Nghiên cứu KHKT hệ thống nhúng HỆ THỐNG HỖ TRỢ BỆNH NHÂN VÀ ĐỘI NGŨ Y BÁC SĨ TRONG BỆNH VIỆN

Hiện nay, hệ thống chuông báo gọi y bác sĩ đã được các bệnh viện, phòng khám, trung tâm chăm sóc sức khỏe tại Việt Nam đã được áp dụng. Tuy nhiên, các hệ thống này chỉ sử dụng chuông báo, chưa có áp dụng công nghệ hiện đại để có sự linh hoạt trong việc liên lạc giữa bệnh nhân và bác sĩ trong bệnh viện. Nhược điểm của hệ thống chuông là bệnh nhân mắc bệnh nặng khó có thể điều khiển tay để giật dây hoặc bấm để chuông reo, hoặc khi có người nhà hỗ trợ bấm chuông đối với những trường hợp bệnh nhân cần hỗ trợ khẩn cấp khi chuông reo làm ảnh hưởng tâm lý đến các gường bệnh bên cạnh, hoặc bệnh nhân không có người nhà hỗ trợ chăm sóc thì gây khó khăn cho bệnh nhân. Qua tìm hiểu, hiện nay trên thị trường có hệ thống liên lạc khẩn cấp trong bệnh viện – NURSE CALL của công ty cổ phần phát triển công nghệ TECHORO có giá thành rất cao và cần nhiều thiết bị hỗ trợ phức tạp.

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU DỰ ÁN: HỆ THỐNG HỖ TRỢ BỆNH NHÂN VÀ ĐỘI NGŨ Y BÁC SĨ TRONG BỆNH VIỆN I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Vấn đề nghiên cứu Hiện nay, hệ thống chuông báo gọi y bác sĩ bệnh viện, phòng khám, trung tâm chăm sóc sức khỏe Việt Nam áp dụng Tuy nhiên, hệ thống sử dụng chng báo, chưa có áp dụng cơng nghệ có linh hoạt việc liên lạc bệnh nhân bác sĩ bệnh viện Nhược điểm hệ thống chuông bệnh nhân mắc bệnh nặng khó điều khiển tay để giật dây bấm để chng reo, có người nhà hỗ trợ bấm chuông trường hợp bệnh nhân cần hỗ trợ khẩn cấp chuông reo làm ảnh hưởng tâm lý đến gường bệnh bên cạnh, bệnh nhân khơng có người nhà hỗ trợ chăm sóc gây khó khăn cho bệnh nhân Qua tìm hiểu, thị trường có hệ thống liên lạc khẩn cấp bệnh viện – NURSE CALL công ty cổ phần phát triển công nghệ TECHORO có giá thành cao cần nhiều thiết bị hỗ trợ phức tạp Nhận thấy hạn chế đó, chúng tơi tạo hệ thống hỗ trợ bệnh nhân đội ngũ y bác sĩ bệnh viện Hệ thống biết đến phương tiện liên lạc nội bệnh viện có mơ hình đơn giản giản, giá thành thấp giúp liên lạc thông tin hiệu bệnh nhân với bác sĩ y tá nhà quản lý Hệ thống giúp cho bệnh nhân liên lạc với bác sĩ y tá cần trợ giúp phản hồi thơng tin chưa có trợ giúp bệnh nhân đến nhà quản lý Với hệ thống hỗ trợ bệnh nhân đội ngũ y bác sĩ bệnh viện giúp nâng cao chất lượng phục vụ bệnh viện Trên thực tế có nhiều trường hợp bệnh nhân gặp cố mà khơng có người nhà phụ giúp gọi y bác sĩ hệ thống hỗ trợ bệnh nhân nhanh chóng liên lạc với bác sĩ để hỗ trợ tốt cho bệnh nhân, từ chất lượng phục vụ bệnh nhân tăng cao Bên cạnh đó, hệ thống hỗ trợ bệnh nhân bác sĩ giúp tiết kiệm thời gian cho y bác sĩ với tình trạng bệnh nhân ngày tăng y bác sĩ phải di chuyển liên tục thăm khám để nắm bắt tình trạng bệnh nhân, đồng thời giúp cho nhà quản lý, quản lý đội ngũ y bác sĩ Hệ thống hỗ trợ bệnh nhân đội ngũ y bác sĩ phải di chuyển hơn, cần giúp đỡ bệnh nhân chủ động tác động lên hệ thống cảm biến Nhờ mà việc phân cơng quản lý nhân viên y tế hợp lí mang lại hiệu cao Tiêu chí giải pháp - Giải vấn đề đặt - Thiết bị phải nhỏ gọn - Hoạt động ổn định xác - Chi phí sản xuất thấp - Thân thiện với người dùng - Sử dụng tiện lợi ,dễ dàng Tính cấp thiết vấn đề - Các điểm mới, điểm sáng tạo sản phẩm dự thi: - Thiết bị hỗ trợ bệnh nhân: Đầu báo gọi y bác sĩ hay nút cảm biến gọi y bác sĩ thiết kế với hai cấp độ khác “Cấp cứu’’ “Hỗ trợ” để bệnh nhân thơng báo tình trạng lúc thân cho y bác sĩ để nhận hỗ trợ kịp thời mà không thời gian công sức di chuyển - Phần mềm y bác sĩ (Thiết bị hỗ trợ y bác sĩ): Được lập trình cài đặt điện thoại đồng hồ đeo tay y bác sĩ Khi bệnh nhân nhấn nút cảm biến thiết bị chuông báo điện thoại đồng hồ đeo tay reo báo chế độ hỗ trợ hay hỗ trợ cấp cứu Khi y bác sĩ nhận tín hiệu hỗ trợ xác nhận thiết bị đèn báo hiệu phía bệnh nhân đổi màu Bệnh nhân có tâm lý an tâm hỗ trợ kịp thời, ngồi khơng ảnh hưởng đến tâm lý bệnh nhân khác phòng hệ thống giật, bấm chng Đội ngũ bác sĩ di chuyển đâu bệnh viện thay phải ngồi phịng trực để chờ hỗ trợ bệnh nhân hỗ trợ y bác sĩ bệnh nhân nhanh chóng tốt - Phần mềm quản lí (Thiết bị hỗ trợ nhà quản lý): Được lập trình cài đặt điện thoại đồng hồ đeo tay nhà quản lý Sau khoảng thời gian từ lúc bệnh nhân ấn nút cảm biến cần giúp đỡ, y bác sĩ chưa xác nhận đến hỗ trợ bệnh nhân thiết bị thiết bị nhà quản lý chuông thiết bị reo để nhà quản lý tác động ngược lại bác sĩ đến kiểm tra, hỗ trợ bệnh nhân Việc giúp cho nhà quản lý bệnh viện dễ dàng quản lí nhân viên y tế mình, đảm bảo quyền lợi sức khỏe bệnh nhân Phạm vi áp dụng Hệ thống hỗ trợ bệnh nhân bác sĩ bệnh viện sử dụng bệnh viện, phòng mạch, phòng y tế trường học II TỒNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Các giải pháp có - Hệ thống giật dây, bấm chng báo: + Ưu điểm: Khi bệnh nhân cần hỗ trợ giật chuông báo y bác sĩ trực đến hỗ trợ kịp thời + Nhược điểm: Khi chuông reo gây ảnh hưởng tâm lý hoan man đến bệnh nhân khác phịng Đặt biệt hệ thống giật dây, bấm chng bệnh nhân bệnh nặng khó di chuyển tay để giật dây hay bấm chuông người nhà hỗ trợ khơng thể thực - Hệ thống hỗ bệnh nhân đội ngũ y bác sĩ: + Ưu điểm: Tín hiệu nhận từ bệnh nhân bác sĩ nhà quản lý nhanh chóng, tiện lợi, tính ổn định cao, dùng dễ dàng Không ảnh hưởng đến tâm lý bệnh nhân phòng, giá thành thấp + Nhược điểm: Chưa phát lần thử nhiệm đánh giá từ đội ngũ y bác sĩ nhà quản lý bị lỗi thử nghiệm Đề xuất giải pháp a Ý tưởng đưa Dùng cảm biến quang cảm biến hồng ngoại, mạch ESP8266 MCU, mạch ESP32, mạch ESP8266, lập trình tạo phần mềm y bác sĩ, nhà quản lý chạy điện thoại android điện thoại đồng hồ đeo tay b Lựa chọn giải pháp Qua khảo sát đánh giá giải pháp, chúng em định sử dụng cảm quang mạch ESP8266 MCU cho bệnh nhân; Phía y bác sĩ sử dụng đồng thời mạch ESP32 phần mềm lập trình chạy điện thoại android; Phía nhà quản lý sử dụng mạch ESP8266 phần mềm lập trình chạy điện thoại android Phát triển ngun mẫu/mơ hình a Sơ đồ khối hệ thống b Phân tích sơ đồ hệ thống - Bộ xử lý trung tâm: + Bộ phát sóng TL –WR840N + Máy chủ sử dụng phầm mềm MQTT Broker App dùng cho PC điện thoại chạy hệ điều hành android - Phía bệnh nhân gồm: + Nút nhấn cảm biến quang: cảm biến nhận tín hiệu từ tay bệnh nhân người nhà bệnh nhân với chế độ khác hỗ trợ cấp cứu Đèn cảm biến màu xanh không hoạt Khi hoạt động đèn báo màu đỏ, đèn chuyển sang chế độ màu xanh y bác sĩ nhà quản lý chấp nhận nhận thơng tin hỗ trợ từ phía bệnh nhân Một cảm biến dùng hỗ trợ, cảm biến dùng hỗ trợ cấp cứu + Mạch ESP8266 MCU: Nhận tín hiệu từ cảm biến quang làm sáng điều khiển thay đổi màu đèn cảm biến quang + Nguồn điện: Cung cấp điện cho thiết bị hỗ trợ bệnh nhân - Phía y bác sĩ: Phần mềm lập trình dùng cho điện thoại android Được lập trình phần mềm android studio viết ngôn ngừ Java thị số bệnh nhân mức độ cần hỗ trợ bệnh nhân đội ngũ y bác sĩ Khi bệnh nhân cần hỗ trợ đặt tay lên cảm biến điện thoại y bác sĩ báo chuông rêu hiển thị số bệnh nhân cần hỗ trợ Y bác sĩ nhấn nút chấp nhận đèn báo thiết bị bệnh nhân chuyển sang màu xanh, bệnh nhân biết y bác sĩ nhận thông tin cần hỗ trợ đến thời gian ngắn - Phía nhà quản lí: Phần mềm lập trình dùng cho điện thoại android đồng hồ thông minh Phần mềm nhà quản lý lập trình phần mềm android studio viết ngôn ngữ Java Khi bệnh nhân đặt tay lên cảm biến thiết bị hỗ trợ mình, sau thời gian (có thể thay đổi tùy ý) mà y bác sĩ chưa nhận thơng tin điện thoại nhà quản lý báo chuông, nhà quản lý nhấn nút chấp nhận phần mềm quản lý đèn báo phía bệnh nhân chuyển từ đỏ sang màu xanh Khi nhà quản lý tác động đến y bác sĩ phòng trực trực tiếp đến hỗ trợ bệnh nhân III THIẾT KẾ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Quy trình nghiên cứu Quy trình nghiên cứu thực theo sơ đồ sau: 2.Tính tốn xây dựng mẫu thực nghiệm Trên sở đề xuất giải pháp cho vấn đề lựa chọn giải pháp chúng em tiến hành xây dựng mẫu thử nghiệm Sơ đồ thiết kế: a Hoàn thiện mẫu thử nghiệm THIẾT BỊ HỖ TRỢ BỆNH NHÂN Bệnh nhân 401 Bệnh nhân 402 Chế độ nghỉ nhận thông tin Chế độ đèn hỗ trợ Chế độ đèn cấp cứu Chế độ đèn hỗ trợ cấp cứu THIẾT BỊ HỖ TRỢ Y BÁC SĨ THIẾT BỊ HỖ TRỢ NHÀ QUẢN LÝ b Lập trình cho thiết kế - Lập trình cho thiết bị hỗ trợ bệnh nhân: #include #include // Cập nhật thông tin // Thông tin wifi #define ssid "THPT_THD" // Tên Wifi #define password "12341234" // Mật // Thông tin MQTT Broker #define mqtt_server "192.168.0.100" // Thay thông tin bạn const char* mqtt_topic_pub ="y_ta"; //Giữ nguyên bạn tạo topic tên demo const char* mqtt_topic_sub ="y_ta"; String clientId="benhnhan"; const uint16_t mqtt_port = 1883; //Port CloudMQTT WiFiClient espClient; PubSubClient client(espClient); long lastMsg = 0; char msg[50]; int value = 0; int tt = 0; int ledPin1 = 12; // LED connected to digital pin 16 ( D0) int ledPin2 = 10; int btnPin1 = 4; // BUTTON connected to digital pin ( D3) int btnPin2 = 5; int ledState = LOW; char text[50]; void setup() { Serial.begin(9600); setup_wifi(); client.setServer(mqtt_server, mqtt_port); client.setCallback(callback); pinMode(ledPin1, OUTPUT); // sets the digital pin as output digitalWrite ( ledPin1, LOW); pinMode(ledPin2, OUTPUT); // sets the digital pin as output digitalWrite ( ledPin2, LOW); pinMode(4, INPUT); // sets the digital pin as input pinMode(5, INPUT); // digitalWrite(btnPin1, HIGH); // digitalWrite(btnPin2, HIGH); } // Hàm kết nối wifi void setup_wifi() { delay(10); Serial.println(); Serial.print("Connecting to "); Serial.println(ssid); WiFi.begin(ssid, password); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(500); Serial.print("."); } Serial.println(""); Serial.println("WiFi