Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT)

Trong hệ thống này, chúng tôi sử dụng các thiết bị cảm biến nhiệt độ, nhịp tim, và nồng độ oxy trong máu và sử dụng ứng dụng trên điện thoại hệ điều hành iOS, Android để hiển thị chỉ số và cảnh báo. Kết quả, chúng tôi đã thiết kế, thực thi thành công ứng dụng để theo dõi các chỉ số về sức khỏe trên thiết bị và theo dõi từ xa sử dụng ứng dụng Blynk trên điện thoại di động và cảnh báo qua email.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT)TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 22, Số 1 (2023) XÂY DỰNG HỆ THỐNG THEO DÕI SỨC KHỎE TỪ XA SỬ DỤNG INTERNET VẠN VẬT (IoT) Trần Thành Văn*, Hoàng Đại Long Khoa Điện, Điện tử và Công nghệ Vật liệu, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế *Email: tranthanhvan@husc.edu.vn Ngày nhận bài: 22/11/2022; ngày hoàn thành phản biện: 8/12/2022; ngày duyệt đăng: 4/4/2023 TÓM TẮT Công nghệ Internet vạn vật - Internet of Things (IoT) đang trở nên rất phổ biến nhờ khả năng cho phép kết nối tất cả các thiết bị với nhau. IoT được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực như đô thị thông minh, nông nghiệp thông minh, chăm sóc sức khỏe thông minh. Với mục đích thiết kế và thực thi một ứng dụng về lĩnh vực chăm sóc sức khỏe thông minh, trong nghiên cứu này chúng tôi xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng công nghệ IoT. Trong hệ thống này, chúng tôi sử dụng các thiết bị cảm biến nhiệt độ, nhịp tim, và nồng độ oxy trong máu và sử dụng ứng dụng trên điện thoại hệ điều hành iOS, Android để hiển thị chỉ số và cảnh báo. Kết quả, chúng tôi đã thiết kế, thực thi thành công ứng dụng để theo dõi các chỉ số về sức khỏe trên thiết bị và theo dõi từ xa sử dụng ứng dụng Blynk trên điện thoại di động và cảnh báo qua email. Từ khóa: Theo dõi sức khỏe từ xa, IoT, ESP8266, cảm biến MAX30100.1. MỞ ĐẦU Ngày nay, Internet vạn vật- Internet of Things (IoT) là một xu hướng công nghệcho phép việc kết nối và thu thập thông tin giữa các thiết bị được thực hiện mọi lúc, mọinơi. IoT đang được nghiên cứu, triển khiển ở rất nhiều lĩnh vực khác nhau như nhàthông minh, thành phố thông minh, nông nghiệp thông minh, chăm sóc sức khỏe thôngminh [1]. Trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, việc ứng dụng Công nghệ IoT đã và đangmang lại nhiều giải pháp, ứng dụng rất tiện ích [2]. Có ba lĩnh vực ứng dụng của IoT chochăm sóc sức khỏe: Chăm sóc bệnh cấp tính bao gồm theo dõi dấu hiệu sinh tồn, chămsóc cấp tính từ xa cũng như phát hiện và kiểm soát các bệnh truyền nhiễm dựa trên IoT[2]; Chăm sóc bệnh mãn tính, cụ thể là theo dõi sức khỏe từ xa được sử dụng cho bệnhnhân mắc các bệnh mãn tính, đặc biệt là bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer, tiểu đường và 113Xây dựng hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng internet vạn vật (IoT)suy tim [2]; Tự quản lý sức khỏe bằng cách sử dụng các thiết bị đại diện phổ biến nhưđồng hồ thông minh để quản lý sức khỏe bản thân, theo dõi giấc ngủ và theo dõi hoạtđộng thể chất [2]. Ở Việt Nam, IoT cũng được nghiên cứu và triển khai ứng dụng ở nhiều lĩnh vựckhác nhau chẳn hạn như nhà thông minh và đô thị thông minh [3, 4], y tế điện tử, nôngnghiệp thông minh [5 - 8]. Đặc biệt, đã có những ứng dụng để cập nhật sức khỏe từ xacủa bệnh nhân trong thời kỳ đại dịch Covid-19 [9]. Điều đó cho thấy rằng việc nghiêncứu, xây dựng các ứng dụng dựa trên nền tảng công nghệ IoT. Cho lĩnh vực công nghiệp,y tế là rất cần thiết. Cùng với xu thế đó, chúng tôi đã thực hiện việc nghiên cứu, xâydựng hệ thống ứng dụng theo dõi sức khỏe từ xa sử dụng IoT. Hệ thống này có khả năngđo các chỉ số về nhiệt độ, nồng độ oxy trong máu, nhịp tim và hiển thị giá trị đo đượctrên thiết bị đeo tay đồng thời có thể theo dõi, cảnh báo từ xa qua ứng dụng trên điệnthoại di động và email.2. GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG Với mục tiêu xây dựng hệ thống có thể theo dõi sức khoẻ từ xa sử dụng IoT,nghĩa là có thể cập nhật theo thời gian thực thông tin về nhiệt độ, nhịp tim, nồng độ oxytrong máu của người được theo dõi từ xa và đưa ra những cảnh báo khi các chỉ số nàynằm ngoài giới hạn cho phép. Qua quá trình phân tích, thiết kế, chúng tôi đưa ra sơ đồkhối của hệ thống bao gồm các khối chính là khối xử lý, khối cảm biến, khối hiển thị,khối nguồn và khối dữ liệu. Sơ đồ khối của hệ thống được mô tả như Hình 1. Hệ thống phải được thiết kế như một thiết bị đeo tay, đồng thời hiển thị các thôngsố trên màn hình Oled, ứng dụng trên điện thoại và cảnh báo. Hệ thống này sẽ rất tiệních cho những bệnh nhân có tiền sử về tim mạch, theo dõi sức khỏe người già từ xa vàcác bệnh nhân có bệnh nền khác Khối dữ liệu Khối cảm biến Khối xử lý Khối hiển thị Khối nguồn Hình 1. Sơ đồ khối của hệ thống theo dõi sức khỏe từ xa. 114TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế ...