Hệ thống đo đạc, theo dõi huyết áp và nhiệt độ cơ thể sử dụng kid arduino

TÓM TẮT Đề tài máy đo huyết áp nhiệt độ thể giúp cho việc theo dõi huyết áp nhiệt độ thể dễ dàng thuận tiện Phương thức đo huyết áp nhịp tim sử dụng theo phương pháp oscillometric phương pháp đo độ dao động thành mạch máu ta bơm khí vào bao tay ( cuff ) xiết chặt thành mạch máu để máu không lưu thông đến máu khơng lưu thơng ta cho xả van từ lúc xả van ta bắt đầu đo thay đổi áp suất thành mạch máu từ ta tim giá trị huyết áp cần tìm tâm thu, tâm trương nhịp tim Kết sau lần đo gửi lên mạng thống kê giúp cho việc theo dõi tình trạng sức khỏe cách tốt hơn.Phương thức đo nhiệt độ thể sử dụng cảm biến MLX90614 để xác định nhiệt độ thể không tiếp xúc Đồng thời thiết bị cịn có khả định vị GPS gặp cố đồng thời nhắn tin vị trí gọi điện thoại đến số cài đặt trước xiv MỤC LỤC Trang bìa i Nhiệm vụ đồ án ii Lịch trình iii Cam đoan iv Lời cảm ơn v Mục lục vi Liệt kê hình ix Liệt kê bảng xiii Tóm tắt xiv Chương TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 MỤC TIÊU 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.4 GIỚI HẠN 1.5 BỐ CỤC Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 NGUYÊN LÝ ĐO HUYẾT ÁP 2.1.1 Giới thiệu 2.1.2 Huyết áp tâm thu huyết áp tâm trương 2.1.3 Phương pháp 2.1.4 Đo nhịp tim 2.2 ĐO NHIỆT ĐỘ CƠ THỂ 2.2.1 Giới thiệu 2.2.2 Một số vấn đề thân nhiệt thể người 2.2.3 Phân loại nhiệt kế 2.3 GIỚI THIỆU PHẦN CỨNG 2.3.1 Chuẩn giao tiếp I2C 2.3.2 Board Arduino Nano 10 2.3.3 Cảm biến đo áp suất MPX5050 15 2.3.4 Cảm biến hồng ngoại không tiếp xúc MLX90614 17 vi 2.3.5 Màn hình hiển thị OLED 20 2.3.6 Module SIM808 21 2.3.7 Động van xả điện từ 27 2.3.8 IC ULN2803 28 2.3.9 IC thời gian thực DS1307 29 2.3.10 IC sạc pin TP4056 32 2.3.11 IC nâng áp DC-DC MT3608 35 2.3.12 Tổng quan hệ thống GMS 36 2.3.13 Tổng qua hệ thống GPS 39 Chương TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ 42 3.1 GIỚI THIỆU 42 3.2 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 42 3.2.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống 42 3.2.2 Tính tốn thiết kế mạch 44 3.2.3 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch 51 3.3 NHỮNG TIÊU CHUẨN DÀNH CHO THIẾT BỊ Y TẾ 51 Chương THI CÔNG HỆ THỐNG 53 4.1 GIỚI THIỆU 53 4.2 THI CÔNG HỆ THỐNG 55 4.2.1 Thi công bo mạch 55 4.2.2 Lắp ráp kiểm tra 56 4.3 ĐÓNG GÓI 57 4.4 LẬP TRÌNH HỆ THỐNG 58 4.4.1 Lưu đồ giải thuật 58 4.4.2 Phần mềm lập trình cho Arduino 69 4.4.3 Phương pháp gửi liệu lên Google Spreadsheet 78 4.5 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG 81 4.5.1 Hướng dẫn sử dụng 81 4.5.2 Quy trình thao tác 82 Chương KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ 86 5.1 CẢM BIẾN 86 5.2 VI ĐIỀU KHIỂN 87 vii 5.3 MÀN HÌNH HIỂN THỊ OLED 87 5.4 MODULE