โปรเจกต์ เครื่องจ่ายยา Automatic Pill Dispenser

จ่ายยาโดยใช้ Servo ที่ควบคุมด้วย MIT App Inventor ซึ่งจะเคลื่อนที่และจ่ายยาหลังจากครบกำหนดเวลาที่ตั้งไว้

บทคัดย่อ (Abstract)

โปรเจกต์นี้แสดงถึงเครื่องจ่ายยาอัตโนมัติ (automatic pill dispenser) ที่ใช้ Servo motors เพื่อจ่ายยาเมื่อ Timer ที่ตั้งไว้ถึง 0

บทนำ (Intro)

ในโลกปัจจุบัน ปัญหาสุขภาพทั่วไปและโรคเรื้อรังจำนวนมากถูกจัดการโดยการใช้ยา การใช้งานทางการแพทย์ในลักษณะนี้พบได้บ่อยโดยเฉพาะในผู้สูงอายุ และมักต้องการการรับประทานยาอย่างต่อเนื่องเป็นรายวันหรือรายสัปดาห์ ปริมาณและความหลากหลายของยาอาจแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล ตั้งแต่ยาตามใบสั่งแพทย์เพียงรายการเดียวไปจนถึงยาหลายชนิดที่ต้องทานตลอดทั้งสัปดาห์ ผลที่ตามมาคืออาจเกิดภาวะแทรกซ้อนได้หลายประการ ซึ่งรวมถึงการลืมทานยา หรือการทานยาเกินขนาดโดยไม่ได้ตั้งใจ โดยเฉพาะเมื่อต้องใช้ยาหลายชนิดร่วมกัน ดังนั้น เพื่อแก้ไขปัญหานี้ โปรเจกต์จึงนำเสนอการออกแบบที่เรียบง่ายแต่เป็นนวัตกรรมเพื่อทำให้กระบวนการนี้เป็นแบบอัตโนมัติและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ด้วยการใช้แพลตฟอร์ม MIT APP Inventor ผู้ใช้สามารถตั้งค่า Timer เป็นเวลาหลายชั่วโมงได้ เมื่อ Timer หมดเวลา Servo ที่เกี่ยวข้องจะถูกสั่งงานเพื่อให้จ่ายยาจาก Container ที่กำหนดไว้

ฟังก์ชันการทำงาน (Functionality)

*หมายเหตุ: โปรเจกต์นี้ไม่ได้มีความสามารถเต็มรูปแบบหรือรับประกันว่าจะทำงานด้วยความแม่นยำ 100% โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นโปรเจกต์ตัวอย่างสำหรับการศึกษาเพื่อรับความรู้ในด้านต่างๆ รวมถึง 3D printing, mechanical design, Arduino programming และ circuit design ไม่แนะนำให้นำไปใช้ในงานจริง

การออกแบบเชิงกล (Mechanical Design)

1. เครื่องจ่ายยานี้ใช้การออกแบบแบบ modular ซึ่งช่วยให้สามารถสลับหรือออกแบบช่องใส่ยาใหม่สำหรับขนาดของยาที่แตกต่างกันได้
2. มีการใส่และเชื่อมต่อ N-lock เข้ากับช่องว่างของชิ้นส่วนตรงกลาง
3. ควรใส่ตะปูที่พอดีกับ Servo horn เพื่อเคลื่อนย้ายถาดใส่ยาไปมา
4. ตามที่แสดงในการออกแบบใน Tinkercad ปลายที่ยื่นออกมาเล็กน้อยจะช่วยเขย่ายาและช่วยให้มั่นใจว่ายาจะเข้าไปในช่องใส่ยาได้อย่างถูกต้อง หากจำเป็น อาจทำการตะไบออกเพื่อลดการติดขัด

บันทึกและเคล็ดลับทางไฟฟ้า (Electrical Notes and Tips) :

จำเป็นต้องใช้ voltage divider สำหรับโมดูล HC-05 บางรุ่น โดยเฉพาะ:

1. Pin RX ของโมดูล HC-05 ควรเชื่อมต่อกับ Arduino Pin ผ่าน voltage divider
2. TX ของโมดูล HC-05 สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับ Arduino pin (อ้างอิงจาก Circuit diagram)

แหล่งจ่ายไฟ (Power Supply):

1. แหล่งจ่ายไฟ 12V ถูกเชื่อมต่อกับ Vin ของ Arduino
2. ไฟ 5V จาก Arduino จ่ายไฟให้กับ HC-05
3. Vin เชื่อมต่อกับ LM7805 ซึ่งจะเปลี่ยนจาก 12V เป็น 5V สำหรับ Servo motors ที่เกี่ยวข้อง

1. Capacitors และ LM7805 ทั้งหมดเชื่อมต่อกับ common ground
2. สามารถปรับปรุงการจัดการสายไฟ (Cable management) ได้โดยใช้เทปพันสายไฟหรือ zipties เพื่อมัดสายไฟที่หลวม

การปรับปรุงในอนาคต (Future Improvements)

1. เพิ่ม piezospeaker หรือ sensor เพื่อส่งเสียงเตือนผู้ใช้ให้ทานยา
2. ปรับปรุงการออกแบบให้มีความน่าเชื่อถือมากขึ้นเพื่อการจ่ายยาที่มีประสิทธิภาพ
3. เปลี่ยน LM7805 เป็น buck converter เพื่อลดการเกิดความร้อนและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

อื่นๆ (Miscellaneous)

1. แม้ว่าจะไม่ได้กำหนดไว้ใน License แต่ผมขอแนะนำให้ทุกคนที่ปรับปรุงหรือต่อยอดโปรเจกต์นี้ แบ่งปันเวอร์ชันของตนเองให้กับชุมชนภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกัน