Pemantauan Pasien Terpencil Menggunakan Ponsel dan Komputasi Awan

PENGANTAR

Internet of Things (IoT) adalah pergeseran paradigma berikutnya, di mana sensor terhubung ke Internet, yang mengumpulkan data untuk analisis untuk membuat planet kita lebih terdepan, saling berhubungan dan cerdas. Orang biasa rata-rata membawa satu atau dua perangkat seluler saat ini. Oleh karena itu, dengan meningkatkan kehadiran perangkat mobile, biaya peralatan dapat dikurangi secara signifikan di banyak industri.

A. Motivasi

Aplikasi iOS ECG yang disajikan dalam makalah ini berfokus pada domain perawatan kesehatan IoT. Dengan kemajuan dalam teknologi informasi dan komunikasi yang tertanam, kami dapat memberikan dukungan perawatan kesehatan yang intensif dari warga senior di rumah dan rumah jompo. Jenis teknologi ini akan sangat membantu untuk menyediakan fasilitas pemantauan ECG untuk warga senior, atlet dan orang-orang biasa. Dengan menyediakan fasilitas untuk menggunakan teknologi ini di rumah, warga akan dapat hidup mandiri untuk jangka waktu yang lebih lama, membantu mengurangi biaya peralatan medis Perawatan kesehatan saat ini menghadapi tantangan dari sejumlah besar data yang tidak terstruktur, beragam dan tumbuh pada tingkat eksponensial. Data terus dialirkan melalui sensor, monitor, dan instrumen secara real time yang lebih cepat daripada yang dapat diikuti oleh personel medis. Teknik canggih dan kapasitas komputasi awan yang tinggi, pemrosesan sejumlah besar data dapat dilakukan dengan lebih efisien mendukung analitik data besar.

B. Pernyataan masalah

Dalam domain perawatan kesehatan dari IoT, pasien tidak perlu melakukan banyak perjalanan ke dokter lagi, karena mereka dapat mengunggah data yang dikumpulkan dari sensor ke cloud. Ini dapat dicapai untuk aplikasi pemantauan ECG pada perangkat seluler, yang akan mengumpulkan data bio-sinyal menggunakan sensor dan kemudian mengunggah ke cloud untuk menyimpan catatan data yang tidak terstruktur. Ini akan mengurangi waktu tunggu untuk triase di rumah sakit dan meminimalkan kunjungan serta mengurangi biaya personel dan operasi administratif. Kenyamanan ini meningkatkan kualitas hidup pasien karena mereka dapat menikmati kegiatan lain daripada menghabiskan waktu ke rumah sakit / klinik dan menunggu antrean panjang.

C. Solusi yang diusulkan

Selain pengetahuan medis, berbagai Teknologi SSE terlibat dalam aplikasi kesehatan berbasis IoT, termasuk mikrokontroler dan teknologi sensor, pemrosesan sinyal, protokol komunikasi, sistem dan desain perangkat lunak (menggunakan pola desain yang didokumentasikan dengan baik), DBMS, layanan web, analisis data, dan teknik cloud. Infrastruktur seperti itu seharusnya tidak hanya memenuhi persyaratan fungsional dasar, tetapi juga mengatasi beberapa persyaratan kualitas non-fungsional utama, seperti Kinerja, privasi / keamanan, portabilitas, skalabilitas, fleksibilitas, dan biaya. Menggunakan ide teknik IoT dan cloud, makalah ini menyajikan solusi untuk menggunakan ADC dan papan mikrokontroler, yang memperoleh data bio-sinyal dari seseorang yang menggunakan sensor dan mengirimkannya ke perangkat seluler secara nirkabel menggunakan teknologi Bluetooth. Saat memantau ECG pasien, data yang dipantau terkait dengan gelombang ECG yang ditampilkan di aplikasi seluler disimpan dalam bentuk file biner pada kartu digital (SD) aman perangkat dan pengguna memiliki kemampuan untuk mengunggah ke bahasa query terstruktur (SQL) Server private database. Dengan komponen perangkat keras yang tepat seperti ADC dan mikrokontroler dan sensor, solusinya dapat memantau ECG seseorang dalam lingkungan apa pun dengan biaya rendah, tanpa harus membeli perangkat pemantauan EKG yang mahal.

DESAIN DAN IMPLEMENTASI

A. Layanan Kesehatan Berbasis Mobile:

Perangkat seluler berkembang dengan pesat dalam penyebaran layanan perawatan kesehatan. Sistem kami terutama didasarkan pada pemantauan kesehatan jangka panjang secara real-time, yang melayani permintaan dari penyedia layanan kesehatan dan informasi kebugaran yang dibantu. Dengan demikian, penyebaran perangkat seluler ke dalam sistem perawatan kesehatan bergerak berfokus pada beberapa fitur penting untuk sistem perawatan kesehatan medis.

