โครงงานนี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา 01204322 ระบบฝังตัว (Embedded Systems) ภาคปลาย ปีการศึกษา 2565 หมู่ 1

ภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

MEMBERS

• 6310503464 - พลอยพัชรินทร์ พูลสวัสดิ์กิติกูล < Backend Developer >
• 6310503596 - อติกานต์ อนุสุทธิ์ < Hardware Developer >
• 6310503600 - อภิญญา สุทธิโสภาอาภรณ์ < Frontend Developer >
• 6310506471 - กันตธร วุฒิวิริยะ < Frontend Developer >
• 6310506501 - จีรพัฒน์ ฉิมมา < Hardware Developer >
• 6310506820 - สุนิษา อรรควงษ์ < Backend Developer >

BACKGROUND

      ในปัจจุบัน มีข่าวเกี่ยวกับผู้ป่วยติดเตียงที่ไม่ได้รับการดูแลอย่างเต็มที่จำนวนมาก อันเนื่องมาจากหลายปัจจัย เช่น ปัจจัยด้านการบริหารเวลา บุคคลในครอบครัวส่วนใหญ่ไม่มีเวลาดูแล เพราะต้องใช้เวลาในการทำงานหาเลี้ยงครอบครัว หรือปัญหาด้านการดูแล ที่มีความยากลำบาก เนื่องจากในบางครั้ง ผู้ดูแลอาจต้องใช้เวลาในการทำกิจกรรมอื่นๆ ด้วย ทำให้ผู้ป่วยติดเตียงไม่ได้รับการดูแลอย่างเต็มที่เท่าที่ควร เราเลยคิดค้นระบบ Home Care for Bedridden Patients เหมาะสำหรับครอบครัวที่ต้องการดูแลผู้ป่วยติดเตียงที่บ้าน โดยระบบจะมีสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ มากมายให้ทั้งผู้ป่วย และผู้ดูแลใช้ ระบบนี้จะทำให้การบริหารเวลาของผู้ดูแลทำได้ง่ายมากขึ้น ลดความกังวลกับสิ่งที่อาจจะเกิดขึ้นกับผู้ป่วยได้ในระดับหนึ่ง อีกทั้งผู้ป่วยยังได้มีเวลาส่วนตัวในการทำกิจกรรมที่อยากทำอีกด้วย

FEATURES

• ผู้ป่วยแต่ละคน จะมีถุงมือซึ่งติดเซ็นเซอร์ตรวจจับการโค้งงอของนิ้วมือ (Flex Sensor) ให้ผู้ป่วยใช้สำหรับเรียกผู้ดูแล โดยแบ่งเป็น 3 กรณี คือ หิว, ต้องการเข้าห้องน้ำ และต้องการความช่วยเหลือเร่งด่วน
• บริเวณรอบเตียงของผู้ป่วยแต่ละคน จะมีการติดเซ็นเซอร์วัดระยะทาง (Ultrasonic Sensor) ใช้สำหรับตรวจจับการตกเตียงของผู้ป่วยแต่ละคน
• มี Micropiano ให้สำหรับผู้ป่วยเล่น เพื่อคลายเครียด

• มีไฟ LED แสดงผลการเรียกจากผู้ป่วยทั้ง 2 คน
• มี Buzzer สำหรับเตือนในกรณีเกิดเหตุการณ์ผู้ป่วยตกเตียง
• มีไฟ LED แสดงสถานะการเล่น Micropiano ของผู้ป่วยทั้ง 2 คน
• มี Web Page สำหรับแสดงผลลัพธ์ทุกอย่าง เช่น สถานะการเรียก สถานะการเล่น Micropiano เป็นต้น

TECHNIQUES

• ใช้ Flex Sensor 2 ชิ้นต่อ 1 บอร์ด โดย Flex Sensor 1 ชิ้นต่อ 1 นิ้วมือ ใช้ติดกับถุงมือนิ้วกลางและนิ้วนาง Flex Sensor จะให้ค่า Analog เมื่อเกิดการงอนิ้ว ค่าที่ได้จะเปลี่ยนแปลง จากนั้นนำค่าของ Flex Sensor ที่ได้ ไปใช้ในการตั้งเงื่อนไขการติดดับของไฟ LED โดยแบ่งเป็น 3 กรณี
  • กรณีที่ 1 หิว > ให้งอนิ้วนางลง แล้วไฟ LED สีเขียวจะติด
  • กรณีที่ 2 ต้องการเข้าห้องน้ำ > ให้งอนิ้วกลางลง แล้วไฟ LED สีเหลืองจะติด
  • กรณีที่ 3 ต้องการความช่วยเหลือเร่งด่วน > ให้งอนิ้วกลางและนิ้วนางลงพร้อมกัน แล้วไฟ LED สีม่วงจะติด
• ใช้ Ultrasonic sensor 2 ชิ้นต่อ 1 บอร์ด โดย Ultrasonic Sensor จะให้ค่าระยะทางจากวัตถุถึง Sensor จากนั้นนำค่าที่ได้ไปใช้ในการตั้งเงื่อนไขการติดดับของไฟ LED และ Buzzer โดยเมื่อระยะทางที่วัดได้มีค่าอยู่ในช่วงที่กำหนดจะทำให้ไฟ LED สีแดงติดและ Buzzer ส่งเสียงเตือน
• ส่งข้อมูลสถานะของไฟ LED ทั้งหมดและสถานะของ Buzzer ไปยังบอร์ดของผู้ดูแล โดยใช้ Library esp_now.h

• สำหรับการแสดงผลทาง Buzzer เราใช้ฟังก์ชัน ledcWriteTone และ ledcWriteNote ในการแสดงผล
• Micropiano 1 บอร์ด จะมีไฟ LED สีม่วงและปุ่มกดอย่างละ 8 อันสำหรับเล่นโน้ตดนตรี โดยเรียงโน้ตจาก C3 ไปจนถึง C4 เรียงจากซ้ายไปขวา ตามลำดับ และมีปุ่มกด 3 อันสำหรับเลือกเพลง 3 เพลง โดยมีวิธีการเล่น 2 วิธี คือ
  • วิธีที่ 1 กดที่ปุ่มกดสำหรับเล่นโน้ตดนตรีได้เลย แล้วจะเกิดเสียงโน้ตนั้นๆ ขึ้น ลักษณะเหมือนเปียโนทั่วไป
  • วิธีที่ 2 กดที่ปุ่มกดสำหรับเลือกเพลง หลังจากกดเลือกเพลงแล้ว จะมีไฟ LED ติดตามโน้ตของเพลงนั้นๆ ผู้เล่นสามารถกดที่ปุ่มกดสำหรับเล่นโน้ตดนตรีตามแสงไฟ LED ที่ขึ้น และเมื่อกดแล้วจะเกิดเสียงโน้ตนั้นๆ ขึ้น (ประยุกต์ใช้หลักการ Multitasking)
• ส่งข้อมูลสถานะการเล่นไปยังบอร์ดของผู้ดูแล โดยใช้ Library esp_now.h

• รับข้อมูลจากส่วนของผู้ป่วย (2 บอร์ด) และ Micropiano (2 บอร์ด) โดยใช้ Library esp_now.h จากนั้นนำค่าสถานะที่ได้ มาแสดงผลที่บอร์ดส่วนของผู้ดูแลด้วย โดยผลลัพธ์ที่แสดง มีดังนี้
  • ผู้ป่วยกำลังเล่น Micropiano > ไฟ LED สีน้ำเงินติด
  • ผู้ป่วยหิว > ไฟ LED สีเขียวติด
  • ผู้ป่วยต้องการเข้าห้องน้ำ > ไฟ LED สีเหลืองติด
  • ผู้ป่วยต้องการความช่วยเหลือเร่งด่วน > ไฟ LED สีม่วงติด
  • ผู้ป่วยตกเตียง > ไฟ LED สีแดงติดและ Buzzer ส่งเสียงเตือน

• รับข้อมูลสถานะทั้งหมดจากบอร์ดของผู้ดูแลโดยใช้ Library esp_now.h จากนั้นใช้ Library HTTPClient.h และ ArduinoJson.h ในการส่งข้อมูลสถานะทั้งหมดไปยัง Server
• หน้า Web Page แสดงวันที่, ชื่อผู้ป่วย และสถานะตามไฟ LED ข้างต้น

HARDWARE

• NodeMCU ESP-WROOM-32S [6 ชิ้น]
• เซ็นเซอร์ตรวจจับการโค้งงอ Flex Sensor RFP 2.2 inch [4 ชิ้น]
• เซ็นเซอร์วัดระยะทาง Ultrasonic Module HC-SR04P [4 ชิ้น]
• Active Buzzer Module [4 ชิ้น]
• Active Buzzer 12V [2 ชิ้น]
• Micro Switch Button + Tact Cap 12x12x7.3 mm [22 ชิ้น]
• LED สีม่วง 5mm [20 ชิ้น]
• LED สีน้ำเงิน 5mm [2 ชิ้น]
• LED สีเขียว 5mm [4 ชิ้น]
• LED สีแดง 5mm [4 ชิ้น]
• LED สีเหลือง 5mm [4 ชิ้น]
• ตัวต้านทาน 220 Ohm [34 ชิ้น]
• ตัวต้านทาน 10k Ohm [8 ชิ้น]
• Breadboard [8 ชิ้น]

DEVELOPMENT TOOLS

• Hardware
  • Language : C, C++
  • Software : Arduino IDE
  • Library : Wire.h, WiFi.h, esp_now.h, DebouncedSwitch.h,HTTPClient.h, ArduinoJson.h
• Backend
  • Language : Go
  • Framework : Gin
  • Server : Heroku
• Frontend
  • Language : JavaScript, HTML, CSS
  • Framework : React, Bootstrap
  • Design tool : Figma (สามารถดูได้ที่ UX/UI Design)

PROPERTIES

Video Presentation สามารถดูได้ที่ → youtu.be/Lt0JppcsTvc