connected"); Serial.println("IP address: "); Serial.println(WiFi.localIP()); } // Hàm call back để nhận liệu void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) { Serial.print("Message arrived ["); Serial.print(topic); Serial.print("] "); text[0]=payload[0]; if (text[0]=='a') { digitalWrite ( ledPin1, LOW); digitalWrite ( ledPin2, LOW); } } // Hàm reconnect thực kết nối lại kết nối với MQTT Broker void reconnect() { // Chờ tới kết nối 10 while (!client.connected()) { Serial.print("Attempting MQTT connection "); // Thực kết nối với mqtt user pass if (client.connect(clientId.c_str(),"benh nhan", "ee")) { Serial.println("connected"); // nhận lại thông tin client.subscribe("401_re"); } else { Serial.print("failed, rc="); Serial.print(client.state()); Serial.println(" try again in seconds"); // Đợi 5s delay(1000); } } } void loop() { // Kiểm tra kết nối if (!client.connected()) { reconnect(); } client.loop(); long now = millis(); if(digitalRead(4)==LOW){ digitalWrite ( ledPin1, HIGH); Serial.println("LOW"); client.publish("401", "Ho tro"); delay(500); } if(digitalRead(5)==LOW){ lastMsg = now; tt = 1; digitalWrite ( ledPin2, HIGH); Serial.println("LOW"); client.publish("401", "Cap cuu"); delay(500); } if ((now - lastMsg > 10000)&&(tt==1)){ tt=0; client.publish("boss", "401:Cap cuu"); for (int i = 0; i < 50; i++) { text[i] = 0; } } // client.publish("vl", "tuan"); 11 // delay(1000); } - Lập trình cho phần mềm dùng điện thoại y bác sĩ: package com.example.thpt_thd; import org.junit.Test; import static org.junit.Assert.*; /** * Example local unit test, which will execute on the development machine (host) * * @see Testing documentation */ public class ExampleUnitTest { @Test public void addition_isCorrect() { assertEquals(4, + 2); } } - Lập trình cho phần mềm dùng điện thoại nhà quản lý: dependencyResolutionManagement { repositoriesMode.set(RepositoriesMode.FAIL_ON_PROJECT_REPOS) repositories { google() mavenCentral() jcenter() // Warning: this repository is going to shut down soon } } rootProject.name = "Quanly" include ':app' 12 # Add project specific ProGuard rules here # You can control the set of applied configuration files using the # proguardFiles setting in build.gradle # Tiến hành thực nghiệm đánh giá giải pháp a Quy trình thực nghiệm Giải pháp tiến hành thực nghiệm khoa bệnh viện phòng mạch, phòng y tế trường THPT Trần Hưng Đạo địa bàn huyện Đăk mil gồm bước: - Bước 1: Cung cấp nguồn cho Router phát sóng TL- WR840N hoạt động bình thường - Bước 2: Mở phầm mềm điện thoại MQTT Broker App máy chủ để kết nối với Rroker hoạt động bình thường - Bước 3: Mở phần mềm điện thoại y bác sĩ, nhà quản lý hoạt động bình thường - Bước 4: Khi bệnh nhân đặt tay lên cảm biến quang cần hỗ trợ hoăc hỗ trợ khẩn cấp từ phía bệnh nhân đèn báo hiệu chuyển từ xanh sang đỏ điện thoại y bác sĩ báo chuông reo Y bác sĩ chấp nhận nhận tín hiệu cần hỗ trợ từ phía bệnh nhân đèn báo hiệu thiết bị bệnh nhân chuyển từ đỏ sang xanh Nếu sau thời gian ngắn (có thể lập trình thay đổi thời gian theo ý muốn) y bác sĩ trực chưa xác nhận chấp nhận thiết bị điện thoại nhà quản lý báo chuông reo, nhà quản lý bấm nút chấp nhận đèn báo thiết bị bệnh nhân chuyển từ đỏ sang xanh Khi nhà quản lý tác động đến y bác sĩ trực đến hỗ trợ bệnh nhân kịp thời Về phía bệnh nhân dựa vào đèn báo hiệu biết y bác sĩ nhận thông tin hỗ trợ hay chưa b Rủi ro cần lưu ý Vì thiết bị kết nối cáp nên lỏng dây kết nối thiết bị riêng dẫn đến không hoạt động ổn định IV ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM Đánh giá chế độ hoạt động hệ thống Qua thực nghiệm chúng em nhận thấy hệ thống hoạt động tốt vận hành Kết sau: 13 Phần mềm Phần mềm Thiết bị hỗ thiết bị thiết bị TT Lần thực nghiệm trợ bệnh hỗ trợ y bác hỗ trợ nhà Ghi nhân sĩ quản lý Lần thử nghiệm Hoạt động Hoạt động Hoạt động Lần thử nghiệm Hoạt động Hoạt động Hoạt động Lần thử nghiệm Hoạt động Hoạt động Hoạt động Lần thử nghiệm Hoạt động Hoạt động Hoạt động Lần thử nghiệm Hoạt động Kết luận Hoạt động Hoạt động Qua kết thực nghiệm chúng em có số kết luận sau: - Sản phẩm ứng dụng khoa bệnh viện Đa khoa huyện Đắk mil, phòng mạch huyện phòng y tế Trường THPT Trần Hưng Đạo Sản phẩm Giám đốc bệnh viên, bệnh nhân bác sĩ đánh giá cao - Hiệu mang lại sản phẩm: + Phát xử lý kịp thời trường hợp cần trợ giúp khẩn cấp bệnh nhân + Giảm thiểu chi phí nhân cơng tác trực, theo dõi bệnh nhân người nhà bệnh nhân bệnh viện + Tạo điều kiện thuận lợi cho đội ngũ y bác sĩ giúp họ đáp ứng nhu cầu bệnh nhân + Hệ thống thể phong cách phục vụ đại, chu đáo, an toàn, chuyên nghiệp độ tin cậy cho bệnh nhân + Hỗ trợ nhà quản lý điều hành tốt hoạt động y bác sĩ bệnh viện 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO Để hoàn thiện sản phẩm chúng em tham khảo tài liệu sau: https://www.youtube.com/watch?v=yXHtnEiULVY https://www.youtube.com/watch?v=MMtYchNrcL4 https://www.youtube.com/watch?v=dTZbXzGvdu8 https://www.youtube.com/watch?v=WdAIzOv_dWM https://www.youtube.com/watch?v=WdAIzOv_dWM&t=22s https://www.youtube.com/watch?v=LdbqrYT7Q0g https://www.youtube.com/watch?v=dTZbXzGvdu8&t=37s Phạm Quang Huy Lập trình điều khiển với Arduino, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Nguyễn Vũ Quỳnh Giáo trình lường cảm biến, Nhà xuất Thanh niên 10 Lê Bích Ngọc Vi xử lý vi điều khiển, Nhà xuất Thanh niên 11 Hà Quang Phúc Tự động hóa với điện tử, Nhà xuất niên 15 PHỤ LỤC - Hình thực nghiệm bệnh viện Đa khoa huyện Đắk mil Hình Bệnh viện huyện Đắk mil Hình Phỏng vấn Giám đốc bệnh viện Hình Khoa cấp cứu Hình Gường bệnh nhân Hình Bác sĩ 16 Hình Tư vấn với bác sĩ Hình Bệnh nhân - Hình thử nghiệm phịng y tế trường THPT Trần Hưng Đạo Hình Nhân viên y tế Hình 10 Học sinh - Hình thử nghiệm phịng khám đa khoa Tâm Phúc Hình 11 Trưởng phịng khám Hình 12 Bác sĩ phịng khám khoa cấp cứu 17 ... trạng bệnh nhân ng? ?y tăng y bác sĩ phải di chuyển liên tục thăm khám để nắm bắt tình trạng bệnh nhân, đồng thời giúp cho nhà quản lý, quản lý đội ngũ y bác sĩ Hệ thống hỗ trợ bệnh nhân đội ngũ y bác. .. hưởng đến tâm lý bệnh nhân khác phòng hệ thống giật, bấm chng Đội ngũ bác sĩ di chuyển đâu bệnh viện thay phải ngồi phịng trực để chờ hỗ trợ bệnh nhân hỗ trợ y bác sĩ bệnh nhân nhanh chóng tốt... bị hỗ trợ bệnh nhân: Đầu báo gọi y bác sĩ hay nút cảm biến gọi y bác sĩ thiết kế với hai cấp độ khác “Cấp cứu? ??’ ? ?Hỗ trợ? ?? để bệnh nhân thơng báo tình trạng lúc thân cho y bác sĩ để nhận hỗ trợ