Thiết kế và thi công thiết bị đeo tay phát hiện té ngã cho người cao tuổi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT Y SINH THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG THIẾT BỊ ĐEO TAY PHÁT HIỆN TÉ NGÃ CHO NGƯỜI CAO TUỔI GVHD: THS NGUYỄN TRƯỜNG DU SVTH : HUỲNH NGỌC ĐÀI TRANG VÕ THỊ PHƯƠNG THẢO SKL011484 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2023 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT Y SINH ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG THIẾT BỊ ĐEO TAY PHÁT HIỆN TÉ NGÃ CHO NGƯỜI CAO TUỔI GVHD: Th.S Nguyễn Trường Duy SVTH: Huỳnh Ngọc Trang Đài MSSV: 19129002 SVTH: Võ Thị Phương Thảo MSSV: 19129050 Tp Hồ Chí Minh - 07/2023 TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Khoa Điện - Điện Tử ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC Bộ Môn Điện Tử Công Nghiệp – Y Sinh o0o Tp HCM, ngày 01 tháng 07 năm 2023 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Huỳnh Ngọc Trang Đài MSSV: 19129002 Võ Thị Phương Thảo MSSV: 19129050 Chuyên ngành: Kỹ thuật Y sinh Mã ngành: 7520212D Hệ đào tạo: Đại học quy Mã hệ: Khóa: 2019 Lớp: 191290 I TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG THIẾT BỊ ĐEO TAY PHÁT HIỆN TÉ NGÃ CHO NGƯỜI CAO TUỔI II NHIỆM VỤ Các số liệu ban đầu: - Tài liệu phương pháp phát té ngã, phương pháp đo nhịp tim SpO2 - Tài liệu cảm biến MAX30100, cảm biến MPU-6050 - Tài liệu an toàn y tế - Tài liệu ESP8266 ngơn ngữ lập trình Arduino - Tài liệu phương pháp đo nhịp tim, SpO2 - Tài liệu hệ thống Location Services - Tài liệu lập trình ứng dụng Android Nội dung thực hiện: - Tìm hiểu phương pháp thuật tốn phát té ngã, đo nhịp tim - Tìm hiểu cơng nghệ định vị - Tìm hiểu chuẩn giao tiếp I2C - Tìm hiểu lựa chọn linh kiện phù hợp với đề tài - Tìm hiểu phần mềm thiết kế App điển hình Visual Studio - Thiết kế mơ hình hệ thống BỘ MƠN ĐIỆN TỬ CƠNG NGHIỆP – Y SINH i - Lập trình cho vi điều khiển ESP8266-12E - Viết báo cáo - Bảo vệ đề tài III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 20/02/2023 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 20/06/2023 V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Th.S Nguyễn Trường Duy CÁN BỘ HƯỚNG DẪN BM ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH Th.S Nguyễn Trường Duy BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH ii TRƯỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Khoa Điện - Điện Tử ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC Bộ Môn Điện Tử Công Nghiệp – Y Sinh o0o Tp HCM, ngày 01 tháng 07 năm 2023 LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Huỳnh Ngọc Trang Đài MSSV: 19129002 Họ tên sinh viên: Võ Thị Phương Thảo MSSV: 19129050 Lớp: 191290 Tên đề tài: Thiết kế thi công thiết bị đeo tay phát té ngã cho người cao tuổi Tuần/ngày Nội dung Xác nhận GVHD - Nhận thư mời hướng dẫn ĐATN Tuần - Gặp giáo viên xác nhận hướng dẫn (20/2 – 25/2) - Tiến hành chọn xét duyệt đề tài - Viết đề cương chi tiết ĐATN Tuần (27/2 – 4/3) Tuần (6/3 – 11/3) - Nộp đề cương chi tiết ĐATN - Viết lịch trình thực ĐATN - Tìm hiểu phương pháp phát té ngã - Tham khảo tài liệu liên quan với đề tài từ luận văn, nghiên cứu báo trước Tuần (13/3 – 18/3) đó,… - Tìm hiểu cảm biến gia tốc kết hợp với quay hồi chuyển - Tìm hiểu cảm biến đo nhịp tim SpO2 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH iii - Tìm hiểu vi điều khiển ESP8266 - Đánh giá tiến hành lựa chọn linh kiện phù hợp đề tài Tuần (20/3 – 25/3) Tuần (27/3 – 1/4) - Thiết kế sơ đồ khối giải thích khối - Thiết kế sơ đồ nguyên lý giải thích hoạt mạch - Tính tốn thơng số mạch Tuần (3/4 – 8/4) Tuần (10/4 – 15/4) Tuần (17/4 – 22/4) - Tiến hành mua linh kiện lắp mạch chạy thử TestBoard - Vẽ lưu đồ hệ thống - Viết chương trình phát té ngã, đo nhịp tim, đo SpO2 - Viết chương trình gửi thông báo điện thoại Tuần 10 (24/4 – 29/4) Tuần 11 - Thiết kế xây dựng khối nguồn hệ thống - Thiết kế thi cơng tồn hệ thống (1/5 – 6/5) Tuần 12 (8/5 – 13/5) Tuần 13 (15/5 – 20/5) - Tiến hành giao tiếp phần cứng phần mềm - Chạy thử nghiệm hệ thống - Hiệu chình hồn thiện hệ thống BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH iv Tuần 14 (22/5 – 27/5) Tuần 15 (29/5 – 3/6) Tuần 16 (5/6 – 10/6) - Viết báo cáo nội dung làm - Chuẩn bị slide để báo cáo - Hoàn thiện báo cáo gửi GVDH để xem góp ý lần cuối trước in báo cáo - Báo cáo với GVHD GV HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) Th.S Nguyễn Trường Duy BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH v LỜI CAM ĐOAN Nhóm xin cam đoan đề tài “Thiết kế thi công thiết bị đeo tay phát té ngã cho người cao tuổi” kết nghiên cứu nhóm GVHD Th.S Nguyễn Trường Duy dựa vào số tài liệu trước không chép, đạo văn từ tài liệu hay công trình nghiên cứu có trước Nhóm sinh viên thực đề tài Huỳnh Ngọc Trang Đài – Võ Thị Phương Thảo BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH vi LỜI CẢM ƠN Lời cho phép nhóm chúng em gửi lời cảm ơn đến Thầy Nguyễn Trường Duy dành thời gian hướng dẫn tận tình, đưa hướng trình chúng em thực khóa luận tốt nghiệp Đồng thời, nhóm chúng em gửi lời cảm ơn đến thầy/cô khoa Điện – Điện tử, đặt biệt thầy cô Bộ môn Điện Tử Công Nghiệp – Y Sinh tạo môi trường học tập nghiên cứu suốt thời gian chúng em thực khóa luận tốt nghiệp Và cuối cùng, nhóm xin gửi lời cảm ơn đến bạn lớp 191920 chia kiến thức, cổ vũ suốt trình thực khóa luận tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Nhóm sinh viên thực đề tài Huỳnh Ngọc Trang Đài – Võ Thị Phương Thảo BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH vii MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iii LỜI CAM ĐOAN vi LỜI CẢM ƠN vii MỤC LỤC viii DANH MỤC HÌNH ẢNH xi DANH MỤC BẢNG xiv TÓM TẮT xv CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 MỤC TIÊU 1.3 GIỚI HẠN 1.4 NỘI DUNG THỰC HIỆN 1.5 BỐ CỤC CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .5 2.1 TỔNG QUAN KIẾN THỨC PHÁT HIỆN TÉ NGÃ 2.2 TỔNG QUAN VỀ NHỊP TIM, NỒNG ĐỘ OXY TRONG MÁU SPO2 2.2.1 Tổng quan số nhịp tim 2.2.2 Tổng quan số SpO2 2.3 HỆ THỐNG LOCATION SERVICES 2.4 TỔNG QUAN PHẦN CỨNG 2.4.1 Lựa chọn Module thu phát Wifi 10 2.4.2 Lựa chọn Module cảm biến gia tốc 13 2.4.3 Lựa chọn cảm biến nhịp tim 17 BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH viii