SIM808 87 5.5 GIAO DIỆN THEO DÕI TRÊN GOOGLE SPREADSHEET 88 5.6 THIẾT KẾ MẠCH 89 5.7 KHỐI NGUỒN 90 5.8 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 90 5.8.1 Hình ảnh tiền xử lý 90 5.8.2 Kết thống kê 91 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 94 6.1 KẾT LUẬN 94 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 viii LIỆT KÊ HÌNH VẼ Hình Trang Hình 1: Huyết áp tâm thu tâm trương Hình 2: Sơ đồ khối kết nối theo chuẩn I2C Hình 3: Trạng thái bit Start bit Stop Hình 4: Sơ đồ khối kết nối giao thức SMBus Hình 5: Khoảng xung nhịp SDA SCL chuẩn SMBus 10 Hình 6: Board Arduino Nano 11 Hình 7: Vi điều khiển ATmega328 12 Hình 8: Sơ đồ chân ATmega328 13 Hình 9: Cảm biến áp suất MPX5050 15 Hình 10: Sơ đồ kết nối cảm biến MPX5050 16 Hình 11: Biểu đồ chuyển đổi áp suất theo điện áp ngõ 17 Hình 12: Cảm biến MLX90614 17 Hình 13: Sơ đồ chân cảm biến MLX90614 18 Hình 14: Sơ đồ kết nối cảm biến MLX90614 với vi điều khiển 18 Hình 15: Màn hình hiển thị OLED 20 Hình 16: Module SIM808 21 Hình 17: Sơ đồ chân module SIM808 22 Hình 18: Sơ đồ chân SIM808 24 Hình 19: Động bơm áp suất van xả điện từ 28 Hình 20: IC ULN2803 28 Hình 21:Sơ đồ chân IC ULN2803 29 Hình 22: IC thời gian thực DS1307 29 Hình 23: Sơ đồ chân DS1307 30 Hình 24: Sơ đồ kết nối DS1307 với vi điều khiển 31 Hình 25: IC TP4056 32 Hình 26: Sơ đồ chân TP4056 32 Hình 27: Biểu đồ dịng áp sạc pin li-on 4.2V có dung lượng 1000mA 34 Hình 28: Mạch ứng dụng IC TP4056 34 ix Hình 29: Sơ đồ chân IC MT3608 35 Hình 30: Sơ đồ ứng dụng IC MT3608 36 Hình 31: Hệ thống vệ tinh xoay quanh Trái Đất 39 Hình 32: Các thành phần torng hệ thống GPS 40 Hình 1: Sơ đồ khối tổng quát thiết bị 42 Hình 2: Sơ đồ chân Arduino Nano 44 Hình 3: Sơ đồ kết nối cảm biến MPX5050 45 Hình 4: Sơ đồ kết nối module cảm biến MLX90614 46 Hình 5: Sơ đồ kết nối hình LCD OLED 47 Hình 6: Sơ đồ kết nối module SIM808 48 Hình 7: Sơ đồ nguyên lý thời gian thực DS1307 48 Hình 8: Sơ đồ kết nối với động van xả 49 Hình 9: Sơ đồ nguyên lý nút nhấn 49 Hình 10: Sơ đồ chân kết nối với nguồn 50 Hình 11: Sơ đồ nguyên lý thiết bị 51 Hình 1: Mạch in bố trí linh kiện 53 Hình 2: Kết đo huyết áp thiết bị 54 Hình 3: Biểu đồ thể huyết áp nhịp tim sau lần đo 54 Hình 4: Bo mạch thiết kế lớp 55 Hình 5: Mạch in PCB 55 Hình 6: Bo mạch sau hàn linh kiện 57 Hình 7: Thiết kế vỏ hộp cho bo mạch 58 Hình 8: Lưu đồ chương trình thiết bị 59 Hình 9: Lưu đồ giải thuật chương trình nhấn phím huyết áp 60 Hình 10: Lưu đồ giải thuật chương trình nhấn phím nhiệt độ 61 Hình 11: Lưu đồ giải thuật chương trình nhấn phím khẩn cấp 62 Hình 12: Lưu đồ giải thuật chương trình đọc huyết áp 63 Hình 13: Lưu đồ giải thuật chương trình đọc nhiệt độ 64 Hình 14: Lưu đồ giải thuật chương trình xử lý trường hợp khẩn cấp 65 Hình 15: Lưu đồ giải thuật gửi liệu lên Google Spreadsheet 66 x Hình 16: Lưu đồ giải thuật chương trình gọi điện thoại 67 Hình 17: Lưu đồ giải thuật chương trình nhắn tin 68 Hình 18: Lưu đồ giải thuật chương trình đọc analog 69 Hình 19: Giao diện phần mềm lập trình Arduino 70 Hình 20: Download phần mềm lập trình Arduino web 71 Hình 21: Giải nén phần mềm tải 71 Hình 22: Các bước cài driver kết nối PC với arduino 73 Hình 23: Giao diện phần mềm lập trình Arduino theo vùng 74 Hình 24: Lựa chọn board Arduino phù hợp 75 Hình 25: Lựa chọn cổng COM cho board Arduino 76 Hình 26: Lựa chon chuẩn nạp cho Board Arduino 76 Hình 27:Tạo biểu mẫu khảo sát Google Drive 78 Hình 28: Một trang tính lưu giá trị biểu mẫu khảo sát 78 Hình 29: Giao diện ứng dụng ThingSpeak 79 Hình 30:Tạo Project ThingHTTP ThingSpeak 79 Hình 31: Giao diện Project ThingHTTP 80 Hình 32: Thiết lập cho ThingHTTP để nhận liệu 80 Hình 33: Vịng bit quấn bắp tay máy đo huyết áp 82 Hình 34: Cách quấn vịng bit 82 Hình 35: Cắm vịng bit jack cắm đo nhiệt độ 83 Hình 36: Bật cơng tắt nguồn 83 Hình 37: Thiết bị khởi động 84 Hình 38: Hiển thị kết đo nhiệt độ 84 Hình 39: Hiển thị trạng thái nhấn phím khẩn cấp 85 Hình 1: Giá trị huyết áp đo 86 Hình 2: Giá trị nhiệt độ đo 86 Hình 3: Dữ liệu gửi lên Google Spreadsheet 88 Hình 4: Biểu đồ theo dõi huyết áp nhịp tim 88 Hình 5: Giao diện phần mềm vẽ mạch Alitum 89 Hình 6: Hộp cho thiết bị 90 xi Hình 7: Bo mạch ráp vào hộp hoàn chỉnh 90 Hình 8: Giá trị huyết áp trước cân chỉnh mạch 91 Hình 9: Kết máy đo 92 Hình 10: Hình ảnh minh họa trình đo nhiệt độ 93 xii LIỆT KÊ BẢNG BẢNG Trang Bảng 1: Giá trị huyết áp theo độ tuổi Bảng 2: Nhịp tim theo độ tuổi Bảng 3: So sánh điểm khác SMBus với I2C 10 Bảng 4: Một số thơng số board Arduino Nano 12 Bảng 5: Chức chân cảm biến MPX5050 15 Bảng 6: Một số thơng số MPX5050 16 Bảng 7: Chức chân cảm biến MLX90614 18 Bảng 8: Một số thông số cảm biến MLX90614AAA 19 Bảng 9: Một số địa RAM 19 Bảng 10: Chức chân Module SIM808 22 Bảng 11: Bảng tóm tắt tập lệnh AT 25 Bảng 12: Một số tập lệnh để định cấu hình nhận liệu GPS 27 Bảng 13: Chức chân IC DS1307 30 Bảng 14: Địa ô nhớ liệu 31 Bảng 15: Chức chân TP4056 33 Bảng 16: Trạng thái làm việc TP4056 35 Bảng 17: Chức chân MT3608 36 Bảng 18: Đặc điểm mạng GMS 37 Bảng 1: Dòng áp tiêu thụ hệ thống 49 Bảng 1: Danh sách linh kiện 56 Bảng 2: Chức Menu lệnh 74 Bảng 1: Kết so sánh huyết áp thiết bị 91 Bảng 2: Kết so sánh nhiệt độ thiết bị 92 xiii CHƯƠNG TỔNG QUAN Chương TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Trong sống đại, sức khỏe nhu cầu quan trọng sống, có sức khỏe tốt giúp cho có tinh thần làm việc hiệu Tại Việt Nam, việc thăm khám, theo dõi điều trị bệnh nhu cầu thiết yếu người dân, đặc biệt thành phố lớn Hơn nữa, với tiến không ngừng khoa học kỹ thuật, đặc biệt ngành điện tử giúp tạo hệ thống xử lý, đo lường điều khiển ngày nhỏ gọn thông minh Trong lĩnh vực y sinh, với vi mạch linh kiện có độ xác cao góp phần tạo thiết bị giúp dễ dàng theo dõi tình trạng sức khỏe phịng tránh bệnh nguy hiểm; từ góp phần xây dựng lối sống lành mạnh cho sức khỏe người Ngồi ra, mạng viễn thơng ngày phát triễn mạnh mẽ trở nên phổ biến toàn cầu, ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực Với phát triển nhanh chóng dịch vụ ứng dụng việc thông tin qua mạng viễn thông tiện lợi, tiết kiệm thời gian tất lớn, đảm bảo an tồn tiết kiệm chi phí sử dụng Với chất lượng mạng viễn thông tạo điều kiện cho ứng dụng điều khiển từ xa, điều khiển tự động ngày phát triển Xuất phát từ mong muốn tạo thiết bị giúp ích cho việc chăm sóc sức khỏe giúp bác sĩ dễ dàng theo dõi tình trạng bệnh nhân, xác định vị trí trường hợp khẩn cấp nên nhóm định chọn đề tài “Hệ thống đo đạc, theo dõi huyết áp nhiệt độ thể sử dụng kit Arduino” Thiết bị thiết kế ổn định, hoạt động tin cậy, độ xác an tồn đảm bảo, giao diện điều khiển đơn giản, hiển thị kết đo rõ ràng 1.2 MỤC TIÊU Đề tài máy đo huyết áp nhiệt độ thể giúp cho việc theo dõi huyết áp nhiệt độ thể dễ dàng thuận tiện Kết sau lần đo gửi lên mạng thống kê giúp cho việc theo dõi tình trạng sức khỏe cách tốt BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP CHƯƠNG THI CƠNG HỆ THỐNG Hình 33: Vòng bit quấn bắp tay máy đo huyết áp Hình 34: Cách quấn vịng bit  Dán miếng dính để cố định vịng bit 4.5.2 Quy trình thao tác Bước 1: Cắm jack cắm cho vòng bit jack USB 2.0 đo nhiệt độ vào thiết bị BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 82 CHƯƠNG THI CƠNG HỆ THỐNG Hình 35: Cắm vịng bit jack cắm đo nhiệt độ Bật công tắc nguồn mặt bên phải thiết bị Hình 36: Bật công tắt nguồn Thiết bị khởi động hình OLED xuất logo hình trái tim sau hiển thị thời gian thực BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 83 CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG Hình 37: Thiết bị khởi động Bước 2:  Thao tác đo huyết áp: quấn vòng bit quanh bắp tay trái Để bắt đầu đo ta nhấn phím “Huyết áp” thiết bị Sau đo xong tiếp tục nhấn phím “Huyết áp” để trở hình ban đầu  Thao tác đo nhiệt độ: đưa thiết bị đo nhiệt độ đến gần vị trí thể cần đo nhiệt độ (cách da khoảng 5mm) từ hình ban đầu ta nhấn phím “Nhiệt độ” thiết bị đo nhiệt độ hiển thị lên hình Hình 38: Hiển thị kết đo nhiệt độ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 84 CHƯƠNG THI CÔNG HỆ THỐNG  Thao tác nhấn phím khẩn cấp: trường hợp lạc đường hay té ngã người sử dụng nhấn nút khẩn cấp “SOS” thiết bị để gọi điện gửi tọa độ đến người thân Hình 39: Hiển thị trạng thái nhấn phím khẩn cấp Bước 3: Sau sử dụng xong ta tắt cơng tắc nguồn thiết bị Sau rút jack cắm vòng