QUY TRÌNH THIẾT KẾ
4.2.2. Sơ đồ nguyên lý hệ thống và chức năng của từng khố
Sơ đồ nguyên lý của hệ thống được trình bày rõ trong Hình 4.8.
Hình 4.8. Sơ đồ nguyên lý hệ thống
• Chức năng của màn hình Oled
Màn hình Oled được tích hợp với module ESP8266 có hai màn hình hiển thị chính là: màn hình hiển thị thơng tin và màn hình hiển thị danh sách menu. Khi bắt đầu khởi động thiết bị và kết nối wifi, MQTT thành cơng, thiết bị sẽ hiển thị màn hình hiển thị thơng tin với các thơng số sau: tên thiết bị, phần trăm ép dây truyền dịch của động cơ Servo, dung tích bình dịch truyền, dung tích cịn lại cần truyền, thời gian ước tính truyền hết dịch và tốc độ truyền dịch. Và trong màn hình này, nút 1 và 3 dùng để tăng/ giảm phần trăm ép dây truyền dịch, khi nút 2 được nhấn, biến isShowInfo chuyển thành trạng thái true, thiết bị sẽ chuyển qua màn hình hiển thị danh sách menu.
Trong màn hình hiển thị danh sách menu sẽ có 6 menu lựa chọn chức năng với nút 1, 3 là để di chuyển qua trái, phải và nút 2 là để lựa chọn chức năng. Sáu menu đó bao gồm:
• Menu wifi: dùng để bật/ tắt wifi.
• Menu information: hiển thị ID (Identification code) của thiết bị, thông tin wifi đã truy cập và tình trạng kết nối MQTT.
40
• Menu sleep: cho thiết bị vào trạng thái ngủ. • Menu reboot: dùng để khởi động lại thiết bị.
• Menu back: dùng để quay trở lại màn hình hiển thị thơng tin. • Chức năng của cảm biến đếm giọt
Cảm biến đếm giọt có nhiệm vụ nhận biết mỗi giọt dịch truyền rơi xuống trong buồng nhỏ giọt và với mỗi giọt dịch truyền rơi xuống, cảm biến sẽ cho ra tín hiệu mức thấp. Khởi tạo một biến đếm thời gian oldTimeBetweenTwoTimesCount() để đếm thời gian từ lúc bắt đầu chạy chương trình cho đến khi nhận được tín hiệu mức thấp của cảm biến đếm giọt và lưu lại giá trị của biến thời gian này. Khởi tạo một biến đếm thời gian khác là millis(), biến đếm này sẽ đếm tiếp từ thời gian ghi nhận được tín hiệu mức thấp lần đầu tiên cho đến thời gian ghi nhận được tín hiệu mức thấp lần hai. Sau đó, lấy giá trị biến millis() trừ đi cho giá trị biến oldTimeBetweenTwoTimesCount() sẽ ra được khoảng thời gian truyền giữa hai giọt. Để tính tốn được thời gian truyền giữa các giọt tiếp theo, ta sẽ cập nhật giá trị của biến millis() cho biến oldTimeBetweenTwoTimesCount(), biến millis() tiếp tục đếm tiếp cho đến thời gian ghi nhận tín hiệu mức thấp lần ba và sử dụng phép tính trừ như trên. Và sau 15 giây, cảm biến đếm giọt không nhận được bất cứ giọt truyền dịch nào thì hai biến đếm thời gian này sẽ được reset lại về giá trị 0.
Tốc độ truyền dịch (giọt/phút) được tính theo cơng thức sau:
𝑇ố𝑐 độ 𝑡𝑟𝑢𝑦ề𝑛 𝑑ị𝑐ℎ = 60
Thời gian truyền giữa hai giọt
Dây truyền dịch truyền thống phụ thuộc vào trọng lực để tạo ra sự truyền dịch, khi có sự tắc nghẽn ở dây truyền dịch làm thay đổi tiết diện dây (động cơ servo ép dây truyền dịch theo cài đặt trên điện thoại) thì áp lực trọng lực tạo ra do cột chất lỏng sẽ không đủ lớn để sản sinh ra tốc độ truyền dịch như bình thường, dẫn đến sự thay đổi về vận tốc truyền dịch. Lúc đó, cảm biến đếm giọt sẽ cập nhật tốc độ truyền dịch theo thời gian thực liên tục trên thiết bị lẫn cả trên điện thoại và các nhân viên y tế chỉ cần điều chỉnh lại thông số trên điện thoại khi các thông số truyền dịch thay đổi, khơng cịn đúng như y lệnh. Ngoài ra, dữ liệu đếm số giọt sẽ được sử dụng để tính tốn dung tích dịch truyền cịn lại trong bình theo cơng thức (3-1).