Đang tải... (xem toàn văn)
Mục tiêu đề tài Thiết kế thiết bị có thể theo dõi và giám sát các chỉ số sức khỏe con người như nhịp tim, nhiệt độ của con người để đưa ra một số cảnh báo về sức khỏe của người đang được giám sát. Thiết bị có kết nối với Internet để người thân có thể theo dõi người nhà từ xa qua một webserver. Chỉ cần có một tài khoản trên thingspeak mọi người có thể xem các chỉ số sức khỏe của người mà bạn muốn xem – mỗi người dùng đều có một tài khoản để theo dõi chỉ số đo của mình. Ngoài ra, còn có một ứng dụng hỗ trợ xem trên điện thoại. Ứng dụng hiển thị các chỉ số sức khỏe của người dùng, từ đó có thể biết tình hình sức khỏe của những người mà bạn muốn xem. Sản phầm đơn giản, dễ dùng và được sử dụng như một sản phẩm hỗ trợ chăm sóc sức khỏe cho các thành viên trong gia đình. 13 1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu về cách thức hoạt động, nguyên lý làm việc của Raspberry Pi. - Nghiên cứu cách thức giao tiếp với các loại cảm biến về nhiệt độ, nhịp tim với Raspberry Pi. - Nghiên cứu cách thức lưu trữ và truyền tải dữ liệu qua mạng Internet. - Nghiên cứu về cách viết ứng dụng trên điện thoại - Nghiên cứu kiến thức về các chỉ số sức khỏe để đưa ra kết luận chính xác về tình trạng sức khỏe của người dùng. 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu - ệ thống đọc và ghi số liệu từ đó phát hiện tình trạng sức khỏe người dùng được xây dựng Raspberry Pi. Kết quả thực nghiệm và đánh giá được hiển thị trên máy tính được gửi lên một webserver từ đó ứng dụng đã được viết sẽ lấy thông tin dữ liệu từ webserver hiển thị ra thông số ra màn hình LCD và ứng dụng trên điện thoại. Điều này giúp người dùng có thể biết được chỉ số của người thân mọi lúc mọi nơi khi chỉ cần sử dụng 3G hoặc wifi. - Nghiên cứu lý thuyết liên quan. - Kiểm thử, đánh giá và đưa ra các kiến nghị về sản phẩm. 1.4 Cách tiếp cận – Phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Cách tiếp cận - Tiếp cận từ nhu cầu thực tiễn, nghiên cứu lý thuyết đặc thù về các chỉ số về nhiệt độ, nhịp tim từ đó đưa ra các kết luận về tình trạng thể chất hiện tại.
LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến ThS Võ Minh Thông suốt thời gian qua thầy tận tình hướng dẫn để em hoàn thành đề tài hạn với dự định ban đầu Em xin chân thành cảm ơn!!! LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan với Ban giám hiệu nhà trường cơng trình nghiên cứu em, nỗ lực học hỏi cố gắng thân để hoàn thành đồ án Các số liệu kết đồ án trung thực không trùng lặp với công trình khác cơng bố Đây lần em thực nghiên cứu đề tài nên có nhiều thiếu sót kính mong thầy cô cho lời khuyên ,nhận xét bảo cho em để đề tài hoàn thiện Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực Th.S Võ Minh Thông Lê Tuấn Anh LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG 11 CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 12 1.1 Tính cấp thiết đề tài .12 1.2 Mục tiêu đề tài .12 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 13 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu .13 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 13 1.4 Cách tiếp cận – Phương pháp nghiên cứu 13 1.4.1 Cách tiếp cận 13 1.4.2 Phương pháp nghiên cứu .13 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC LINH KIỆN ĐƯỢC SỬ DỤNG 14 2.1 Khái niệm IOT .14 2.1.1 IOT ? 14 2.1.2 Ứng Dụng Của IoT 14 2.1.3 IOMT ? 15 2.2 Khái quát Webserver .15 2.2.1 Tổng quan Ethernet: 16 2.2.1.1 Ethernet: .16 2.2.1.2 Giao thức TCP/IP 17 2.2.1.3 Lớp ứng dụng ( Application Layer) 17 2.2.1.4 Lớp giao vận (Transport Layer) 19 2.2.1.5 Lớp Internet ( Internet Layer) .20 2.2.1.6 Lớp Network Interface 20 2.2.1.7 Đóng gói mở gói Ethernet TCP/IP .21 2.3 Giới thiệu ThingSpeak .22 2.3.1 ThingSpeak gì? 22 2.3.2 Làm việc với ThingSpeak 22 2.4 Giới thiệu xây dựng ứng dụng tảng Android 25 2.4.1 Khái quát Android 25 2.4.2 Giới thiệu Android Studio - Phần mềm lập trình ứng dụng Android 25 2.4.3 Hướng dẫn sử dụng phần mềm Android Studio 25 2.5 Các lý thuyết liên quan Raspberry Pi 33 2.5.1 Giới thiệu chung Raspberry 33 2.5.2 Phần cứng 34 2.5.3 Cấu trúc phần mềm 36 2.6 Giới thiệu hệ điều hành Raspian sử dụng Raspberry .38 2.6.1 Cài đặt hệ điều hành cho Raspberry Pi 38 2.6.2 Kết nối với Raspberry Pi đến PC 40 2.7 Các linh kiện sử dụng dự án 41 2.7.1 Cảm biến Nhiệt độ DS18B20 41 2.7.2 Thông số kỹ thuật 42 2.8 Cảm biến nhịp tim dạng quang (Pulse sensor) 43 2.8.1 Cấu tạo thông số kỹ thuật 44 2.8.2 Nguyên lý hoạt động .44 2.9 Module chuyển đổi tín hiệu ADC 45 2.9.1 Giới thiệu Module ADC: 55 2.9.2 Thông số kỹ thuật: 45 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG .46 3.1 Sơ đồ khối hệ thống .46 3.1.1 Chức hệ thống 46 3.1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống 46 3.2 Các kết nối hệ thống .47 3.2.1 Kết nối Raspberry Pi với Pulse Sensor 47 3.2.1.1 Kết nối phần cứng 47 3.2.1.2 Kết nối phần mềm 47 3.2.2 Kết nối Raspberry với cảm biến nhiệt độ Ds18b20 50 3.2.2.1 Kết nối phần cứng 50 3.2.2.2 Kết nối phần mềm 51 3.2.2.3 Kết hiển thị serial monitor 52 3.4 Xây dựng sở liệu web server (Thingspeak) 52 3.5 Thiết kế phần mềm Android Studio 54 3.6 Lưu đồ thuật toán hệ thống 57 CHƯƠNG 4: KIỂM THỬ, ĐÁNH GIÁ VÀ PHÁT TRIỂN .59 4.1 Kết kiểm thử 59 4.1.1 Khảo sát giá trị đo từ cảm biến 59 4.1.1.1 Khảo sát giá trị đo cảm biến đo nhiệt độ 59 4.1.1.2 Khảo sát giá trị đo cảm biến đo nhịp tim .60 4.2 Đánh giá hệ thống 62 4.2.1 Kết đạt 62 4.2.2 Ưu điểm 63 4.2.3 Nhược điểm .63 4.3 Hướng phát triển đề tài 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 12 1.1 Tính cấp thiết đề tài .12 1.2 Mục tiêu đề tài .12 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 13 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu .13 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 13 1.4 Cách tiếp cận – Phương pháp nghiên cứu 13 1.4.1 Cách tiếp cận 13 1.4.2 Phương pháp nghiên cứu .13 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC LINH KIỆN ĐƯỢC SỬ DỤNG 14 2.1 Khái niệm IOT .14 2.1.1 IOT ? 