bit jack cắm nhiệt độ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 85 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Chương KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ 5.1 CẢM BIẾN Nhóm nghiên cứu, tìm hiểu cảm biến áp suất MPX5050, module cảm biến hồng ngoại MLX90614 để đo huyết áp nhiệt độ thể Hình 1: Giá trị huyết áp đo Hình 2: Giá trị nhiệt độ đo BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 86 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Các kết huyết áp, nhịp tim nhiệt độ thể đo có độ xác cao Giá trị nhiệt độ đo đáp ứng yêu cầu, nhiên giá trị huyết áp tâm trương, tâm thu sai số so với thiết bị tiêu chuẩn Ta có: Kit Arduino Nano đọc ADC 10 bit (tương đương với 1023 bậc) có độ phân giải 5mV Độ nhạy cảm biến áp suất MPX5050 90mV/kPa (tương đương 12mV/mmHg) Giả sử cảm biến áp suất đọc 2mmHg trả giá trị điện áp 24mV Giá trị Arduino nhận biết bậc (tương đương 20mV) Vậy chênh lệch tối đa cảm biến 4mV Mặt khác, giá trị áp suất tối đa ta bơm cho vòng bit 160mmHg, lúc cảm biến áp suất trả giá trị điện áp tối đa 1920mV Vậy ta có giá trị sai số cảm biến áp suất là: 100 = 2.08 % 5.2 [5.1] VI ĐIỀU KHIỂN Nhóm học biết lập trình Arduino, học cách sử dụng thư viện hỗ trợ từ phần mềm Arduino IDE, thư viện hỗ trợ từ nhà sản xuất thư viện cộng đồng Arduino hỗ trợ cho cảm biến, module…Tuy nhiên sử dụng dòng vi điều khiển bit, sử dụng nhiều thư viện hỗ trợ nên làm cho tốn nhiều nhớ chương trình (77%) , làm cho hệ thống hoạt động chậm 5.3 MÀN HÌNH HIỂN THỊ OLED Biết cách sử dụng thư viện hỗ trợ để lập trình, hiển thị liệu lên hình OLED Tuy nhiên trình chuyển đổi trang hình cịn bị chớp, giật thư viện hỗ trợ nặng Bên cạnh cạnh bên phải hình có sọc sáng khơng thể xóa 5.4 MODULE SIM808 Sử dụng module SIM808 để gọi điện thoại, gửi tin nhắn, chức hoạt động bình thường với độ xác cao Bên cạnh có chức gửi liệu lên mạng định vị tọa độ, định vị tọa độ chưa ổn định Nguyên nhân BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 87 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ ổn định môi trường xung quanh, nơi định vị, nơi nhiều xanh tòa nhà che khuất khó để định vị thành cơng Hình 3: Dữ liệu gửi lên Google Spreadsheet 5.5 GIAO DIỆN THEO DÕI TRÊN GOOGLE SPREADSHEET Sau nhận liệu gửi lên từ module SIM808 liệu xử lý thống kê thành cột: Ngày – giờ, Huyết áp Tâm Thu, Huyết áp Tâm Trương, Nhịp Tim Các giá trị sau lưu cột phác thảo lên thành biểu đồ để giúp người thân theo dõi tình trạng người sử dụng máy đo Từ đó, giúp người sử dụng máy phòng tránh bệnh huyết áp Hình 4: Biểu đồ theo dõi huyết áp nhịp tim BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 88 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ 5.6 THIẾT KẾ MẠCH Nhóm biết thiết kế, tính tốn giá trị dòng