THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG THIẾT BỊ ĐO NHỊP TIM, NỒNG ĐỘ OXY TRONG MÁU VÀ NHIỆT ĐỘ

thiết bị này người dùng có thể theo dõi 3 thông số sức khỏe là nhịp tim, nồng độ Oxy trong máu và nhiệt độ cơ thể. Số liệu các chỉ số sẽ được hiển thị trên App Inventor đồng thời sẽ được lưu trữ dưới dạng tệp tài liệu để dễ dàng chia sẻ thông tin khi cần sự tư vấn từ bác sĩ. Bên cạnh đó, thiết bị còn có hệ thống cảnh báo qua còi buzzer khi một trong các chỉ số không nằm trong ngưỡng bình thường. Thiết bị này sử dụng bộ xử lý là board Arduino Mega 2560 R3 sử dụng vi điều khiển Atmega 2560 làm trung tâm xử lý các tín hiệu nhận được từ cảm biến. Kết quả sẽ được hiển thị lên màn hình Oled được gắn trên thiết bị và hiển thị trên điện thoại thông qua App Inventor bằng công nghệ Bluetooth

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI:THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG THIẾT BỊ ĐO NHỊP TIM, NỒNG ĐỘ OXY TRONG MÁU VÀ NHIỆT ĐỘ Tp HCM, tháng 8/2020 GIỚI THIỆU NG THỰC HIỆN T QUẢ IV III II I NỘI DUNG I Giới Thiệu Đề Tài LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Theo dõi nhịp tim, nồng độ oxy nhiệt độ Phát nhanh bệnh lý liên quan đến tim mạch từ đưa biện pháp sơ cứu kịp thời Giảm thiểu tỷ lệ tử vong đột quỵ tai biến I Giới Thiệu Đề Tài MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Đo nhiệt độ, nhịp tim sp02 Hiển thị Thông báo vượt ngưỡng Lưu trữ kết đo I Giới Thiệu Đề Tài GIỚI HẠN ĐỀ TÀI Sản phẩm đo môi trường khô ráo, không thấm nước Không có chức phân tích thơng số để đưa chẩn đoán sức khỏe Chỉ kết nối với Bluetooth phạm vi 10m II Nội Dung Thực Hiện CÁC PHẦN MỀM SỬ DỤNG II Nội Dung Thực Hiện SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG Khối Khối hiển hiển thị thị Khối Khối trên Oled Oled nguồn nguồn I2C Khối cảm biến Khối xử lý trung tâm I2C I2C báo báo UART UART Khối cảnh báo Khối Khối chọn chọn chế chế độ độ và thông thông Khối hiển thị App II Nội Dung Thực Hiện THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN Sơ đồ nguyên lý thiết bị II Nội Dung Thực Hiện LƯU ĐỒ CHƯƠNG TRÌNH TRÊN ARDUINO Khai báo thư viện, biến khởi tạo giao tiếp Bật nguồn: Hiển thị hình 2 chế độ sử dụng: Đo nhiệt độ đo nhịp tim Spo2 Xử lý chức chọn: Tính tốn cảnh báo Lưu đồ chương trình Arduino II Nội Dung Thực Hiện 10 LƯU ĐỒ CHƯƠNG TRÌNH APP Lưu đồ chương trình App điện thoại II Nội Dung Thực Hiện THỐNG KÊ LINH KIỆN 14 Stt Thiết bị, mạch điện Giá thành thị trường Arduino Mega 2560 220,000 Cảm biến Max30100 65,000 Oled LCD 129,000 MLX90614 190,000 Bluetooth HC-05 95,000 Đầu Laser 15,000 Led đục màu xanh 1,000 Buzzer 3,000 Mica 160,000 10 Nhựa in 3D 60,000 11 Một số linh kiện khác 50,000 12 Tổng giá trị 988,000 III Kết Quả 15 KẾT QUẢ PHẦN CỨNG Board mạch lớp Board mạch lớp III Kết Quả 16 KẾT QUẢ MƠ HÌNH HỒN CHỈNH Mơ hình hồn thành Tay cầm đo nhiệt độ Hộp đựng cảm biến