14 2.1.2 Ứng Dụng Của IoT 14 2.1.3 IOMT ? 15 2.2 Khái quát Webserver .15 2.2.1 Tổng quan Ethernet: 16 2.2.1.1 Ethernet: .16 2.2.1.2 Giao thức TCP/IP 17 2.2.1.3 Lớp ứng dụng ( Application Layer) 17 2.2.1.4 Lớp giao vận (Transport Layer) 19 2.2.1.5 Lớp Internet ( Internet Layer) .20 2.2.1.6 Lớp Network Interface 20 2.2.1.7 Đóng gói mở gói Ethernet TCP/IP .21 2.3 Giới thiệu ThingSpeak .22 2.3.1 ThingSpeak gì? 22 2.3.2 Làm việc với ThingSpeak 22 2.4 Giới thiệu xây dựng ứng dụng tảng Android 25 2.4.1 Khái quát Android 25 2.4.2 Giới thiệu Android Studio - Phần mềm lập trình ứng dụng Android 25 2.4.3 Hướng dẫn sử dụng phần mềm Android Studio 25 2.5 Các lý thuyết liên quan Raspberry Pi 33 2.5.1 Giới thiệu chung Raspberry 33 2.5.2 Phần cứng 34 2.5.3 Cấu trúc phần mềm 36 2.6 Giới thiệu hệ điều hành Raspian sử dụng Raspberry .38 2.6.1 Cài đặt hệ điều hành cho Raspberry Pi 38 2.6.2 Kết nối với Raspberry Pi đến PC 40 2.7 Các linh kiện sử dụng dự án 41 2.7.1 Cảm biến Nhiệt độ DS18B20 41 2.7.2 Thông số kỹ thuật 42 2.8 Cảm biến nhịp tim dạng quang (Pulse sensor) 43 2.8.1 Cấu tạo thông số kỹ thuật 44 2.8.2 Nguyên lý hoạt động .44 2.9 Module chuyển đổi tín hiệu ADC 45 2.9.1 Giới thiệu Module ADC 45 2.9.2 Thông số kỹ thuật: 45 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG .46 3.1 Sơ đồ khối hệ thống .46 3.1.1 Chức hệ thống 46 3.1.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống 46 3.2 Các kết nối hệ thống .47 3.2.1 Kết nối Raspberry Pi với Pulse Sensor 47 3.2.1.1 Kết nối phần cứng 47 3.2.1.2 Kết nối phần mềm 47 3.2.2 Kết nối Raspberry với cảm biến nhiệt độ Ds18b20 50 3.2.2.1 Kết nối phần cứng 50 3.2.2.2 Kết nối phần mềm 51 3.2.2.3 Kết hiển thị serial monitor 52 3.4 Xây dựng sở liệu web server (Thingspeak) 52 3.5 Thiết kế phần mềm Android Studio 54 3.6 Lưu đồ thuật toán hệ thống 57 CHƯƠNG 4: KIỂM THỬ, ĐÁNH GIÁ VÀ PHÁT TRIỂN .59 4.1 Kết kiểm thử 59 4.1.1 Khảo sát giá trị đo từ cảm biến 59 4.1.1.1 Khảo sát giá trị đo cảm biến đo nhiệt độ 59 4.1.1.2 Khảo sát giá trị đo cảm biến đo nhịp tim .60 4.2 Đánh giá hệ thống 62 4.2.1 Kết đạt 62 4.2.2 Ưu điểm 63 4.2.3 Nhược điểm .63 4.3 Hướng phát triển đề tài 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1: IOT gì? 14 Hình 2.2: Khái quát WebServer .16 Hình 2.3: Minh họa kết nối với Internet cổng RJ45 17 Hình 2.4: Lớp ứng dụng Port tương ứng 18 Hình 2.5 Datagram lớp Internet 20 Hình 2.6: Tạo tài khoản ThingSpeak 23 Hình 2.7: Tạo kênh ThingSpeak 23 Hình 2.8: URL để upload liệu 24 Hình 2.9: Biểu đồ ThingSpeak .24 Hình 2.10: Logo Android 25 Hình 2.11: Đặt tên Project cho ứng dụng .26 Hình 2.12: Chọn phiên Android .26 Hình 2.13: Chọn loại Activity khởi đầu cho ứng dụng 27 Hình 2.14: Đặt tên cho Activity 27 Hình 2.15: Hiển thị trạng thái Build Gradle project 28 Hình 2.16: Trạng thái khởi đầu ứng dụng .28 Hình 2.17: Cấu trúc project Android Studio 29 Hình 2.18:Cấu trúc hệ thông thông tin ứng dụng 29 Hình 2.19: Nơi hiển thị Control mà Android hỗ trợ .30 Hình 2.20: Nơi thiết kế giao diện code XML .30 Hình 2.21: Giao diện ứng dụng 31 Hình 2.22: Cấu trúc ứng dụng 31 Hình 2.23: Nơi thiết lập thuộc tính cho Control 32 Hình 2.24: Các cơng cụ tùy chọn khác 32 Hình 2.25: Quản lý máy ảo .32 Hình 2.26: Quản lý Android SDK Manager 33 Hình 2.27 : Quản lý Android Device Manager .33 Hình 2.28 :Sự đa dạng Raspberry Pi 34 Hình 2.29: Cấu tạo Raspberry Pi 35 Hình 2.30: Sơ đồ kết nối API 37 Hình 2.31: Phần mềm Win32DiskImage .39 Hình 2.32: Màn hình thiết lập cho Raspberry Pi 39 Hình 2.33: Giao diện đồ họa hệ điều hành Raspbian 39 Hình 2.34: Phần mềm Advanced IP Scanner IP Scanner 40 Hình 2.35 : Truy cập Raspberry Pi từ xa qua Remote Desktop 40 Hình 2.36 : Đăng nhập mật mặc định Raspberry Pi 41 Hình 2.37: Raspbian – Hệ điều hành phổ biến Raspberry Pi 41 Hình 2.38: Cảm biến nhiệt độ Ds18b20 .41 Hình 2.39: Chức bit cảm biến nhiệt độ 42 Hình 2.40: Chức bit cảm biến nhiệt độ .42 Hình 2.41: Chuẩn giao tiếp I2C .43 Hình 2.42: Cảm biến nhịp tim pulse sensor 44 Hình 2.43: Các chân cắm cảm biến nhịp tim 44 Hình 2.44: Module chuyển đổi tín hiệu ADC .45 Hình 2.45: Chân chuyển đổi tín hiệu ADC 45 Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống khối 46 Hình 3.2: Kết nối chân Raspberry Pi với Pulse Sensor .47 Hình 3.3: Các bước kích hoạt giao diện I2C 48 Hình 3.4: Các bước kích hoạt giao diện I2C 48 Hình 3.5: Các bước kích hoạt giao diện I2C 48 Hình 3.6: Các bước kích hoạt giao diện I2C 49 Hình 3.7: Các bước kích hoạt giao diện I2C 49 Hình 3.8: Kiểm tra kết nối cảm biến nhịp tim 49 Hình 3.9: Minh họa kết thực đọc liệu từ cảm biến nhịp tim 50 Hình 3.10: Kết nối chân Raspberry với Ds18b20 50 Hình 3.11: Minh họa kết thực đọc liệu từ cảm biến nhiệt độ 51 Hình 3.13: Đăng nhập ThingSpeak .52 Hình 3.14: Kênh tài khoản ThingSpeak .52 Hình 3.15: Tạo trường để đọc liệu .53 Hình 3.16: Kênh để nhận liệu 53 Hình 3.17: API Key tài khoản ThingSpeak 54 Hình 3.18: Giao diện ứng dụng điện thoại 54 Hình 3.19: Cấu trúc chương trình 55 Hình 3.20: Xây dựng giao diện ứng dụng .55 Hình 3.21: Thuật tốn xây dựng phần mềm 56 Hình 3.22: Lưu đồ thuật tốn hệ thống 57 Hình 4.1: Kết thu ThingSpeak 60 Hình 4.2: Kết thu ThingSpeak 62 10 Tải xuống tập lệnh để đọc từ module in hình, nhập lệnh: https://github.com/adafbean/Adafbean_Python_ADS1x15 Chạy sudo pip install adafruit-ads1x15 Chạy đoạn chương trình, nhập lệnh: python heartBeats.py Hình 3.9: Minh họa kết thực đọc liệu từ cảm biến nhịp tim Chúng ta thấy Raspberry Pi đọc liệu từ module cảm biến nhịp tim hiển thị lên hình 3.2.2 Kết nối Raspberry với cảm biến nhiệt độ Ds18b20 3.2.2.1 Kết nối phần cứng Hình 3.10: Kết nối chân Raspberry với Ds18b20 50 *Các chân kết nối: Module temperature Sensor Description GPIO Raspberry GND Ground GND VCC Source 3,3V Signal wire Data GPIO (Pin 7) Bảng 3.2: Kết nối board Raspberry Pi với cảm biến nhiệt độ Cách kết nối cảm biến nhiệt độ Ds18b20(loại dây) giống Ds18b20(TO-92) 3.2.2.2 Kết nối phần mềm Trước tiên, cần phải mở tệp cấu hình khởi động điều