áp mạch điện để hoạt động cách hồn hảo Biết cách sử dụng phần mềm vẽ mạch Altium để vẽ mạch nguyên lý, mạch in cách thiết kế bo mạch theo tiêu chuẩn Tuy nhiên trình vẽ mạch tìm hiểu bước bản, vẽ phục vụ cho việc học tập, chưa tìm hiểu quy luật dây để chống nhiễu, giảm sai số cho đường tín hiệu Hình 5: Giao diện phần mềm vẽ mạch Alitum Biết cách tính tốn để đóng gói bo mạch thiết kế vào hộp nhằm bảo vệ bo tránh khỏi tác động vật lý, hóa học từ bên ngồi BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 89 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Hình 6: Hộp cho thiết bị Hình 7: Bo mạch ráp vào hộp hồn chỉnh 5.7 KHỐI NGUỒN Tính tốn phần tử thiết bị để lựa chon khối nguồn cho hợp lý Khối nguồn cung cấp đủ dòng áp cho thiết bị Với pin Li-on 2500mAh sử dụng liên tục 12 Nếu sử dụng khơng liên tục dùng tuần Tuy nhiên số hạn chế, pin gần hết chức định vị khơng hoạt động khơng cịn cung cấp đủ dịng cho module SIM hoạt động 5.8 KẾT QUẢ MƠ PHỎNG 5.8.1 Hình ảnh tiền xử lý Trong trình lập trình cho thiết bị nhóm gặp số lỗi đáng ý như:  Giá trị huyết áp đọc chưa xác, giá trị đọc lớn nhỏ so với giá trị chuẩn  Quá trình gửi liệu module SIM808 chưa ổn định, trình gửi lâu, có lúc chưa gửi được, liệu bị lưu nhớ đọc huyết áp lần liệu gửi đồng loạt lên mạng  Quá trình định vị GPS cịn tốn nhiều thời gian, có lúc khơng định vị BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CƠNG NGHIỆP 90 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Sau nhóm tiến hành kiểm tra, cân chỉnh mạch kiểm tra lại chương trình nhóm khắc phục lỗi Nhờ giảm độ sai số giá trị huyết áp, trình gửi liệu ổn định định vị GPS nhanh Hình 8: Giá trị huyết áp trước cân chỉnh mạch 5.8.2 Kết thống kê Máy đo huyết áp nhóm dựa nguyên lý hoạt động giống thiết bị đo huyết áp tay nên có nhiều sai số q trình đo, để kiểm tra độ sai số nhóm tiến hành lập bảng so với thiết bị chuẩn, kết có bảng 5.1: Bảng 1: Kết so sánh huyết áp thiết bị Thiết bị nhóm Thiết bị chuẩn Tâm thu Tâm trương Nhịp tim Tâm thu Tâm trương Nhịp tim (mmHg) (mmHg) (lần/phút) (mmHg) (mmHg) (lần/phút) 125 57 69 115 52 62 122 65 68 112 63 67 120 71 70 108 64 64 105 80 70 111 72 73 120 66 71 109 58 69 STT BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 91 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ 131 65 74 118 79 84 110 65 66 120 59 64 125 74 60 110 68 65 123 51 66 114 54 70 10 110 59 69 113 56 65 Bảng khảo sát độ tuổi từ 20 đến 30 tuổi với 10 lần đo, lần đo cách phút Kết đo nhóm so sánh với kết đo máy đo huyết áp hãng Rossmax (MJ 701f) Hình 9: Kết máy đo Từ bảng ta tính sai số huyết áp tâm thu (8.77%), huyết áp tâm trương (9.62%), nhịp tim (6.37%) Như vậy, độ xác tâm thu 91.23%, tâm trương 90.38% nhịp tim 93.63% Tương tự, ta có bảng so sánh giá trị