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TE 297- TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO A
PROFº DR. JAMES A. BARANIUK
AGENDA
Tema
IoMT
No Brasil
A idéia
Metodologia
Baixo Consumo
Especificações Definidas
Referências
TEMA
Internet das Coisas Aplicada ao Desenvolvimento de Dispositivo para Monitoramento de Idosos
INTRODUÇÃO
TUDO CONECTADO
Tipos de Redes sem fio
•Redes Locais Sem Fio ou WLAN (Wireless Local Area Network), utilizadas para pequenas área como uma escola, casa ou universidade. Usa sinais de ondas de rádio e seguem padrão IEEE 802.11.
•Redes Metropolitanas sem Fio ou WMAN (Wireless Metropolitan Area Network), possuem alcance de 30 a 50 km. Por exemplo o WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access).
Tipos de Redes sem fio
•Redes de Longa Distância sem Fio ou WWAN (Wireless Wide Area Network).
•Redes WLL (Wireless Local Loop) e o novo conceito de Redes Pessoais Sem Fio ou WPAN (Wireless Personal Area Network).
•Redes de área pessoal sem fio, ou WPANs, por exemplo: Bluetooth que segue a IEEE 802.15.1, e Zigbee que segue o padrão IEEE 802.15.4. Esses que são eficientes, portáteis e baratos.
JUSTIFICATIVA
Aumento da expectativa de vida mundial
Novos desafios vem por aí...
De acordo com a ONU, hoje existem cerca de 600 milhões de pessoas na faixa de 60 anos de idade.
Aumento da expectativa de vida mundial
Novos desafios vem por aí...
Esse numeros irá dobrar até 2025 e chegará a quase 2000 milhões até 2050!
Aumento da expectativa de vida mundial
Novos desafios vem por aí...
De acordo com a OMS, doenças cardiovasculares são principal causa de morte no mundo, tendo como idade avançada um agravante.
Aumento da expectativa de vida mundial
Novos desafios vem por aí...
As quedas é um problema comum e recorrente entre idosos, gerando muitos problemas.
De acordo com o SUS por ano são gastos cerca de 51 milhões com fraturas por quedas de idosos.
Os idosos necessitam de integração social
segurança e conforto, ainda mais aqueles que querem independência.
Novas tecnologias são necessárias para garantir asistência rápida, garantir recuperação com menos sequelas e aumentar as possibilidades de manutenção da vida.
OBJETIVOS
Objetivo Geral
O presente trabalho tem por objetivo a pesquisa e o desenvolvimento de um dispositivo portátil baseado em IoT aplicado à healthcare para monitoramento remoto, alerta e base de dados dos sinais vitais de idosos em cuidados domiciliares, utilizando-se de sensores e interfaces de aplicação.
Objetivos Específicos
•Estudo comparativo de tecnologias disponíveis no mercado para desenvolvimento de IoT.
•Determinação de protocolo de comunicação, fluxo de dados, arquitetura e gerenciamento para o projeto.
•Escolha dos sensores e dispositivos de hardware que mais se adequam ao problema apresentado.
Objetivos Específicos
•Construção do hardware e acoplamento dos sensores para teste.
•Enviar dados via rede de Internet para servidor web.
•Desenvolver interfaces de aplicação Android e web.
•Estudo do melhor formato e características do protótipo de acordo com as tecnologias disponíveis.
•Desenvolver o protótipo portátil e validá-lo.
No Brasil
No Brasil
Soluções encontradas no Brasil
Planos de:
R$59,90 - R$599,00
Telehelp
Telehelp
Dentre os equipamentos, estão os painéis os quais através de sua linha telefônica, envia sinais de emergência à Central de Atendimento 24h e conta com viva-voz eficiente, dispositivo com tecnologia que possibilita que o aparelho continue funcionando mesmo se ocorrer falta de energia.
Disponibilizam também um botão em forma de pulseira ou colar, que assim como um relógio, pode ser adaptado ao tamanho de seu pulso ou pescoço. Essa que possui um grande alcance de sinal e é à prova d’água.
24/7 Care
24/7 Care
Orientação médica por telefone e liga para um parente próximo se houver necessidade.
O plano plus oferece, além do que o básico dispõe, detector de queda, que é instalado na pulseira.
O master oferece tudo o que os demais dispõem, e além disso o serviço de chamada de ambulância.
LineCare
LineCare
Assim como as outras empresas, oferece uma pulseira com botão de emergência, além disso a empresa criou um aplicativo para família acompanhar o dia do idoso.
A Ideia
NUVEM
Metodologia
Metodologia
Revisão Teórica
IoT - IoMT
Hardware
Sensores
O Código em C
Envio de dados via Bluetooth para plataforma web
Aplicativo
Cronograma
IoMT
IoMT
Internet of Medical Things
Termo utilizado para aplicações de Internet das Coisas aplicada a soluções que prometem revolucionar a indústria da saúde.
Outros termos importantes
Mobile Health (M-health): dispositivo móvel, sensor médico, e tecnologias de comunicação para cuidados médicos.
M-IoT: que alia as funcionalidades do m-health e a IoT, com o objetivo de desenvolver aplicações móveis, visto o desenvolvimento da tecnologia 4G.
Baixo Consumo
Baixo Consumo
O baixo consumo de energia é um requisito fundamental em um sistema de monitoramento sem fio. Nesse sistema, observa-se que os sensores consomem menos potência na coleta de dados do que a comunicação sem fio no envio desses dados.
Assim, diminuir a energia consumida durante a transmissão de dados é fundamental para a redução do consumo energia no sistema. Logo, faz-se necessário a escolha de uma tecnologia eficiente para essa função.
Especificações
Especificações
Sensores:
Módulo GY-521 - Acelerômetro e Giroscópio
Sensor de Frequência Cardíaca
Motores de Vibração
Chave Push-Button Lilypad
Componentes adicionais:
Bateria
Módulo carregador
Módulo ESP32- "Coração do Projeto"
Módulo GY-521 - Acelerômetro e Giroscópio
Sensor de Frequência Cardíaca
O sensor apresenta as seguintes especificações:
•Tensão de operação: 3 ou 5VDC;
•Fácil conexão com o microcontrolador;
•Sensor ótico integrado;
•Dimensões: 16 x 2,7mm.
Motor de Vibração 1027
Esse motor selecionado para o projeto possui as seguintes especificações:
•Tensão de operação: 2,5 – 4V;
•Corrente de operação: 90mA máx;
•Velocidade de rotação: 9000 RPM;
•Comprimento do cabo: 3cm;
•Dimensão total: 40 x 10 x 3mm.
Chave Push-Button Lilypad
Além da utilização com fios, a chave pode ser soldada no circuito ou costurada com linha condutiva.
Essa que possui as seguintes especificações:
•Material chave: plástico e metal
•Dimensões: 30 x 7 x 2mm.
Hardware
ESP32
O ESP32 é um sistema de baixo consumo e baixo custo em uma série de chips (SoC) criado pela Espressif Systems, o mesmo possui um diferencial em conter Wi-Fi e recursos Bluetooth de modo duplo.
Projetado para dispositivos móveis, eletrônicos wearable e aplicações IoT, o ESP32 consegue um consumo de energia ultra-baixo através de recursos de economia de energia, incluindo clock com ajuste fino, vários modos de energia e escala de energia dinâmica.
Referências
AMAZON. Industrial & Scientific. Amazon, 2017. Disponivel em: <https://www.amazon.com/Makerfire%C2%AE-Arduino-MPU-6050-Gyroscope-Accelerometer/dp/B00NH8Z6BU>. Acesso em: 09 maio 2017.
AUTOCORE ROBÓTICA. Módulo Sensor Pulso. AUTOCORE ROBÓTICA, 2017. Disponivel em: <https://www.autocorerobotica.com.br/modulo-sensor-de-pulso>. Acesso em: 1 maio 2017.
BLUETOOTH SPECIAL INTEREST GROUP. What is Bluetooth? Bluetooth, 2017 Disponível em: <https://www.bluetooth.com/>. Acesso em: 25 de abril. 2017.
DIAS, R. R. F. Internet das coisas sem mistério: uma nova inteligência para os negócios. São Paulo: Netpress Books,2016.
ENGST, A.; FLEISHMAN, G. Kit do Iniciante em Redes Sem Fio: O guia prático sobre redes Wi-Fi para Windows e Macintosh. 2ª. ed. São Paulo: Books, Pearson Makron, 2005.
ESPRESSIF SYSTEMS. The Internet of things with ESP32. ESP32, 2017. Disponivel em: <http://esp32.net>. Acesso em: 15 maio 2017.
FILIPFLOP. Módulos. FILIPFLOP, 2017. Disponivel em: <http://www.filipeflop.com/pd-36ef09-modulo-carregador-de-baterias-de-litio-tp4056.html>. Acesso em: 6 maio 2017.
FILIPFLOP. Wearable. FILIPFLOP, 2017. Disponivel em: <http://www.filipeflop.com/pd-361d89-motor-de-vibracao-1027.html>. Acesso em: 2 maio 2017.
OBRIGADO!
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