Tibb bacısı qutusu: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

'Hemşire Kutusu', bir fərdin ev şəraitində istiliyini və nəbz sürətini yoxlamaq üçün heç bir səy göstərmədən istifadə edə biləcəyi şəxsi həyati bir skaner sistemidir. Hemşire qutusu, temperatur və nəbz dərəcəsi məlumatlarınızı qeyd edir və saxlayır və hətta həyati təhlükəsizlik səviyyələrini keçdikdə sizə bir xəbərdarlıq göndərmək üçün bir addım daha irəli gedir. İdeal versiyada olan bu cihaz analiz üçün vacib sağlamlıq məlumatlarını saxlamağa kömək edir və bir şeyin səhv olduğunu bildirməyə imkan verir. 'Hemşire Kutusu' heç bir şəkildə bir həkimə və ya təcili yardım işçisinə əvəz deyil, əksinə, istədiyiniz qədər sizi yoxlayan və bəzi həyati əhəmiyyətli məlumatların cədvəldən kənarda qaldığını bildirən avtomatik tibb bacısıdır.

Addım 1: Orijinal Planlar və Təkamülü:

Orijinal plan, tibb bacısı qutusunu yuxarıda təsvir edildiyi kimi, tam işləyən bir temperatur algılayan bir nəbz həssaslığı dövrəsi ilə dizayn etmək idi. Əvvəlcə tibb bacısı qutusundan göndərilən bu məlumatları görselleştiren android tətbiqini birləşdirmək istədim.

Liseydə laboratoriya dərslərində tələb olunduğu kimi minimum sxemlərin "edilməsi" nin yanında bir kontekst təmin etmək üçün bu semestrə qədər heç bir sxem yaratmamışam. Mən daha çox proqramçı idim və sadə sxemlərdən çox kompleks kodlarla işləməkdə özümü rahat hiss edirdim. Professor Charles Malloch ilə 297DP -yə üzv olanda, bunun uğursuzluq şansımın yüksək olduğu rahatlıq zonamdan çıxacağını bilirdim. Məqsəd layihəmi kifayət qədər çətin saxlamağa çalışdım, çünki həmyaşıdlarımın daha mürəkkəb layihələr üzərində çalışdığı üçün daha çətin bir şeyə hədəf olsam, nəticədə qısa və məyus olacağımı bilirdim. Beləliklə, orijinal plan kağız üzərində mürəkkəb bir şey deyildi, ancaq şəxsən mənim üçün dik bir öyrənmə əyrisinin zirvəsində dayandı. Arduinonun dövrə üzərindəki nəzarətini və onu kodla necə idarə edə biləcəyimi anlamağa çalışan çoxsaylı mini sxemləri sınadım. Arduino haqqında çox şey oxudum və bütün SparkFun ixtiraçı dəstini işlədim. Bu bir proses idi, amma sxemləri və kodu həqiqətən anlamaq üçün fantastik bir yoldur. Bir neçə həftəlik ixtiraçının dəstini araşdırdıqdan sonra missiyama başladım. Anlamaq və kodlaşdırmaq üçün bir neçə həftə çəkən temperatur dövrəsi üzərində çalışdım. Birbaşa tətbiqlər onlayn olsa da, hər bir kodu özüm başa düşmək və etmək istədim. Pulse dərəcəsi dövrəsi fərqli kondansatörlər və IC-LM324 ilə məşğul olduğu üçün daha çətin idi. Bu dövrəmi çətinləşdirdi və məlumatları görüntüləmək üçün bluetooth modulu və android tətbiqetməsi planlarımı geri çəkmək məcburiyyətində qaldım. Bu mümkündür və artıq çox oxudum və bunu həyata keçirmək üçün nə etməli olduğumu öyrəndim, ancaq vaxt məhdud idi.

Addım 2: Araşdırma Tamamlandı:

Araşdırma bu layihənin və bu kursun ən ayrılmaz və vaxt aparan aspektlərindən biri idi. Arduino və sxemlərin arxasındakı soyutlanmış anlayışları başa düşmək üçün bacardığım qədər çox saat sərf etdim. Bir dövrə diaqramına baxmaq və komponentləri yerləşdirmək çətin bir iş deyil- bu, sxem diaqramı ilə ortaya çıxmaq və ya bir sxemin google-da niyə belə göründüyünü anlamaqdır. Həyat haqqında oxumaq və məlumatların nə demək olduğunu başa düşmək və bunları tibb bacısı qutusunun istifadəçisinə ən yaxşı şəkildə təqdim etmək bu layihə üçün məqsədlərimi və vizyonumu formalaşdırmağımda əsas rol oynadı. Bir dövrədə axını pozan sadələşdirilmiş mətnlər və youtube videoları qədər faydalı elmi məqalələr tapmadım. Əksər hallarda oxuduqdan sonra dövrə baxdığımı xatırlayıram ki, "işləyir, amma düşündüyüm kimi deyil". Dərsdə nəzəriyyəni bilmək, bir proyektdə tətbiq etməyin yolunu axtaran nəzəriyyəni oxumaqdan çox fərqli idi. Dərslikdəki sxematik bir müqavimət kimi əhəmiyyətsiz görünən hər şey əhəmiyyətli oldu. Öyrəndiyim anlayışlar əvəzsiz idi. Sistemdən telefona məlumat göndərməyin etibarlı bir yolunu həyata keçirmək üçün hətta simsiz rabitə və Diffie-helman açar mübadiləsi təhlükəsizlik şifrələməsinin bir dovşan çuxuruna girdim. Açığı, bütün layihənin ən həyəcan verici hissəsi kriptoqrafiya, Ceasar şifrəsi, RSA alqoritmi və Diffie-Helman alqoritmini anlamaq üçün keçirdiyim beş saat idi. Lakin, layihə müddətində öyrəndiyim bu heyrətamiz yeni şeylərin heç birini həyata keçirə biləcəyim səviyyəyə qaldıra bilmədim.

Addım 3: Qarşılaşılan çətinliklər:

Çətinliklər iki hissədən ibarət idi: şəxsi və inkişaf. Daxil olan şəxsi çətinliklər, bu layihə üçün saxlamaq istədiyim vaxta qədər yeyən digər siniflər üçün lazım olan vaxt öhdəliyini aşağı qiymətləndirdi. Daha yaxşı vaxt idarə etmə bacarıqları və böyük mənzərənin daha təmiz görünüşü, layihənin miqyasını ölçülü bir versiyadan daha çox vaxtında bitirməyimə kömək edərdi.

İnkişaf problemləri çox idi. Anlayışları anlamaq çox vaxt və çox oxumaq tələb edirdi. Bükülmüş çörək taxtası və əsas hissələri ilə əvəz edilməli olan hissələr kimi əyri toplar kəşfiyyatı çətinləşdirdi, lakin daha əyləncəli hala gətirdi. İşləyən kodu əldə etmək yaxşı idi, amma düşündüyüm şeyi etdiyinə əmin olmaq, çox metrlə gəzməklə məşğul idi və bunun ən çətin tərəfi nə axtardığımı bilmirdim. Sonda, bir Bluetooth modulunu tətbiq etməyə çalışdığımda və bütün dövrənin yenilənməsini əhatə edən inkişaf problemləri daha da əhəmiyyətli oldu. Başqa bir məsələ Nurse Box tərəfindən verilən dəqiqlikdir. Temperatur dəyərləri söndürülür və hesablanmalıdır. Bədənin qapalı bir hissəsindən temperatur alsaydıq, dövrəni gigiyenik və dəqiq olması üçün sensor üçün istifadə və atma təbəqəsi ilə qurmalıyıq.

Addım 4: M5 -də lazım olan dəyişiklik:

Makerspace M5 bu layihənin inkişafı üçün ideal məkan idi. Üzərində çalışmaq istədiyim layihəni seçdikdən sonra ilk həftəyə keçsəm də, bu mövzuda həyat mövzusu və dövrə mövzusu xaricində öyrənəcəyim çox şey yox idi. Bununla birlikdə, Makerspace öz layihələrim haqqında həmyaşıdlarımla mənim layihələrim haqqında düşündüyüm qədər müzakirələr aparmağı mümkün etdi və bu müddət ərzində əldə etməli olduğumdan çox şey öyrəndiyimi düşünürəm. Ayan Sengupta'nın model uyğunluğu ilə bağlı layihəsi mənə maşın öyrənmə, botların öyrədilməsi və öz vektorlarının istifadəsi haqqında çox şey öyrətdi (nəhayət!). Stephen Lendl-in güzgüdə Hava Göstərməsi ilə bağlı layihəsi məni Raspberry Pi ilə tanış etdi və bir sistem haqqında real vaxt yeniləmələri əldə etmək üçün API və Python-un gücünü həyata keçirməyimə kömək etdi. Ben Button və mən tranzistorları və ardıcıl cərəyanla bir rotoru necə çevirmək üçün istifadə edilə biləcəyini anlamaq üçün oturduq. Qoyduğumdan daha çox bu yaradıcılıq məkanından faydalandım və əsasən hər kəsdən bir şey öyrənə biləcəyimiz yerin saxladığı mədəniyyət sayəsində. Şəxsən mən bu məkanda heç bir şeyi düzəltməzdim, amma əminəm ki, layihəmlə bağlı fikir bildirmələrini və təklif etmələrini istəyərək o otaqdakı çoxlu biliklərdən istifadə etməyimi arzu edirəm.