nhiệt độ đo với giá trị nhiệt độ đo từ máy đo nhiệt độ không tiếp xúc hãng ELECALL (ELE365A+) Kết đo khảo 10 lần, lần đo cách 30 giây đo vùng trán nơi có thân nhiệt gần với thân nhiệt thể Khoảng cách từ cảm biến tới da trán cm Bảng 2: Kết so sánh nhiệt độ thiết bị BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 92 CHƯƠNG KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ Thiết bị nhóm Thiết bị chuẩn Sai số ( oC) ( oC) (%) 34.33 34.0 0.97 33.38 33.7 0.95 33.83 34.0 0.50 33.47 33.8 0.98 34.42 34.0 1.24 34.23 34.1 0.38 34.32 34.1 0.65 34.17 33.9 0.80 33.98 34.1 0.35 10 34.76 34.5 0.75 STT Từ bảng so sánh ta tính sai số trường hợp Từ giá trị sai số ta tính giá trị sai số trung bình là: 0.76% Như vậy, độ xác thiết bị đo nhiệt độ 99.24% Hình 10: Hình ảnh minh họa q trình đo nhiệt độ BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 93 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 KẾT LUẬN Sau thi công hoàn thiê ̣n đề tài, thiết bị làm đáp ứng đươ ̣c yêu cầ u đặt ban đầu So với thiết bị thị trường, thiết bị trang bị thêm khả cập nhật liệu sau lần đo lên Google Spreadsheet thông qua sim 808 Đồng thời thiết bị có khả định vị xác vị trí trường hợp khẩn cấp Trong khoảng thời gian thực hiê ̣n đề tài, nhóm đã tiế n hành nghiên cứu, phân tı́ch các vấ n đề liên quan đế n đề tài thực hiê ̣n Tuy nhiên vẫn còn tồ n ta ̣i nhiề u vướng mắ c chưa giải quyế t đươ ̣c ̣n chế thời gian thực hiê ̣n Vı̀ thế , nhóm đã tự đánh giá quá trı̀nh thực hiê ̣n sau:  Thành công viê ̣c thiế t kế và thi công mô ̣t thiế t bi ̣ với kı́ch thước có thể chấ p nhâ ̣n đươ ̣c (10.5 x 10.5 x cm)  Ứng du ̣ng đươ ̣c những kiế n thức ho ̣c đươ ̣c để thực hiê ̣n tố t đề tài và hoàn thành đúng yêu cầ u đề dù vài hạn chế chưa làm  Nghiên cứu, học hỏi nhiều kinh nghiệm kiến thức bổ ích, trao dờ i kỹ hoa ̣t đô ̣ng nhóm và giải quyế t vấ n đề , khám phá thêm vấn đề  Tìm hiểu ứng dụng công nghệ vào thiết bị Tuy nhiên thiết bị tồn số điểm hạn chế giá trị huyết áp tâm thu tâm trương sai số từ từ đến 10% Các giá trị chưa chuẩn so với tiêu y tế Nguyên nhân cảm biến sai số, yếu tố quy cách đo hay tư thể huyết áp ảnh hưởng đến độ xác số liệu đạt Quá trình định vị GPS nhiều thời gian (lên đến phút để định vị gửi liệu tọa độ đến điện thoại), hạn chế Nguyên nhân thường thiết bị định vị đặt nhà kín hay nơi có nhiều cối che khuất làm cho tín hiệu yếu dẫn đến khó định vị dẫn đến khơng định vị BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 94 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN  Thiết kế thiết bị nhỏ gọn thuận tiện cho việc di chuyển, bỏ túi  Cải tiến hệ thống GPS để giảm thời gian định vị, giúp đáp ứng kịp thời trường hợp khẩn cấp  Ngoài việc gửi liệu lên Google Spreadsheet trang tính thơng thường thiết kế website để upload liệu lên, thuận tiện cho việc quản lý theo dõi liệu riêng biệt cách xác tốt Bên cạnh viết thêm ứng dụng Android sau gửi liệu lên ứng dụng này, giúp người thân gia đình theo dõi sức khỏe cho cách dễ dàng, lúc, nơi BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Đı̀nh Phú, “Giáo trı̀nh Vi xử lý” và “Giáo trı̀nh Vi xử lý nâng cao”, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM 2013 [2] Trầ n Thu Hà, “Giáo trı̀nh Điê ̣n tử bản”, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM 2013 [3] Nguyễn Thành Nhân, Đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế thi công máy đo huyết áp, nhịp tim cho người già”, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM 02/2016 [4] Freescale Semiconductor: Integrated Silicon pressure sensor on-chip signal conditioned, temperature compensated and calibrated- datasheet cảm biến MPX5050 [5] http://www.nxp.com – Trang chủ cung cấp thông tin cảm biến áp suất hãng Freescale [6] https://www.melexis.com- Trang chủ cung cấp thông tin cảm biến hồng ngoại không tiếp xúc MLX90614 hãng Melexis [7] Medical Applications User Guide – Tài liệu hướng dẫn nguyên lý thiết bị y tế hãng Freescale [8] Sim Com: SIM808 Hardware Design - datasheet SIM808 [9] Sim Com: SIM800 Series_GNSS_Application - datasheet lệnh định vị GPS SIM808 [10] https://www.rhydolabz.com - Trang chủ hỗ trợ thư viện cho hình OLED [11] https://www.arduino.cc - Trang chủ hướng dẫn lập trình Arduino [12] www.alldatasheet.com – Trang chủ cung cấp thông số linh kiện nhà sản xuất [13] Thành Đạt, “Chỉ số huyết áp bình thường theo độ tuổi” http://www.thietbiyteplus.vn/tin/huyet-ap/chi-so-huyet-ap-binh-thuong-theo-dotuoi.aspx> [Ngày truy cập: 03 tháng 09 năm 2015] [14] PGS.TS Hà Hồng Kiệm, “Những điều bạn chưa biết phương pháp đo huyết áp” [Ngày truy cập: 18 tháng 04 năm 2014] [15] Minh Nguyên, “Nhịp tim dự báo chết tương lai” [Ngày truy cập: 24 tháng 11 năm 2015] [16] Bs Nguyễn Ý Đức, “Nhiệt Độ Cơ Thể Sốt” [17] Trang web học lập trình ARV [18] Breakout SIM808 Board User Manual – Hướng dẫn sử dụng module SIM808 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 96 ... NGHIỆP 14 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.3.3 Cảm biến đo áp suất MPX5050 a Giới thiệu Để đo huyết áp phải đo huyết áp động mạch chủ, ta sử dụng phương pháp để đo lường sử dụng cảm biến áp suất Khi vòng... 1.2 MỤC TIÊU Đề tài máy đo huyết áp nhiệt độ thể giúp cho việc theo dõi huyết áp nhiệt độ thể dễ dàng thuận tiện Kết sau lần đo gửi lên mạng thống kê giúp cho việc theo dõi tình trạng sức khỏe... tài ? ?Hệ thống đo đạc, theo dõi huyết áp nhiệt độ thể sử dụng kit Arduino? ?? Thiết bị thiết kế ổn định, hoạt động tin cậy, độ xác an tồn đảm bảo, giao diện điều khiển đơn giản, hiển thị kết đo rõ