Thiết kế hệ thống theo ngữ cảnh cho giám sát sức khỏe từ xa – Ứng dụng đánh giá phù chân liên tục

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Thiết kế hệ thống:

  + Cảm biến FSR gắn trong vòng đeo mắt cá chân, đo lực căng tương ứng với chu vi.

  + Cảm biến chuyển động 9DOF (gia tốc, con quay, từ kế) gắn ở cổ chân.

  + Vi điều khiển ATmega328 xử lý dữ liệu và truyền qua Bluetooth đến smartphone.

 

  • Mô hình xử lý dữ liệu:
  •   + Dữ liệu FSR được ánh xạ tuyến tính thành chu vi mắt cá chân.
  •   + Dữ liệu chuyển động được phân đoạn, trích xuất đặc trưng, phân loại hoạt động/tư thế.
  •   + Các tư thế như đứng, ngồi, nằm, đi bộ… ảnh hưởng đến mức độ phù chân và được dùng để xác thực dữ liệu đo.
  • Tối ưu năng lượng:
  •   + Tối ưu tần số lấy mẫu và tập đặc trưng bằng thuật toán coordinate search.
  •   + So sánh với thuật toán greedy cho thấy tiết kiệm năng lượng vượt trội.
  •   + Giảm tiêu thụ năng lượng 40–61%, tăng thời lượng pin từ 6 giờ lên 17 giờ.
  • Thử nghiệm:
  •   + 15 người tham gia, thực hiện 11 hoạt động/tư thế khác nhau.
  •   + Độ chính xác nhận dạng hoạt động trung bình 97.2%.
  •   + Đo chu vi mắt cá chân tại 5 vị trí khác nhau, lặp lại 3 lần để kiểm tra độ tin cậy.
  •   + Kết quả: Pearson = 0.97, ICC = 0.971, sai số ±0.26 inch.
  • Ứng dụng:
  •   + Giám sát bệnh nhân suy tim, thận, gan… có nguy cơ phù chân.
  •   + Hỗ trợ đánh giá hiệu quả điều trị, giảm tái nhập viện.
  •   + Có thể tích hợp với hệ thống chăm sóc từ xa, cảnh báo sớm.