• Autor: Madlena Blajin
• Grupa: 332CB

Ce face proiectul?

În mediul medical modern, monitorizarea continuă a pacienților aflați sub tratament intravenos reprezintă una dintre cele mai importante responsabilități ale personalului medical. Perfuzia intravenoasă este o procedură frecventă, însă supravegherea ei manuală necesită timp și atenție constantă, ceea ce poate deveni dificil în secțiile aglomerate sau în timpul gărzilor. În același timp, parametrii vitali ai pacientului trebuie urmăriți permanent pentru a detecta rapid orice modificare a stării de sănătate.

Proiectul propune realizarea unui sistem compact și portabil care monitorizează simultan nivelul lichidului dintr-o perfuzie și semnele vitale ale pacientului. Sistemul poate genera alerte sonore în situații critice și transmite datele în timp real către un dashboard pe PC, facilitând supravegherea eficientă.

Scopul

Scopul principal al proiectului este automatizarea procesului de monitorizare a pacienților aflați sub perfuzie, reducând dependența de verificările manuale constante. Sistemul detectează momentul în care nivelul lichidului scade sub un prag critic și monitorizează în timp real semnele vitale, generând alerte imediate atunci când este necesară intervenția.

Prin aceasta, se urmărește reducerea timpului de reacție în situații de risc și creșterea siguranței pacientului, oferind în același timp personalului medical o soluție de monitorizare simplă și ușor de utilizat.

Ideea

Ideea acestui proiect a pornit din observarea unei situații frecvente în spitale: pacienții conectați la perfuzii intravenoase necesită supraveghere periodică, un proces care consumă timp și resurse umane considerabile. M-am întrebat, așadar, dacă un sistem embedded de mici dimensiuni și cost redus ar putea prelua această responsabilitate, combinând monitorizarea perfuziei cu urmărirea semnelor vitale într-un singur dispozitiv integrat.

Utilitatea proiectului

Un astfel de sistem poate fi util în primul rând pentru pacienți, deoarece oferă un nivel suplimentar de siguranță prin monitorizare continuă și avertizare rapidă în cazul apariției unor probleme. De asemenea, este util și pentru personalul medical, care poate interveni mai rapid fără a fi nevoie să verifice constant fiecare pacient.

Din punct de vedere personal, proiectul reprezintă o oportunitate de a înțelege mai bine cum pot fi integrate mai multe componente electronice și software într-un sistem funcțional, aplicat într-un context real.

Sistemul este structurat în jurul microcontrollerului ESP32-C6-DevKitC-1-N8, care coordonează toate modulele hardware și software, asigurând achiziția, procesarea și transmiterea datelor în timp real. Arhitectura proiectului este împărțită în patru categorii principale: senzori de intrare, unitatea centrală de procesare, module de ieșire și subsistemul de alimentare.

Unitatea centrală de procesare

Microcontrollerul ESP32-C6 este bazat pe arhitectura RISC-V 32-bit, funcționează la 160 MHz și dispune de WiFi 6 și Bluetooth 5.3 integrate. Oferă toate perifericele necesare proiectului: ADC, timere hardware, PWM, I2C și UART.

Senzorii de intrare

Nivelul lichidului din perfuzie este detectat de senzorul DFRobot SEN0204, un senzor capacitiv fără contact care furnizează un semnal digital către ESP32. Pulsul și saturația de oxigen sunt măsurate de senzorul MAX30102 (DF-SEN0344), interfațat prin I2C. Semnalul ECG este achiziționat prin modulul AD8232, care furnizează un semnal analogic citit de ADC-ul intern al microcontrollerului.

Modulele de ieșire

Starea sistemului este afișată pe un display OLED 128×64 (Waveshare) conectat prin I2C. Alertele acustice sunt generate de un buzzer pasiv controlat prin semnal PWM. Datele sunt transmise wireless prin WiFi către un dashboard web pe PC prin WebSocket.

Subsistemul de alimentare

Sistemul poate fi alimentat prin USB-C sau printr-un acumulator LiPo de 550mAh, gestionat de modulul de încărcare TP4056. Un convertor boost MT3608 ridică tensiunea la 5V pentru alimentarea senzorului SEN0204.

https://docs.espressif.com/projects/esp-dev-kits/en/latest/esp32c6/esp32-c6-devkitc-1/user_guide.html https://dl.espressif.com/dl/schematics/esp32-c6-devkitc-1-schematics_v1.4.pdf