Addım 5: Nailiyyətlər:

Nurse Box ilə əlaqəli nailiyyətlər alçaldıcı idi. Sıfırdan gələn bir temperatur və nəbz sensoru dövrəsi, açığını desəm çox deməyən bir uğur olaraq bir demoda göstərə biləcəyim şeydir. Ancaq bu proses mənə son iki ayda oxuduğum bütün mətnlərdən daha çox şey öyrətdi. İnsan həyatı, bunun arxasındakı biologiya və ölçmə fizikası haqqında çox şey öyrəndim. Sxemləri sıfırdan inkişaf etdirdim və mövcud modellərlə müqayisə etdim və dövrələr qurarkən etdiyim tələlər haqqında öyrəndim. Nəhayət bir arduinonun əlaqəsini və istifadəsini və layihədə iştirak edən IC üçün məlumat cədvəllərini oxumağın nə qədər yaxşı olduğunu başa düşdüm. Qeyd etdiyim kimi, kriptoqrafiya haqqında bildiyim demək olar hər şeyi sıfırdan bu sinif üçün öyrəndim və düşünürəm ki, hazırda Python -da xam bir təhlükəsizlik sistemi inkişaf etdirmək üçün əsas biliklərə sahibəm. Hətta Diffie-Hellman kriptoqrafiyası üçün bir alqoritm yazmağa başlayacaq qədər motivasiya aldım. Əlavə olaraq, kursda olduğum müddətdə həmyaşıdlarımdan maşın öyrənmə, naxış uyğunluğu, moruq Pi və tranzistorlar haqqında çox şey öyrəndim. Android Studio -da Android Tətbiqi haqqında da öyrəndim və yazda qaldığım yeri ala biləcəyimi bilirəm. toplanan məlumatları görüntüləmək.

Addım 6: Öz Tibb bacınızı necə yaradacaqsınız

Məqsədi başa düşmək hər şeydən üstündür. Məni iki həftə geriyə qoyan nəbz və təzyiq anlayışının böyük bir yanlış təfsiri var idi. Konsepsiyalar aşağı düşdükdə, mənim kimi dövrə ilə tanış deyilsinizsə, çox sadə dövrələrdən başlamağı məsləhət görürəm. Mürəkkəb bir sxem yaratmağa başlamazdan əvvəl hissələrin və cihazların işini və sistemin ümumi axını ilə tanış olmaq çox vacibdir. Bunu etdikdən sonra, layihəni mərhələlərə bölmək və onların üzərində işləmək vacib olacaq. Layihəni temperatur sensoru, nəbz dərəcəsi sensoru, bluetooth modulu, android tətbiqinə ayırdım. mərhələlər. Sahib olduğum məhdud müddətdə nəyə ümid edə biləcəyimi və nəyi bacarmadığımı çox tez başa düşdüm. Bu, çox real işləməyə kömək edir və bütün layihənin çətin görünməməsini təmin edir. Veb saytdakı addımları kor -koranə izləmək bir çox problemə və son dərəcə məhdud funksiyaya səbəb olardı. Dövrünüzün necə davrandığını başa düşmək istərdiniz ki, bunu düşündüyünüzə uyğunlaşdıra biləsiniz. Layihənin davam edən hissələrinə gəlincə- bluetooth modulu və android tətbiqetməsi, bluetooth modulunun qurulması və qəbulu üzərində ayrıca çalışaraq, sonra bunu lazımi çimdiklərlə dövrə birləşdirərək davam edirəm.

Arduino kodu, məlumatları döngədə aktivləşdirmək, qəbul etmək və manipulyasiya etmək üçün ardıcıl bir axını əhatə edir. Bunu başa düşdükdən sonra, bir limanı necə aktivləşdirəcəyinizi və ya məlumatı necə alacağınızı araşdırmaq kifayətdir. Bunun müəyyən bir məntiqi dağılımı var və kodu düzəltmək və dövrəni çox metrlərlə təhlil etmək bunun üçün əla bir yoldur.

Addım 7: Növbəti addımlar:

Nurse Box istifadəçi baxımından güclü bir rola malikdir. Bununla birlikdə, mövcud formada Nurse Box -un məlumat ötürülməsini bluetooth vasitəsilə yaxınlıqdakı simsiz ötürmə ilə məhdudlaşdırırıq. Arduino -nu geriyə baxanda başlamalı olduğum bir Raspberry Pi -yə yüksəldə bilsək, istifadəçinin şəxsi həkimi və ya yaxın qohumu ola biləcəyi uzun müddətli məlumat ötürülməsi üçün Wifi -dən asanlıqla istifadə edə bilərik. canlılar baxımından döngədə saxlanılır. Təzyiq kimi daha çox canlılar əlavə edilə bilər və bu, Hemşire Kutusunu daha da güclü edəcək. Bədənin qapalı hissələrindən temperatur götürsək, dəqiqliyi pozmadan temperatur sensörünün üzərinə bir istifadə və atma komponenti daxil etmək vacib olacaq. Dəqiq tənzimləmə səmərəliliyi və dəqiqliyi və məlumat axınının optimallaşdırılması və məlumatların ötürülməsinin təmin edilməsi, Nurse Box istifadəçiyə təqdim edilməzdən əvvəl son addımlar olacaq. Nurse Box qədər təklif edən bir şəxsi həyati skaner anlayışına cəmiyyətdə müəyyən ehtiyac və yer var. Qarşıda çox çətinliklər var, amma cəhd etməyə dəyər olduğuna inanıram.