chip nạp và giao tiếp UART ✓ GPIO tương thích hoàn toàn với firmware NodeMCU ✓ Số chân I/O: 11 (tất cả các chân I/O đều có Interrupt/PWM/I2C/One-wire, trừ chân D0) ✓ Số chân Analog Input: 1 (điện áp vào tối đa 3,3V), bộ nhớ Flash: 4MB ✓ Cấp nguồn: 5VDC Micro USB hoặc vào các chân 5V, 3V3 ✓ GPIO giao tiếp mức 3,3VDC. Wifi: 2.4GHz ✓ Hỗ trợ bảo mật WPA/WPA2, tích hợp giao thức TCP/IP ✓ Thiết kế nhỏ gọn, có thể cắm trực tiếp vào test board, kích thước: 34,2 x 25,6mm 3.2.2. Khối hiển thị Hiện nay có rất nhiều loại màn hình với sự hỗ trợ thư viện rộng rãi giúp cho việc hiển thị thông tin được sắc nét và thẩm mỹ hơn. Nhưng để đáp ứng được yêu cầu thiết kế nhỏ gọn của sản phẩm vòng tay nên màn hình OLED được chọn. Màn hình OLED 0,96 inch được sử dụng cho khối này do sự nhỏ gọn và khả năng hiển thị đẹp, rõ nét vào ban ngày và tiết kiệm năng lượng tối đa. Màn hình sử dụng giao tiếp I2C cho chất lượng đường truyền ổn định và rất dễ giao tiếp chỉ với 2 chân GPIO. Giao diện truyền dữ liệu I2C bao gồm bit địa chỉ slave SA0, tín hiệu dữ liệu bus I2C SDA và tín hiệu xung clock bus I2C-SCL (D0). Cả dữ liệu và tín hiệu xung clock phải được kết nối với điện trở kéo lên được sử dụng để khởi tạo thiết bị. I2C - bus data signal (SDA) hoạt động như một kênh giao tiếp giữa máy phát và máy thu. Dữ liệu và xác nhận được gửi qua SDA. I2C - bus clock signal (SCL) Việc truyền thông tin trong bus I2C theo tín hiệu xung clock SCL. Mỗi lần truyền bit dữ liệu được thực hiện trong một khoảng thời gian xung clock SCL như ở Hình 5. Hình 4. Sơ đồ chân của ESP8266 Hình 5. Màn hình OLED 117
  6. Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT) 3.2.3. Khối cảm biến MAX30100 MAX30100 là giải pháp cảm biến đo nhịp tim tích hợp. Nó kết hợp 2 đèn LED gồm 1 LED thu và 1 LED phát. MAX30100 có vi xử lý tín hiệu tương tự với độ nhiễu thấp, nhờ những ưu điểm như vậy nên việc phát hiện xung đo nồng độ oxy và đọc tín hiệu nhịp tim một cách chính xác và ổn định. MAX30100 hoạt động từ các nguồn cấp điện 1,8V và 3,3V và có thời gian chờ không đáng kể, cho phép nguồn điện luôn được kết nối. MAX30100 tích hợp trình điều khiển LED đỏ và IR để điều chỉnh xung LED cho phép đo SpO2 và HR. Dòng LED có thể được lập trình từ 0 đến 50mA với điện áp cung cấp phù hợp. Độ rộng xung LED có thể được lập trình từ 69us đến 411us để cho phép thuật toán tối ưu hóa độ chính xác của SpO2 và HR và mức tiêu thụ điện dựa trên các trường hợp sử dụng. Chân VIN là nguồn cung cấp năng lượng hoạt động cho cảm ứng. Chân SCL là chân clock, có tác dụng đồng bộ hóa việc truyền dữ liệu giữa các thiết bị, và việc tạo xung clock đó là do thiết bị chủ (master). Chân SDA là chân truyền dữ liệu (DATA). Hai chân này luôn hoạt động ở chế độ mở, vì vậy để sử dụng được cần phải có trở. Tức là nối +5v - trở - I2C bởi các thiết bị trên giao tiếp I2C hoạt động ở mức thấp. Chân INT là chân ở chế độ trở kháng thấp cho phép dòng điện đi ra. Chân IRD là chân của LED hồng ngoại. Chân RD là chân của LED đỏ thường. Chân GND là chân nối đất của cảm biến như ở Hình 6,7. 3.2.4. Khối cảm biến nhiệt độ MLX90614 Các thông số kỉ thuật của khối cảm biến nhiệt độ ở Hình 8: ✓ Điện áp hoạt động 3,3 - 5v ✓ Chip: MLX90614 ✓ Giao tiếp: I2C ✓ Nhiệt độ đo: -40 … + 125 ° C cho nhiệt độ cảm biến chịu được và -70…+ 380°C cho nhiệt độ đối tượng đo. Độ chính xác cao 0,5°C so với nhiệt độ rộng (0…+ 50°C). Hình 6. Cảm biến Hình 7. Sơ đồ khối mô Hình 8. Cảm biến nhiệt Hình 9. Pin Lipo MAX30100 tả hoạt động của cảm độ MLX90614 biến 118
  7. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 22, Số 1 (2023) 3.2.5. Pin Lipo Một cell pin Lipo có điện áp hai đầu là 3,7V và đạt 4,2V khi được sạc đầy. Nếu sạc vượt quá điện áp này sẽ làm hỏng cell pin và có thể gây ra cháy nổ. Chính vì vậy, khi sạc pin, cần chọn đúng điện áp sạc. Hiện nay module sạc pin TP4056 đang được sử dụng khá phổ biến để sạc cho các loại pin Lipo một cell. Với các tính năng được tích hợp trên IC TP4056 giúp thuận tiện hơn cho việc sạc năng lượng như Hình 9. Bảng 1. Thông số các linh kiện trong mạch Tên linh kiện Điện áp định mức Dòng điện định mức Wemos D1 mini 5VDC 62mA MAX30100 5VDC 12mA OLED 5VDC 8mA MLX90614 5VDC Với các thông số điện áp, dòng điện của các linh kiện được sử dụng trong mạch cũng như để đáp ứng mục tiêu thiết kế nhỏ gọn thì pin Lipo là lựa chọn phù hợp cho khối nguồn của mạch. 4. XÂY DỰNG PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN Sau khi thực thi xong phần thiết kế và thi công phần cứng của hệ thống, chúng tôi tiến hành lập trình điều khiển cho module ESP8266 và sử dụng ứng dụng trên điện thoại để kết nối với thiết bị. Trong hệ thống này, chúng tôi sử dụng ứng dụng Blynk trên hệ điều hành iOS và Android để hiện thị, cảnh báo thông tin được gửi từ hệ thống. 4.1. Phần mềm lập trình ESP8266 Chúng tôi sử dụng phần mềm Arduino IDE (Arduino Integrated Development Environment) ESP8266 Wemos D1; Ngôn ngữ được sử dụng ở Arduino IDE là C/C++. Tất cả đều là mã nguồn mở, được đóng góp và hỗ trợ rất nhiều từ cộng đồng, rất thích hợp cho những ai mới bắt đầu tìm hiểu hoặc không chuyên để dễ dàng tiếp cận, nắm bắt và triển khai nhanh chóng. Arduino IDE hoạt động được trên cả ba nền tảng: Windows, MAC OS và Linux như ở Hình 10. 4.2. Ứng dụng App Blynk Blynk là một ứng dụng iOS và Android để kiểm soát thiết bị ESP8266, Arduino Raspberry Pi và thiết bị khác trên Internet. 119
  8. Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT) Hình 10. Giao diện phần mềm Arduino IDE.. Hình 11. Mô hình hoạt động App Blynk Hình 12. Lưu đồ giải thuật của ESP8266 Wemos D1 Mini. 120
  9. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 22, Số 1 (2023) Có ba thành phần chính trong nền tảng: ✓ Blynk App: Cho phép tạo giao diện cho sản phẩm của bạn bằng cách kéo thả các widget khác nhau mà nhà cung cấp đã thiết kế sẵn như ở Hình 11. ✓ Blynk Server: Chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu trung tâm giữa điện thoại, máy tính bảng và phần cứng. Bạn có thể sử dụng Blynk Cloud của Blynk cung cấp hoặc tự tạo máy chủ Blynk riêng của bạn. Vì đây là mã nguồn mở, nên bạn có thể dễ dàng tích hợp vào các thiết bị và thậm chí có thể sử dụng Raspberry Pi làm server của bạn. ✓ Library Blynk: hỗ trợ cho hầu hết tất cả các nền tảng phần cứng phổ biến, cho phép giao tiếp với máy chủ và xử lý tất cả các lệnh đến và đi. 4.2. Xây dựng chương trình điều khiển cho module thu phát ESP8266 Để module thu phát ESP8266 có thể tiến hành việc kết nối wifi, đọc, hiển thị và phát dữ liệu lên Webserver thì chúng tôi phải tiến hành cấu hình theo sơ đồ thuật toán như ở Hình 12. Hoạt động của sơ đồ giải thuật được giải thích như sau: Đối với ESP8266 Wemos D1 Mini, khi khởi động sẽ thực hiện khởi tạo kết nối và bật các chức năng cần thiết. Ban đầu nó sẽ cài đặt màn hình OLED, thiết lập ngắt timer và khôi phục cấu hình đã lưu trước đó, nếu như không có nó sẽ phát ra một mạng wifi mới và khởi tạo trang web kết nối wifi. Ở trang web này ta cấu hình wifi mới, và các thông tin cần thiết. Sau đó khởi động lại ESP8266, sau khi khởi động lại ESP8266 nó được kết nối với wifi, app Blynk. Nếu như wifi sai nó sẽ kích hoạt kết nối lại sau 5 phút và phát ra mạng wifi như trên. Còn nếu đúng nó sẽ tiếp đọc và xử lý dữ liệu nhiệt độ, nhịp tim và nồng độ oxy trong máu từ cổng UART. Và cuối cùng nó hiểu thị giá trị lên màn hình OLED, App Blynk và mail. 5. KẾT QUẢ THỰC THI HỆ THỐNG Hệ thống mạch in đo nhịp tim, oxy trong máu và nhiệt độ được thiết kế trên phần mềm Proteus verion 8.10 và được thực thi như trong Hình 13. Hình 13. Mô hình 3D mạch đo nhiệt độ, nhịp tim, nồng độ oxy trong máu. 121
  10. Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT) Sau quá trình nghiên cứu, chúng tôi đã xây dựng hệ thống IoT thành công ứng dụng trên thiết bị và app Blylnk trên điện thoại di động sử dụng Android và OS. Việc sử dụng ứng dụng này được mô tả như dưới đây. Để theo dõi nhiệt độ, nhịp tim và oxy trên thiết bị có cách sử dụng khá đơn giản, bạn chỉ cần đeo vào tay như cách đeo một chiếc đồng hồ bình thường. Khi thiết bị tiếp xúc với về mặt thân nhiệt của con người, cảm biến nhiệt độ, nhịp tim và oxy trong máu, hệ thống sẽ cập nhật được các chỉ số truyền tín hiệu đến ESP8266. Sau đó sẽ hiển thị lên màn hình OLED những chỉ số cần đo như Hình 14. Để theo dõi nhiệt độ, nhịp tim và oxy trên app Blynk của điện thoại, đầu tiên chúng ta cần cài đặt ứng dụng Blynk thông qua App Store hoặc Google Play. Mở ứng dụng và tạo tài khoản mới bằng cách nhập email và password. Sau đó giám sát thông số nhiệt độ, nhịp tim và nồng độ oxy trong máu trên trên ứng dụng app Blynk, và mọi chỉ số nhỏ hơn hoặc lớn hơn sẽ được cảnh báo trên loa và email như Hình 15. Hình 14. Kết quả hiển thị các chỉ số nhiệt độ 31,29 0C, nhịp tim 94,33BPM và Oxy 95,Spo2 trên màn hình OLED sau khi cập nhật wifi Hình 15. Kết quả giám sát nhiệt độ, nhịp tim và nồng độ oxy trong máu trên app Blynk, thiết bị và cảnh báo trên mail. 6. KẾT LUẬN Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã xây dựng thành công hệ thống theo dõi sức khoẻ từ xa để đo các thông số bằng các cảm biến được đeo trên tay. Hệ thống có thể đồng thời đo được các thông số trên thiết bị, ứng dụng trên điện thoại và cảnh báo. Hệ thống được thiết kế nhỏ gọn, dể dàng sử dụng, độ ổn định cao, độ tin cậy cao và dể dàng 122
  11. TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 22, Số 1 (2023) mở rộng các ứng dụng khác. Hệ thống có thể ứng dụng vào việc theo dõi từ xa cho các bệnh nhân như người cao tuổi, bệnh nhân nhập viện điều trị lâu ngày. Trong tương lai, hệ thống có thể nâng cấp phần cứng bằng cách hỗ trợ các IC và module mạnh hơn thì thiết bị có thể nhỏ gọn và tích hợp nhiều chức năng hơn nữa. Về phần mềm, cơ sở dữ liệu được hỗ trợ để lưu trữ, thống kê, quản lý nhiều vòng tay cùng lúc, kết hợp với trí thông minh nhân tạo để đưa ra chẩn đoán, cảnh báo bệnh một cách kịp thời và chính xác. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] In Lee, Kyoochun Lee,, "The Internet of Things (IoT): Applications, investments, and challenges for enterprises," Business Horizons, vol. 58, no. 4, pp. 431-440, 2015. [2] Lin, Qi and Zhao, Quihong, IoT Applications in Healthcare, Springer International Publishing, 2021. [3] Đ. H. Chức and Đ. V. Hải, "Ứng dụng công tắc thông minh để điều khiển thiết bị điện thông thường trong gia đình," Hải Phòng, 2022. [4] T. L. H. Trung, "Xây dựng mạng lưới các thiết bị IoT phục vụ phát triển chính quyền điện tử, đô thị thông minh". 2021. [5] N. T. Hoàn and N. H. Nam, "Thiết kế vòng tay đo nhịp tim sử dụng công nghệ IoT," HCM, 2019. [6] P. H. Quang, "Nghiên cứu và ứng dụng Hệ thống quản lý kiểm tra Y tế điện tử thông minh," 2019. [7] P. N. T. Tùng, "Ứng dụng và triển khai hệ thống phần mềm tích hợp và nối các thiết bị điện tử y sinh và truyền thông hổ trợ theo dõi sức khoẻ và dịch tể cộng đồng khu vực Tây Bắc," 2019. [8] L. P. M. Đức, "Xây dựng hệ thống theo dõi, giám sát nhịp tim sử dụng công nghệ IoT," HCM, 2017. [9] L. H. Nam, "Ứng dụng công nghệ cập nhật từ xa chỉ số sức khoẻ bệnh nhân Covid19," 2019. 123
  12. Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT) BUILDING A REMOTE HEALTH MONITORING SYSTEM USING THE INTERNET OF THINGS (IoT) Tran Thanh Van*, Hoang Dai Long Faculty of Electronics, Electrical Engineering and Material Technology, University of Sciences, Hue University *Email: tranthanhvan@husc.edu.vn ABSTRACT Internet of Things (IoT) technology has become very popular due to its ability to connect all devices together. IoT is applied in many fields such as smart cities, smart agriculture, and smart healthcare. For the purpose of designing and implementing an application in the field of smart healthcare, in this study, we build a remote health monitoring system using IoT technology. In this system, we utilize sensors for temperature, heart rate, and blood oxygen concentration and employ apps on both iOS and Android operating systems to display metrics and issue alerts. As a result, we have successfully designed and implemented an application to monitor health indicators on the device and remotely monitor them by using the Blynk app on mobile phone with alerts sent via email. Keywords: IoT healthcare, ESP8266, Sensor MAX30100. Trần Thành Văn sinh năm 1980 tại Quảng Bình. Ông tốt nghiệp đại học ngành Vật lý năm 2004 và nhận bằng Thạc sỹ (2014) Chuyên ngành Vật lý chất rắn tại trường Đại học Khoa học Huế. Hiện nay, ông công tác tại Khoa Điện, Điện tử và Công nghệ vật liệu, trường Đại học Khoa học, Đại học Huế. Lĩnh vực nghiên cứu: Hệ thống IoT, Điện tử viễn thông. Hoàng Đại Long sinh năm 1981 tại Thừa Thiên Huế. Ông tốt nghiệp cử nhân và thạc sĩ ngành thiết bị và hệ thống điện tử tại Đại học Bách Khoa Kiev, Ucraina năm 2005 và 2007. Ông nhận bằng tiến sĩ ngành Khoa học thông tin năm 2020 tại Viện Khoa học và công nghệ Nara, Nhật Bản. Hiện ông đang công tác tại Khoa Điện, Điện tử và Công nghệ Vật liệu, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế. Lĩnh vực nghiên cứu: Bảo mật cho IoT, hệ thống vô tuyến cho IoT, thiết kế tối ưu phần cứng. 124
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2