ระบบติดตามสภาวะสุขภาพผู้ป่วยบน IoT
โปรเจกต์ Arduino วัดอัตราการเต้นของหัวใจแบบดั้งเดิมจะแสดงผลลัพธ์ภายในเครื่อง แต่ ระบบติดตามผู้ป่วยด้วย IoT นี้ยกระดับความสำคัญขึ้นอย่างมาก ด้วยการใช้สถาปัตยกรรม Wi-Fi ขนาดใหญ่ของ ESP8266 หรือ ESP32 โปรเจกต์นี้ทำหน้าที่เป็นชุดเทเลเมทรีสำหรับผู้ป่วยหนัก โดยคำนวณข้อมูลไบโอเมตริกซ์ที่ซับซ้อนโดยใช้กฎทางทัศนศาสตร์ของ Beer-Lambert และส่งตัวเลขที่ช่วยชีวิตเหล่านั้นอย่างรวดเร็วไปยังแดชบอร์ดของแพทย์ในเมืองอื่น
เมทริกซ์ของชุดเซ็นเซอร์ไบโอเมตริกซ์
ไม่เหมือนกับเซ็นเซอร์อุณหภูมิธรรมดา การติดตามผู้ป่วยต้องใช้ไลบรารีคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนมากหลายตัวทำงานพร้อมกันโดยไม่ขัดขวางลูปการเชื่อมต่อ Wi-Fi
- เอ็นจินหลัก (MAX30102): เซ็นเซอร์ออปติคัลแบบ I2C จะคำนวณความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือด (
SpO2) และอัตราการเต้นของหัวใจต่อนาที (BPM) โดยการยิง LED แสงสีแดงเข้มและ Infrared เข้าไปในหลอดเลือดฝอย 100 ครั้งต่อวินาที - เวกเตอร์ความร้อน (DS18B20): เทอร์โมมิเตอร์ดิจิทัลกันน้ำที่ทำจากสเตนเลสสตีลถูกติดแน่นที่แขนผู้ป่วย เพื่อวัดกราฟอุณหภูมิแกนกลางร่างกายของมนุษย์ได้อย่างแม่นยำโดยไม่มีสัญญาณรบกวนแบบอนาล็อก
ไปป์ไลน์ IoT แบบ Asynchronous
หากอัลกอริทึม C++ ที่ใช้คำนวณ BPM ใช้ฟังก์ชัน delay() ทั่วไป ESP32 จะตัดการเชื่อมต่อ TCP/IP Wi-Fi ทันที และ Cloud Dashboard จะแสดงสถานะผู้ป่วยเป็น "Offline" ทันที
- การดำเนินการ: คุณต้องใช้ Blynk IoT, ThingSpeak หรือ Arduino IoT Cloud
loop()หลักจะใช้ตัวนับmillis()ทุก 5,000 มิลลิวินาที (5 วินาที) ฟังก์ชันการทำงานจะถูกเรียก!
if (millis() - lastUpload > 5000) {
Blynk.virtualWrite(V1, patientBPM);
Blynk.virtualWrite(V2, patientSPO2);
Blynk.virtualWrite(V3, patientTemp);
}
- ตัวกระตุ้นการแจ้งเตือน: หากตัวแปร
patientBPMลดลงต่ำกว่า 40 (ภาวะหัวใจเต้นช้าอย่างรุนแรง) ESP32 จะส่ง "Push Notification Webhook" ที่มีความสำคัญสูงไปยัง iPhone ของแพทย์โดยตรง!
ฮาร์ดแวร์สำหรับผู้สร้างอุปกรณ์ทางการแพทย์
- NodeMCU ESP8266 หรือ ESP32 (จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการดึงข้อมูล JSON ผ่าน Wi-Fi โดยตรง!)
- โมดูลเซ็นเซอร์วัด Pulse Oximetry และอัตราการเต้นของหัวใจ MAX30102
- เซ็นเซอร์อุณหภูมิดิจิทัล DS18B20 แบบ 1-Wire (ห้ามใช้ LM35 แบบอนาล็อกสำหรับการควบคุมอุณหภูมิร่างกายมนุษย์ ต้องใช้โพรบดิจิทัลระดับ Logic)
- Active Piezo Buzzer ทั่วไป (เพื่อทำหน้าที่เป็นสัญญาณเตือนข้างเตียงผู้ป่วยในพื้นที่ หากข้อมูลไบโอเมตริกซ์ล้มเหลวก่อนที่ความช่วยเหลือทางอินเทอร์เน็ตจะมาถึง)