Boîte IoPill IDC2018IOT : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Il s'agit de la IoPill Box - la boîte à pilules hebdomadaire connectée à Internet.

Pour notre projet final de notre cours IoT, nous avons décidé de proposer une solution qui permettra de garantir que les personnes âgées (ou toute autre personne utilisant un pilulier hebdomadaire) n'oublient pas de prendre leurs pilules quotidiennement et à temps.

Dans les étapes suivantes, nous décrirons les différents processus de notre projet, y compris les futures implémentations suggérées et les améliorations du projet.

1. Indication du jour – selon le jour de la semaine, la cellule correspondante dans la case sera illuminée, indiquant quelles pilules doivent être prises.
2. Indication que les pilules du jour donné ont été prises - grâce à un capteur LDR installé dans chaque cellule, la boîte sait automatiquement chaque fois qu'une cellule a été ouverte afin de retirer les pilules quotidiennes, toutes les 7 LED donneront une indication au patient.
3. Rappel 1 - dans le cas où les pilules quotidiennes n'ont pas été prises dans le délai requis, un email de rappel sera envoyé à l'utilisateur, pour lui rappeler de prendre ses pilules
4. Rappel 2 - dans le cas où l'utilisateur n'a pas encore pris ses pilules, après le délai imparti et après le premier rappel, un e-mail sera envoyé à un membre de la famille ou à un assistant médical - l'informant que les pilules quotidiennes n'ont pas été prises
5. Rappel de fin de semaine - à la fin de la semaine, un rappel pour remplir les pilules pour la semaine prochaine sera envoyé à l'utilisateur, y compris des instructions sur les dosages et les types de pilules pour chaque jour - par e-mail.
6. Journal de données - l'historique des dates et heures de prise de pilule est conservé dans un journal de données via MQTT.

Étape 1: Matériel, logiciel et matériel requis

1. ESP8266 NodeMCU
2. 7 LED
3. 7 LDR
4. Résistance 7 x 10k Ohm (pour les ldrs)
5. 7 résistances 200R Ohm (pour leds)
6. Résistance 4.7k Ohm (pour MCP23017)
7. multiplexeur analogique 16 canaux
8. MCP23017
9. Pilulier
10. Une boîte en carton

Étape 2: La boîte et la boîte à pilules

Nous avons trouvé une boîte en carton et y avons mis le circuit et collé la boîte à pilules dessus.

En raison de la sensibilité à la lumière du ldr et de notre objectif d'obtenir une bonne précision, nous avons dû pulvériser de la peinture sur la boîte à pilules.

Pour chaque ldr, nous avons "percé" 2 trous au dos de chaque jour de la boîte à pilules - en utilisant la méthode "à l'aiguille chaude" à l'ancienne.

Pour chaque led nous avons pincé deux fois la boite avec l'aiguille froide.

Pour le câble d'alimentation, nous avons fait un trou au dos de la boîte en carton.

Étape 3: schéma de circuit

Comme vous pouvez le voir sur les photos, nous avons soudé tous les composants comme sur le schéma - nous l'avons fait après que la boîte à pilules ait été peinte, les ldrs étaient à l'intérieur chaque jour et les leds dans la boîte en carton également.

Dans les images, vous pouvez voir seulement 2 des ldrs et des leds (les inférieurs représentent le dimanche et les supérieurs représentent le samedi), afin d'avoir les 7 des deux, il suffit de copier ceux du diagramme et de les connecter à l'écart entre ceux-ci qui apparaissent dans le diagramme.

Le nodeMCU sera alimenté par un câble USB.

Étape 4: Flux Adafruit MQTT

Nous mettons en place 2 flux de données:

1. IOP_PatientDemoPT - représente les horodatages de chaque jour où le patient a pris des pilules ce jour-là
2. IOP_PatientDemoHR (pas encore implémenté, travaux futurs) - représente le BPM du patient.

Étape 5: Configuration IFTTT

Nous avons fait 3 événements IFTTT:

1. rappel_1 - dans le cas où les pilules quotidiennes n'ont pas été prises dans les délais requis, un email de rappel sera envoyé à l'utilisateur, pour lui rappeler de prendre ses pilules
2. rappel_2 - dans le cas où l'utilisateur n'a pas encore pris ses pilules, après le délai imparti et après le premier rappel, un e-mail sera envoyé à un membre de la famille ou à un assistant médical - l'informant que les pilules quotidiennes n'ont pas été prises
3. fill_pill - à la fin de la semaine, un rappel pour faire le plein de pilules pour la semaine prochaine sera envoyé à l'utilisateur, y compris des instructions sur les dosages et les types de pilules pour chaque jour - par e-mail

Étape 6: le code

Le code est très simple et rempli de commentaires utiles.

Pour votre configuration, assurez-vous d'avoir modifié les clés secrètes IFTTT et Adafruit, ainsi que la configuration wifi.

Le diagramme de la machine à états du code est tel que décrit dans l'image ajoutée à cette étape.

Étape 7: Suppléments

Les défis du projet

Doit-on s'assurer que les pilules ont bien été prises ? – c'est une question que nous nous sommes posée lors du brainstorming du projet, car en fin de compte, l'utilisateur est un être humain et non une machine, et même s'il y a une indication qu'il sort les pilules du boîte, il y a toujours une limitation sur l'indication s'il a effectivement utilisé les pilules ou non.

Nous avons cependant décidé que cette question n'était pas l'objectif principal de notre projet et de cet appareil, et nous nous sommes concentrés sur la façon de minimiser les chances qu'un utilisateur manque une dose quotidienne de son médicament.

Un autre problème que nous voulions résoudre était de nous assurer qu'un utilisateur ne prend pas de pilules d'un autre jour. Notre solution était une indication précise et claire de la cellule actuelle à utiliser, mais il existe des solutions meilleures et plus sûres pour garantir que cette erreur ne se produise pas, mais nous n'avions pas les outils pour prendre en charge de telles solutions (par exemple, un verrou sur le cellules, voir future application pour le projet)

Limites

Notre projet fait référence à une seule boîte hebdomadaire - une dose de pilules par jour - la solution peut être encore étendue pour prendre en charge plusieurs doses de pilules par jour / plusieurs boîtes

Mécanique - nous n'avons utilisé aucune pièce mobile/moteur car ils ne faisaient pas partie du cours. Aurait pu être utile afin de nous permettre de verrouiller les cellules qui ne doivent pas être utilisées, de remplir automatiquement les cellules de pilules en fin de semaine etc.

Applications/améliorations futures du projet

Fréquence cardiaque - ajout d'un capteur pour mesurer la fréquence cardiaque du patient et en appuyant sur un bouton, envoyer les données à un flux MQTT pour un suivi ultérieur

App - une application conviviale qui contrôle le système - grâce à cette application, l'utilisateur peut mettre à jour les différents

variables de l'appareil:

1. A quelle heure prendre les pilules
2. Mettre à jour les types de pilules et les dosages à remplir
3. Recevez les rappels via l'application
4. Enregistrez les données et enregistrez la consommation de drogue.
5. Commandez des médicaments via l'application lorsque vous avez terminé

Étendre l'appareil pour prendre en charge 2 dosages par jour/plusieurs boîtes

Remplissage automatique des cellules - à la fin de la semaine ou après l'utilisation des médicaments, l'appareil remplira les cellules quotidiennes avec les médicaments nécessaires.

Verrouiller les cellules qui ne doivent pas être utilisées - toutes les cellules, à l'exception de la cellule quotidienne à utiliser, seront verrouillées afin de garantir que les utilisateurs ne prennent pas accidentellement les mauvaises pilules/overdose.

Améliorations de la conception.

Connectez l'appareil aux compagnies médicales/d'assurance qui surveillent les utilisateurs, enregistrent les informations pertinentes, mettent à jour les abonnements et envoient les médicaments en cas de besoin, etc.