thực cách chạy lệnh sau: sudo nano /boot/config.txt Ở tệp này, nhập vào thông tin sau: dtoverlay = w1-gpio Sau thực lưu & cách nhấn Ctrl X sau nhấn Y Bây khởi động lại Pi cách chạy lệnh sau: sudo reboot Khi Raspberry Pi khởi động trở lại, cần chạy modprobe để nạp liệu module xác sudo modprobe w1-gpio sudo modprobe w1-therm Bây vào thư mục thiết bị sử dụng ls để xem thư mục / tập tin thư mục này, sử dụng lệnh: cd /sys/bus/w1/devices, sau nhập tiếp lệnh ls Bây chạy lệnh sau, thay đổi đánh số sau cd thành xuất thư mục bạn cách sử dụng lệnh ls Ví dụ: cd 28-000007602ffa Cuối chạy lệnh sau: cat w1_slave Hình 3.11: Minh họa kết thực đọc liệu từ cảm biến nhiệt độ Chúng ta thấy Raspberry Pi đọc liệu từ module cảm biến nhiệt độ hiển thị lên hình 51 3.2.2.3 Kết hiển thị serial monitor Hình 3.12: Kết đo nhiệt độ 3.4 Xây dựng sở liệu web server (Thingspeak) - Sau tạo tài khoản Thingspeak ta đăng nhập vào tài khoản ta bấm Sign In nhập tài khoản hình Hình 3.13: Đăng nhập ThingSpeak - Tiếp theo ta tạo kênh riêng cách bấm vào Channels -> My Channels -> New Channel Hình 3.14: Kênh tài khoản ThingSpeak 52 - Để sở liệu lưu trữ ta tiến hành thiết lập trường liệu để liệu cập nhập với trường Trong phần Channel Settings ta tiến hành đặt tên cho trường Sau bấm Save Channel phía phần cài đặt Hình 3.15: Tạo trường để đọc liệu Vậy ta có kênh để nhận, gửi lưu trữ liệu Thingspeak Hình 3.16: Kênh để nhận liệu - Mỗi tài khoản có mã API Keys ID Channel riêng địa để ghi đọc liệu 53 Hình 3.17: API Key tài khoản ThingSpeak 3.5 Thiết kế phần mềm Android Studio Giao diện chương trình thể hình sau, đó: - Hai Textview để thị tham số tương ứng nhiệt độ, nhịp tim cập nhật từ sở liệu Thinkspeak.com - Một Textview để hiển thị trạng thái kết nối với Server - Chương trình tự động kết nối liệu với chu kỳ 10s người dùng lấy liệu lúc thơng qua Button GETDATA Hình 3.18: Giao diện ứng dụng điện thoại 54 Đây cấu trúc Projects IDE Android Studio 3.0 Hình 3.19: Cấu trúc chương trình Các bước thực hiện: Bước Xây dựng giao diện Layout cho activity_main.xml, phân cấp giao diện LayoutDesign thể hình sau: Hình 3.20: Xây dựng giao diện ứng dụng 55 Bước 2: y dựng C ass MainActivity.java, thuật tốn thể sau: Hình 3.21: Thuật toán xây dựng phần mềm 56 3.6 Lưu đồ thuật tốn hệ thống Hình 3.22: Lưu đồ thuật tốn hệ thống 57 *Nguyên lý hoạt động hệ thống: Ban đầu ta khai báo tất thư viện loại cảm biến Tiếp theo ta khai báo địa máy chủ ThingSpeak tên tài khoản mã để ghi liệu lên ThingSpeak Thiết lập tên mật wifi cần kết nối Khi khởi động chương trình, hệ thống bắt đầu kết nối với wifi mà bạn khai báo, sau hệ thống đọc liệu từ cảm biến truyền lên ThingSpeak Sau truyền lên, hệ thống quay trạng thái đọc giá trị cảm biến thực lặp lặp lại 58 CHƯƠNG 4: KIỂM THỬ, ĐÁNH GIÁ VÀ PHÁT TRIỂN 4.1 Kết kiểm thử 4.1.1 Khảo sát giá trị đo từ cảm biến 4.1.1.1 Khảo sát giá trị đo cảm biến đo nhiệt độ - Để đánh giá độ xác cảm biến ta tiến hành đo nhiệt độ nách người bình thường khác nhau, người lấy 30 mẫu mẫu cách 20 giây Kết thu sau: NGƯỜI Thứ Thứ hai Thứ ba Thứ tư Thứ năm (Đơn vị đo: °C) (Đơn vị đo: °C) (Đơn vị đo: °C) (Đơn vị đo: °C) (Đơn vị đo: °C) 33.23 31.82 33.10 33.18 35.15 33.2 31.82 33.35 33.18 35.32 33.23 32.33 33.35 33.77 35.45 33.23 32.33 33.35 33.77 35.45 34.46 32.33 33.35 33.77 35.45 34.46 32.33 33.35 33.77 35.45 34.89 32.33 33.35 33.77 35.45 35.21 33.01 35.18 33.77 36.00 35.21 33.01 35.32 33.77 36.00 10 35.21 33.01 35.44 34.90 36.00 11 36.10 33.05 35.44 34.90 36.00 12 36.10 33.05 35.44 34.90 36.00 13 36.10 33.89 35.44 34.90 36.00 14 36.10 34.89 35.44 34.90 36.00 15 36.98 34.89 36.12 34.90 36.00 16 37.06 34.89 36.12 36.22 36.00 17 37.06 35.10 36.12 36.55 36.00 18 37.06 35.10 36.12 36.85 36.82 19 37.06 35.10 37.23 36.85 36.82 20 37.06 36.72 37.23 36.85 36.82 21 37.06 36.72 37.23 37.05 36.95 22 37.06 36.98 37.23 37.05 36.95 23 37.06 36.98 37.56 37.05 36.95 24 37.68 37.01 37.56 37.05 36.95 25 37.68 37.01 37.56 37.05 36.95 MẪU 59 26 37.68 37.06 37.56 37.05 36.95 27 37.68 37.06 37.56 37.05 37.01 28 37.68 37.15 37.92 37.08 37.01 29 37.68 37.15 38.92 37.08 37.01 30 37.69 37.15 38.92 37.08 37.01 Bảng 4.1: Kết đo nhiệt độ * Nhận xét: - Ban đầu nhiệt độ đo không ổn, định tăng dần từ 32°C - 37 °C, phải sau 15 mẫu nhiệt độ ổn định mức chuẩn (37°C) - Sai số cảm biến ds18b20 tương đối nhỏ từ -0.5°C đến +0.5°C người bình thường Từ số liệu cho thấy cảm biến đo xác nhiệt độ thể người nên sử dụng *Kết ThingSpeak: Hình 4.1: Kết thu ThingSpeak 4.1.1.2 Khảo sát giá trị đo cảm biến đo nhịp tim - Cũng cảm biến nhiệt độ ta tiến hành đo người với 30 mẫu để so sánh độ nhạy độ xác cảm biến nhịp tim Dưới kết đo : NGƯỜI Thứ Thứ hai Thứ ba Thứ tư Thứ năm (Đơn vị đo: Bpm ) (Đơn vị đo: Bpm ) (Đơn vị đo: Bpm ) (Đơn vị đo: Bpm ) (Đơn vị đo: Bpm ) 120 133 115 127 110 98 122 102 100 92 MẪU 60 90 106 90 88 87 81 85 85 80 79 79 78 76 80 79 79 78 76 80 79 79 78 76 80 79 79 78 76 80 79 79 78 76 80 79 10 79 78 76 80 79 11 79 78 76 80 79 12 79 78 76 80 79 13 79 78 76 80 79 14 79 78 76 80 79 15 79 78 76 80 79 16 79 78 76 80 79 17 79 78 76 80 79 18 79 78 76 80 79 19 78 78 76 80 79 20 78 78 76 80 79 21 78 76 76 80 79 22 78 76 76 80 79 23 78 76 76 80 79 24 78 76 76 80 79 25 78 76 76 80 79 26 78 76 76 80 79 27 78 76 76 80 79 28 78 76 76 80 79 29 78 76 76 80 79 30 78 76 76 80 79 Bảng 4.2: Kết đo nhịp tim *Nhận xét: - Số nhịp tim phút giao động từ khoảng 75Bpm-130Bpm Ban đầu số nhịp tim không ổn định cần đo mẫu với trạng thái giữ yên ngón tay để cảm biến cảm nhận nhịp tim đầu ngón tay Sau 10 giây số Bpm mức ổn định từ 75Bpm-85Bpm 61 - Cảm biến nhạy, số đo tương đối xác Từ số liệu cho thấy số nhịp tim phút người bình thường từ 79Bpm đến 83Bpm, số liệu với số số nhịp tim tạp chí sức khỏe (từ 60 -100 nhịp/phút) *Kết ThingSpeak: Hình 4.2: Kết thu ThingSpeak 4.2 Đánh giá hệ thống 4.2.1 Kết đạt Sau trình thực hiện, dự án đạt kết sau: - Nghiên cứu lý thuyết Raspberry Pi, cách cài đặt sử dụng hệ điều hành Raspian Nghiên cứu, thiết kế kết nối cảm biến nhiệt độ, nhịp tim - Thiết kế thi cơng phần cứng, lập trình điều khiển hệ điều hành, xây dựng sở liệu ThingSpeak để lưu trữ thông số đo đạc thiết bị, thiết kế phần mềm ứng dụng thiết bị di động chạy hệ điều hành Android để giám sát từ xa - Tiến hành đo đạc – kiểm thử chất lượng hoạt động đọc xác cảm biến - Tiến hành thực nghiệm nhiều người khác từ so sánh - đánh giá kết đạt với công bố chuẩn số sức khỏe người Từ kết đó, ta thấy hệ thống cho nhiều ưu điểm giúp ta theo dõi tình trạng sức khỏe thân người thân từ xa giúp để phòng ngừa kịp lúc 62 4.2.2 Ưu điểm Thiết kế, xây dựng hệ thống điều khiển thiết bị qua Internet Dễ dàng sử dụng dùng cho lứa tuổi Giao tiếp điều khiển nhiều thiết bị thông qua Raspberry Pi Giám sát sức khỏe người thân xa Hiển thị thông số ứng dụng điện thoại hình thiết bị 4.2.3 Nhược điểm Độ truyền liệu phụ thuộc nhiều vào điều kiện mạng INTERNET Dữ liệu truyền lên đơi cịn bị gián đoạn, 10 mẫu gửi lên rớt mẫu Dữ liệu từ board lên webserver lâu phải 16 giây truyền mẫu Ứng dụng sử dụng loại điện thoại thông minh chạy tảng Android 4.3 Hướng phát triển đề tài - Do thời gian thực hạn chế so với lượng kiến thức mà em phải tìm hiểu khơng tránh khỏi việc có sai sót q trình hoạt động thiết bị Để sản phẩm hoàn thiện hơn, thời gian tới em phát triển đề tài cách đầu tư nhiều vào loại cảm biến tốt có nhiều chức ứng dụng cao cảm biến đề tài cảm biến nồng độ Oxi máu, cảm biến đo lượng đường huyết máu, cảm biến đo huyết áp,….Để tăng khả ứng dụng hệ thống em cài đặt thêm chế độ báo động điện thoại, báo động chổ số cảm biến vượt ngưỡng bình thường Với hướng phát triển nêu với ý tưởng nhận xét khác thầy cô giáo, em cố gắng để phát triển dự án nữa, khắc phục hạn chế tồn dự án, để thiết bị đưa vào sử dụng thiết bị phổ biến nhà 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Võ Minh Huân, Phạm Quang Huy (2016), Lập Trình Điều Khiển Với Raspberry, NXB Khoa Học Và kỹ thuật, TP Hồ Chí Minh [2] Programming the Raspberry Pi: Getting Started with Python (2012) Simon Monk [3] https://thingspeak.com/ [4] http://udayankumar.com/2016/05/17/heart-beat-raspberry/ [5] https://learn.adafruit.com/adafruits-raspberry-pi-lesson-11-ds18b20temperature-sensing/ds18b20/ [6] https://raspberrypi.vn/thu-thuat-raspberry-pi/huong-dan-cai-dieu-hanh-choraspberry-pi-2457.pi [7] https://magpi.raspberrypi.org/articles/raspberry-pi-health-projects [8] https://www.binaryemotions.com/blog/raspberry-pi-health-projects/ 64 ... người dùng 1.3 .2 Phạm vi nghiên cứu - ệ thống đọc ghi số liệu từ phát tình trạng sức khỏe người dùng xây dựng Raspberry Pi Kết thực nghiệm đánh giá hiển thị máy tính gửi lên webserver từ ứng dụng... .20 2. 2.1.6 Lớp Network Interface 20 2. 2.1.7 Đóng gói mở gói Ethernet TCP/IP .21 2. 3 Giới thiệu ThingSpeak .22 2. 3.1 ThingSpeak gì? 22 2. 3 .2 Làm việc... .20 2. 2.1.6 Lớp Network Interface 20 2. 2.1.7 Đóng gói mở gói Ethernet TCP/IP .21 2. 3 Giới thiệu ThingSpeak .22 2. 3.1 ThingSpeak gì? 22 2. 3 .2 Làm việc
