DailyDose: Smart Pill Dispenser: 5 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Velkommen til prosjektet mitt DailyDose!

Mitt navn er Chloë Devriese, jeg er student Multimedia og kommunikasjonsteknologi ved Howest i Kortrijk, Belgia. Som en oppgave for skolen måtte vi lage en IoT-enhet.

Da jeg besøkte bestefaren min, fikk jeg ideen til prosjektet mitt. Bestefaren min trenger å ta mange medisiner i løpet av dagen, men det er ikke alltid lett for ham å ta de riktige pillene til rett tid. Noen ganger kan det være for forvirrende for ham. Likevel er det viktig at riktig mengde medisiner tas til rett tid. For å gjøre dette lettere for bestefaren min og for mange mennesker, kom jeg på ideen om DailyDose.

DailyDose vil fortelle deg nøyaktig når og hvilke medisiner du må ta. Når det er på tide å ta medisiner, går alarmen. Det eneste pasienten trenger å gjøre er å trykke på knappen og de riktige medisinene kommer ut av dispenseren.

En lege eller en du er glad i kan fylle opp medisinene ved å fjerne toppen av dispenseren.

4 beholdere for 4 forskjellige medisiner finnes i denne prototypen.

Temperaturen inne i dispenseren kontrolleres også regelmessig. Grunnen til dette er det

piller må lagres ved en temperatur under 25 ° C, ellers kan de bli giftige.

Ved siden av konstruksjonen laget jeg et nettsted for å kontrollere dispenseren. Du kan gi mer informasjon om pasienten og hans medisiner. Dessuten kan du generere doseringsplanene.

Nedenfor finner du en forklaring på hvordan du lager DailyDose. Hvis du vil vite mer om meg og mine andre prosjekter, sjekk porteføljen min.

Trinn 1: Samle materialene

Første ting først, jeg trengte å sørge for at jeg hadde alle nødvendige deler. Før vi begynner vil jeg si at dette prosjektet ikke akkurat var billig. Nedenfor finner du en liste over de forskjellige komponentene jeg brukte. Jeg inkluderte også en faktura med alle prisene jeg betalte og mulige forhandlere for komponentene.

• RaspBerry Pi 3 med adapter og minnekort
• Hoppekabler
• Brødbrett
• 1x 4, 7K Ω motstand
• 1x 3, 3K Ω motstand
• 2x 470K Ω motstand
• 1x 1K Ω motstand
• LCD-skjerm
• DS18B20 One Wire Temperature Sensor
• Square Force-Sensitive Resistor (FSR)
• Mcp3008*
• Ultralydsensor
• 4 x servomotor med kontinuerlig rotasjon (FS5106R)
• Knapp**
• NeoPixel rgb LED Strip (30 LED- svart)
• Logisk nivåomformer ***
• Power Jack
• 5V/2A DC strømforsyning ***
• Aktiv summer

Merknader:

*Bringebær Pi har ikke analoge inngangspinner. For å løse dette problemet brukte jeg en mcp3008 for å konvertere et analogt signal til et digitalt signal.

** Jeg brukte en Rugged Metal RGB -trykknapp, men du kan bruke hvilken som helst knapp du vil. Jeg valgte denne knappen fordi den først og fremst ikke ville lyve, den så ganske kul ut. Det er også en knapp som skiller seg ut. Fordi målgruppen min hovedsakelig er eldre, måtte den være en knapp som er godt synlig.

*** Raspberry Pi bruker 3.3V Logic, så vi må bruke en Logic Level Converter for å konvertere den til 5V -logikken som Neopixels krever. Du må bruke en ekstern strømkilde, ettersom NeoPixels bruker mye strøm. Hver piksel vil trekke omtrent 20mA i gjennomsnitt og 60mA ved hvit - maks lysstyrke. 30 piksler vil trekke 600mA i gjennomsnitt og opptil 1,8A. Sørg for at strømforsyningen er stor nok til å drive stripen din!

Trinn 2: Koble alt opp

På bildet kan du se hvordan du bygger kretsen. Det er faktisk ikke så vanskelig. Jeg kunne ikke finne en Rugged Metal RGB -trykknapp, så i skjematisk krets brukte jeg en vanlig knapp og en RGB -felles anode som ledet til å representere lysene i knappen.

Trinn 3: Database

For dette prosjektet trenger vi en database.

Jeg opprettet et enhetsforholdsdiagram, lagde en database over det og satte inn noen testdata. Snart var det klart at det var noen feil, så jeg gjorde det igjen og igjen. Senere da jeg begynte å programmere, oppdaget jeg at det fortsatt er noen små problemer med databasen, men for denne prototypen gjorde den jobben.

Tabellen SensorHistory har informasjon om sensorene. Den registrerer den målte temperaturen i dispenseren, den sjekker om det er en kopp under dispenseren, slik at pillene ikke bare faller ned i ingenting. Den sjekker også hvor langt borte pasienten er når alarmen går.

Du kan bruke dispenseren for en pasient. Informasjonen om denne pasienten er lagret i tabellpasienten.

Alle medisiner du ønsker, kan legges til medisinbordet. Du kan også legge til medisiner som ikke er lagret i en beholder.

Med tabellene PatientMedication, PatientMedicationInfo, PatientMedicationInfoTime og Time holder vi oversikt over pasientens doseplaner.

PatientMedicationHistory holder oversikt over om pasienten har tatt medisinen til rett tid, ja eller nei.

Vedlagt dette trinnet finner du min Mysql -dump. Så du kan enkelt importere den.

Nå som du har databasen, er det på tide å sette opp RPI og implementere databasen.

Trinn 4: Kode det

Nå er det på tide å sørge for at alle komponentene gjør jobben sin. Du finner koden min på Github.

github.com

Last ned koden

Trinn 5: Bygg dispenseren

Til dispenseren brukte jeg flere HPL -plater og en plate MDF

Byggingen

HPL:

2 x - 35cm x 25cm (venstre og høyre side)

1 x - 35cm x 28cm (bak)

1 x - 21cm x 28cm (foran)

2 x - 23 cm x 28 cm (midtstøtte og liten del av lokket)

1 x - 25cm x 30xm (stor del av lokket)

I HPL -platen på 21 cm x 28 cm (foran) gir du åpninger for komponentene (LCD, knapp, ultralydsensor og summer)

På baksiden og den midterste støtteplaten gir du et hull for strømforsyningene. Du gir også et hull i midten av støtteplaten slik at pillene kan falle ned

MDF:

1x - 30cm x 27cm x 2cm (nedre del)

Gi et hakk i MDF -platen rundt, med en høyde på 1, 2 cm. Dette er nødvendig for LED -stripen.

I midten av tallerkenen lager du et rundt hakk med et lite hull på baksiden av platen. Denne runde hakken brukes til å plassere en kopp og den kraftfølsomme motstanden. Det lille hullet er å gjemme bort kablene til Force-Sensitive Resistor.

Hvis du vil, kan du nå male MDF -platen, denne platen blir den nederste delen.

Når du har alle platene, kan du sette dem sammen. Jeg brukte teck7 lim. Men vær forsiktig, dette er en vanskelig del, du kan trenge litt hjelp.

En slags trakt

Du trenger en trakt slik at pillene som kommer ut av beholderen faller ned i hullet i den midterste støtteplaten.

Jeg laget trakten min med papp, tape og lim. Dette var hovedsakelig ved å føle.

Skrive ut 3D -elementene Jeg brukte 3D -elementer for de fire beholderne hver beholder består av en kopp, en servorotator og en kopprotator