B. Komunikasi antara Perangkat Seluler dan Server Web:

Transmisi data Bluetooth diterapkan ke dalam sistem karena fasilitas Bluetooth tersedia di banyak perangkat pintar, termasuk perangkat tablet portabel, laptop, komputer pribadi, dan bahkan smart TV. Secara konseptual; Bluetooth adalah protokol nirkabel terbuka yang beroperasi dalam pita 2,4 GHz yang dirancang untuk laju data sedang yang rata-rata sekitar 2 Mbps.

C. Layanan Kesehatan Cloud Server Web:

Menggunakan sistem komputasi awan kesehatan server Web, akses langsung ke sistem pelacakan kesehatan dimungkinkan di mana saja. Data EKG ditampilkan secara real time di perangkat seluler. Untuk memastikan sistem pelacakan kesehatan yang lancar dan berkesinambungan, sistem komputasi awan server Web diimplementasikan ke layanan perawatan kesehatan

A. Arsitektur Sistem

Arsitektur sistem end-to-end untuk proyek berbasis IoT ini melibatkan perangkat keras, aplikasi seluler, dan cloud. Aplikasi ini memiliki tiga sub layer bernama sebagai berikut:

Lapisan layanan, lapisan Aplikasi Platform dan Lapisan Transfer File dan Penulisan menunjukkan bagaimana beberapa lapisan dalam arsitektur sistem berinteraksi satu sama lain. Lapisan perangkat keras berisi ADC, mikrokontroler dan sensor, yang mengumpulkan data sinyal bio dan data ini ditularkan oleh saluran Bluetooth pada mikrokontroler ke lapisan Aplikasi pada perangkat iOS. Lapisan Aplikasi berisi tiga sub lapisan di dalam lapisan itu sendiri. Lapisan Layanan adalah lapisan op di lapisan aplikasi, yang berinteraksi dengan lapisan perangkat keras. Layanan ECG hadir dalam lapisan Layanan, yang bertanggung jawab untuk mengambil data sinyal bio dari lapisan perangkat keras dan Menyimpan data dalam buffer dalam Model ECG, yang melakukan penulisan data.

B. Konverter Analog ke Digital

1) Fitur:

saya. Antarmuka Mudah untuk Semua Mikroprosesor.

ii. Beroperasi Ratiometrically atau dengan 5 VDC atau konverter digital, 8-channel multiplexer dan Analog Span Adjusted Voltage Reference

2) Spesifikasi Utama:

saya. Resolusi: 8 Bits

ii. Pasokan Tunggal: 5 VDC

aku aku aku. Daya Rendah: 15 mW

iv. Waktu Konversi: 100 μs

C. Modul Bluetooth

1) Fitur:

saya. Modul Bluetooth 2.1 / 2.0 / 1.2 / 1.1 yang sepenuhnya memenuhi syarat

ii. Daya rendah (26uA tidur, 3mA terhubung, 30mA mengirimkan)

2) Aplikasi:

saya. Sistem pengukuran dan pemantauan

ii. Sensor dan kontrol industri

aku aku aku. Alat kesehatan

iv. Aksesoris komputer

D. Penelitian dan Analisis Awan

Data yang terletak di satu lokasi pusat daripada didistribusikan terpisah di tempat yang berbeda memberikan kelayakan dan keamanan data yang lebih tinggi. Karena, itu adalah persyaratan etis untuk melindungi data medis kritis dari sinyal bio individu, maka pola desain arsitektur terpusat dipilih untuk aplikasi ECG IOS. Dalam desain arsitektur kami, data yang dipantau untuk semua pasien akan disimpan di satu lokasi terpusat, yang akan dipisahkan melalui pengidentifikasi unik untuk mengidentifikasi data untuk individu yang berbeda Karena semua data disimpan di satu tempat, itu akan mudah query database dan melakukan analisis data dari data gabungan. Berikut ini adalah beberapa keuntungan dan kerugian dari pola desain arsitektur terpusat:

3) Keuntungan:

saya. Data mudah ditempatkan di server.

ii. Ada penggunaan ruang yang efektif untuk penyimpanan data di dalam cloud.

aku aku aku. Semua data terkait disimpan bersama.

iv. Redundansi data dihindari.

v. Ini adalah layanan seragam yang disediakan untuk semua pengguna.

vii. Keamanan data ditingkatkan dibandingkan dengan sistem terdesentralisasi

5) Algoritma:

1. Mulai

2. Baca aktivitas listrik jantung dari tubuh manusia menggunakan sensor.

3. Lulus sinyal ke ADC

4. Konversi ke file biner

5. Binary file dilewatkan ke mikrokontroler

6. Melalui modul Bluetooth, kirimkan file ke perangkat iOS

7. Unggah file ke cloud pribadi

8. Orang yang berwenang akan memantau Data pasien.

9. Berhenti

Monitor Baterai Wi-Fi: Pemantauan Baterai Ponsel Berbasis Internet Ada di Sini

Jika Anda pernah keluar ke mobil Anda di pagi hari hanya untuk menemukan bahwa mobil tidak akan menyala, Anda tahu mengapa sistem monitor baterai Wi-Fi adalah penemuan yang hebat. Monitor baterai Wi-Fi terhubung ke internet melalui jaringan Wi-Fi Anda dan memberikan peringatan status baterai ke smartphone iOS atau Android Anda di mana pun di dunia.

Kami telah belajar selama bertahun-tahun bahwa informasi yang diberikan melalui internet tidak ternilai. Anda bisa mendapatkan pemberitahuan penerbangan, peringatan saham, peringatan akun bank, dan banyak lagi yang dapat menyelamatkan Anda dari situasi yang tidak nyaman atau bahkan bencana.

Sampai saat ini, indikasi pertama Anda akan memiliki masalah dengan baterai Anda adalah ketika Anda mencoba untuk memulai kendaraan Anda atau menggunakan baterai untuk beberapa fungsi lainnya. Dengan munculnya monitor baterai Wi-Fi, Anda tidak hanya dapat memeriksa status baterai Anda, ia akan mengirim peringatan ke ponsel cerdas Anda untuk memberi tahu Anda ketika ada masalah.

Di luar kenyamanan mengetahui bahwa ada masalah dengan baterai mobil Anda, aplikasi lain hampir tidak ada habisnya. Kontraktor yang bergantung pada peralatan mereka untuk mata pencaharian, perusahaan dan kotamadya yang bergantung pada daya baterai cadangan untuk komputer, lampu darurat, dan fungsi utama lainnya, dan perusahaan atau individu yang mempertahankan stasiun jarak jauh untuk berbagai fungsi penting dapat memperoleh manfaat dari informasi tetap pada status baterai.

Monitor baru ini tidak bisa lebih mudah digunakan. Cukup sambungkan monitor ke baterai Anda menggunakan kabel yang ada atau yang tersedia, sambungkan ke jaringan Wi-Fi Anda seperti dengan ponsel cerdas atau komputer Anda, instal aplikasi sederhana di ponsel cerdas Anda, dan konfigurasikan aplikasi dengan peringatan yang Anda inginkan. Hanya itu saja.

Sejak saat itu, setiap kali perangkat mendeteksi skenario peringatan yang dikonfigurasi dan berada dalam jangkauan jaringan Wi-Fi Anda, itu akan mengirimkan peringatan ke ponsel cerdas Anda. Contoh skenario peringatan mencakup lampu kendaraan yang tersisa dan menguras baterai, tegangan rata-rata rendah selama periode waktu tertentu, baterai harus diperiksa keefektifannya, dan banyak lagi.

Aplikasi yang mudah digunakan ini dirancang untuk digunakan pada smartphone iOS atau Android dan memungkinkan Anda untuk mengelola beberapa monitor baterai Wi-Fi, memeriksa status baterai Anda dari mana saja di dunia, dan bahkan mengontrol pengisi baterai yang kompatibel dari ponsel cerdas Anda.

Monitor baterai nirkabel terbaik menggunakan standar untuk komunikasi pemantauan baterai yang dikenal sebagai Connected Power. Daya Terhubung adalah seperangkat perkakas, perangkat keras, dan infrastruktur berbasis cloud yang memungkinkan produsen untuk menambahkan kemampuan Internet of Things (IoT) ke baterai dan aksesori baterai dengan mudah.

Pemantauan baterai Wi-Fi sedang dipuji sebagai langkah berikutnya dalam evolusi baterai dan mudah untuk mengharapkan waktu ketika pemantauan baterai akan diintegrasikan ke dalam baterai itu sendiri.

Monitor baterai nirkabel adalah cara mudah untuk memastikan baterai mobil Anda berfungsi dengan baik dan akan selalu tersedia saat Anda membutuhkannya.

Jika Anda memiliki fungsi penting yang tergantung pada baterai untuk fungsinya atau sebagai cadangan, monitor baterai Wi-Fi adalah cara modern untuk tetap mendapat informasi tentang status baterai Anda.