DailyDose: Dispensador intel·ligent de pastilles: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Benvingut al meu projecte anomenat DailyDose.

Em dic Chloë Devriese, sóc estudiant de Tecnologia de Comunicació i Multimèdia a Howest a Courtrai, Bèlgica. Com a tasca per a l’escola, necessitàvem fer un dispositiu IoT.

Quan vaig visitar el meu avi, vaig tenir la idea del meu projecte. El meu avi ha de prendre molts medicaments durant el dia, però no sempre és fàcil que prengui les pastilles adequades al moment adequat. De vegades pot resultar massa confús per a ell. Tot i així, és important que es prengui la quantitat correcta de medicaments en el moment adequat. Per fer-ho més fàcil a l’avi i a molta gent, se m’acut la idea de DailyDose.

DailyDose us indicarà exactament quan i quins medicaments heu de prendre. Quan arribi l’hora de prendre un medicament, l’alarma sonarà. L’únic que ha de fer el pacient és prémer el botó i del medicament sortiran els medicaments adequats.

Un metge o un ésser estimat pot omplir els medicaments traient la part superior del dispensador.

En aquest prototip hi ha 4 contenidors per a 4 medicaments diferents.

També es comprova regularment la temperatura a l’interior del dispensador. La raó d'això és que

les pastilles s’han d’emmagatzemar a una temperatura inferior a 25 ° C, en cas contrari poden esdevenir tòxiques.

Al costat de la construcció, vaig fer un lloc web per controlar el dispensador. Podeu cedir més informació sobre el pacient i els seus medicaments. A més, podeu generar els horaris de dosis.

A continuació podeu trobar una explicació de com fer DailyDose. Si voleu saber més sobre mi i els meus altres projectes, consulteu la meva cartera.

Pas 1: recollida dels materials

Primer de tot, calia assegurar-me que tenia totes les peces necessàries. Abans de començar, voldria dir que aquest projecte no era precisament barat. A continuació podeu trobar una llista dels diferents components que he utilitzat. També vaig incloure una factura de material amb tots els preus que vaig pagar i els possibles minoristes dels components.

• RaspBerry Pi 3 amb adaptador i targeta de memòria
• Cables de pont
• Taules de pa
• Resistència 1x 4, 7K Ω
• Resistència 1x 3, 3K Ω
• 2x 470K Ω resistència
• 1x 1K Ω resistència
• Pantalla LCD
• Sensor de temperatura d'un fil DS18B20
• Resistència quadrada sensible a la força (FSR)
• Mcp3008 *
• Sensor d'ultrasons
• Servomotor de rotació contínua de 4 x (FS5106R)
• Botó **
• Cinta LED NeoPixel rgb (30 LED- negre)
• Convertidor de nivell lògic ***
• Power Jack
• Alimentació de 5V / 2A CC ***
• Zumbador actiu

Notes:

* El raspberry Pi no té pins d’entrada analògics. Per resoldre aquest problema, he utilitzat un mcp3008 per convertir un senyal analògic en un senyal digital.

** He utilitzat un polsador Rugged Metal RGB, però podeu utilitzar qualsevol botó que vulgueu. Vaig escollir aquest botó perquè, en primer lloc, no mentiria, semblava bastant genial. També és un botó que destaca. Com que el meu públic objectiu és principalment gent gran, havia de ser un botó ben visible.

*** El Raspberry Pi utilitza una lògica de 3,3 V, de manera que haurem d’utilitzar un convertidor de nivell lògic per convertir-lo a la lògica de 5 V que requereixen els Neopixels. Haureu d’utilitzar una font d’alimentació externa, ja que NeoPixels consumeix molta energia. Cada píxel dibuixarà uns 20 mA de mitjana i 60 mA amb una brillantor màxima en blanc. 30 píxels atrauran 600 mA de mitjana i fins a 1,8 A. Assegureu-vos que la vostra font d’alimentació sigui prou gran com per conduir la vostra tira.

Pas 2: connecteu-ho tot

A la imatge es pot veure com construir el circuit. En realitat no és tan difícil. No vaig poder trobar un polsador RGB de metall resistent, de manera que al circuit esquemàtic vaig utilitzar un botó normal i un ànode comú RGB que representava les llums del botó.

Pas 3: base de dades

Per a aquest projecte necessitem una base de dades.

Vaig crear un diagrama de relacions d'entitats, en vaig fer una base de dades i hi vaig inserir algunes dades de prova. Aviat va quedar clar que hi havia alguns errors, així que ho vaig fer una i altra vegada. Més tard, quan vaig començar a programar, vaig descobrir que encara hi ha alguns petits problemes amb la base de dades, però per a aquest prototip feia la feina.

La taula SensorHistory conté informació sobre els sensors. Capta la temperatura mesurada al dispensador, comprova si hi ha una tassa a sota del dispensador perquè les pastilles no caiguin en res. També comprova a quina distància es troba el pacient quan sona l'alarma.

Podeu utilitzar el dispensador per a un pacient. La informació sobre aquest pacient s’emmagatzema al pacient de la taula.

Qualsevol medicament que vulgueu es pot afegir a la taula de medicaments. També podeu afegir un medicament que no s’emmagatzemi en un contenidor.

Amb les taules PatientMedication, PatientMedicationInfo, PatientMedicationInfoTime i Time fem un seguiment dels horaris de dosis del pacient.

El PatientMedicationHistory fa un seguiment de si el pacient ha pres els medicaments en el moment adequat, sí o no.

Adjunt a aquest pas podeu trobar el meu bolcat de Mysql. Per tant, podeu importar-lo fàcilment.

Ara que teniu la base de dades, és hora de configurar el vostre RPI i implementar-la.

Pas 4: codifiqueu-lo

Ara toca assegurar-se que tots els components facin la seva feina. Podeu trobar el meu codi a Github.

github.com

Baixeu-vos el codi

Pas 5: construcció del dispensador

Per al dispensador he utilitzat diverses plaques HPL i una placa de MDF

La construcció

HPL:

2 x - 35cm x 25cm (costat esquerre i dret)

1 x - 35cm x 28cm (posterior)

1 x - 21cm x 28cm (frontal)

2 x - 23cm x 28cm (suport mig i petita part de la tapa)

1 x - 25cm x 30xm (gran part de la tapa)

A la placa HPL de 21cm x 28cm (frontal) es proporcionen obertures per als components (Lcd, botó, sensor d'ultrasons i brunzidor)

A la placa de suport posterior i central es proporciona un forat per a les fonts d'alimentació. També proporciona un forat al centre de la placa de suport perquè les píndoles puguin caure

MDF:

1x - 30cm x 27cm x 2cm (part inferior)

Proporcioneu una osca a la placa de MDF, al voltant, amb una alçada d’1, 2 cm. Això és necessari per a la tira LED.

Al mig de la placa feu una osca rodona amb un petit forat al darrere de la placa. Aquesta osca rodona s’utilitza per col·locar una tassa i la resistència sensible a la força. El petit forat és per amagar els cables de la resistència sensible a la força.

Si voleu, ara podeu pintar la placa MDF, aquesta placa serà la part inferior.

Quan tingueu totes les plaques, les podeu ajuntar. He utilitzat cola teck7. Però vés amb compte, aquesta és una part complicada que pot necessitar ajuda.

Una mena d’embut

Necessiteu un embut perquè les pastilles que surtin del contenidor caiguin al forat de la placa de suport central.

Vaig fer el meu embut amb cartró, cinta adhesiva i cola. Això va ser principalment pel sentiment.

Impressió d’elements 3D: he utilitzat elements 3D per als 4 contenidors, cada contenidor consisteix en una tassa, un servorotador i un rotador de tassa