Max30100 III Kết Quả 17 KẾT QUẢ TRÊN THIẾT BỊ Kết đo nhịp tim, Spo2 Kết đo nhiệt độ III Kết Quả 18 KẾT QUẢ APP ĐIỆN THOẠI Các giao diện hiển thị App III Kết Quả 19 KẾT QUẢ APP ĐIỆN THOẠI Kết lưu file text III Kết Quả 20 ĐÁNH GIÁ ĐỘ CHÍNH XÁC KẾT QUẢ ĐO STT Giá trị nhiệt kế điện tử Giá trị thiết bị đo  Sai số ( C) ( C)   (%) 37 36.9 0.27 36.7 36.5 0.54 36.6 36.6 36.9 36.5 1.08 36.4 36.1 0.82 36.9 36.2 1.9 TB Kết qủa so sánh thực nghiệm đo nhiệt độ 0.92 Bảng so sánh kết nhiệt kế hồng ngoại với thiết bị III Kết Quả 21 ĐÁNH GIÁ ĐỘ CHÍNH XÁC KẾT QUẢ ĐO Sp02 (%) STT   Máy theo dõi monitor Thiết bị đo comen Sai số (%)   Máy theo dõi monitor Thiết bị đo comen Sai số (%) 98 94 4.08 77 70 9.09 98 96 2.04 70 65 7.14 100 96 4.08 85 92 8.24 99 98 1.01 83 81 2.41 98 97 1.02 65 69 6.15 TB Kết so sánh thực nghiệm đo nhịp tim Spo2 Nhịp tim (số nhịp/phút) 2.45 6.61 Bảng so sánh kết nhịp tim, Spo2 máy theo dõi monitor với thiết bị người đo trạng thái bình thường IV Kết Luận – Hướng Phát Triển 22 KẾT LUẬN Hoàn thành mục tiêu thiết kế thi công thiết bị đo nhịp tim, nồng độ Oxy máu nhiệt độ Cảnh báo mức vượt ngưỡng nhịp tim, nồng độ Spo2 nhiệt độ còi buzzer Kết đo nhịp tim, nồng độ Spo2 nhiệt độ hiển thị oled, App lưu liệu IV Kết Luận – Hướng Phát Triển 23 HƯỚNG PHÁT TRIỂN Thay hình hiển thị lớn để kết hiển thị rõ ràng Thêm chức lưu trữ thông tin cá nhân người dùng, cải thiện App truy cập nơi Cải thiện lại phần cứng nhỏ gọn thẩm mĩ Kết nối tay cầm đo nhiệt độ không dây TÀI LIỆU THAM KHẢO 24 [1] Nguyễn Văn Ngọc “Nghiên cứu thiết kế mơ hình máy đo nhịp tim nồng độ oxy máu” Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật, Đại Học Đà Nẵng, 2013, 01/03/2020 [2] “Cảm Biến Nhịp Tim Oxy Trong Máu MAX30100”.03/05/2020 < wiki.chipfc.com> [3] K Dimitrov, "A Minutes Contactless OLED Thermometer With Arduino", 07/03/2020   25 CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ ĐÃ LẮNG NGHE LƯU ĐỒ 26 Lưu đồ chọn chế độ sử dụng Lưu đồ chương trình đo nhịp tim, Spo2 Lưu đồ chương trình đo nhiệt độ TÍNH TỐN 27   Mạch điện khối nút nhấn Mạch cầu phân áp giúp hạn dòng vào chân RX URX = U0* CÁCH SỬ DỤNG Các nút nhấn công tắc thiết bị Nút nhấn chọn chế độ App 28 Cách đo nhịp tim Spo2 Chưa kết nối Bluetooth Cách đo nhiệt độ trán Đã kết nối Bluetooth ... mục tiêu thi? ??t kế thi công thi? ??t bị đo nhịp tim, nồng độ Oxy máu nhiệt độ Cảnh báo mức vượt ngưỡng nhịp tim, nồng độ Spo2 nhiệt độ còi buzzer Kết đo nhịp tim, nồng độ Spo2 nhiệt độ hiển thị oled,... sánh thực nghiệm đo nhiệt độ 0.92 Bảng so sánh kết nhiệt kế hồng ngoại với thi? ??t bị III Kết Quả 21 ĐÁNH GIÁ ĐỘ CHÍNH XÁC KẾT QUẢ ĐO Sp02 (%) STT   Máy theo dõi monitor Thi? ??t bị đo comen Sai số... QUẢ TRÊN THI? ??T BỊ Kết đo nhịp tim, Spo2 Kết đo nhiệt độ III Kết Quả 18 KẾT QUẢ APP ĐIỆN THOẠI Các giao diện hiển thị App III Kết Quả 19 KẾT QUẢ APP ĐIỆN THOẠI Kết lưu file text III Kết Quả 20