描述

動機

根據(jù)哈佛醫(yī)學(xué)院進行的一項研究，“潮熱可以持續(xù)數(shù)年，對女性的健康和幸福造成影響”

根據(jù)另一項研究，潮熱是一種突然的熱感，主要通過面部、頸部和胸部傳播。夜間出現(xiàn)潮熱時會出現(xiàn)盜汗。據(jù)估計，潮熱的發(fā)生時間可能平均為 5.2 年。它們發(fā)生的越早，它們可能持續(xù)的時間越長。由于激素水平的變化，包括雌激素和黃體酮，會影響身體的溫度控制，因此在絕經(jīng)前和絕經(jīng)期間會出現(xiàn)潮熱和盜汗。這些激素水平的變化會影響其他負責(zé)調(diào)節(jié)體溫的激素的作用。這會導(dǎo)致突然發(fā)熱、潮紅和出汗過多的特征性感覺。潮熱和盜汗的頻率因人而異。

盡管有些女性學(xué)會了應(yīng)對與更年期相關(guān)的潮熱和盜汗，并且可以和她們一起過正常的生活，但對于其他女性來說，它們可能會相當(dāng)令人不安。

控制和緩解潮熱的一些措施是：

• 深呼吸練習(xí)
• 分層著裝
• 降低溫度
• 遠離咖啡因、酒精、熱飲和辛辣食物
• 減壓技巧，如冥想和正念
• 盡量保持冷靜

在此，我們將專注于通過降低體溫和盜汗來降低環(huán)境溫度以緩解條件。已經(jīng)有很多設(shè)備可以緩解潮熱的影響。但在我們的項目中，我們正在嘗試開發(fā)一種簡單且具有成本效益的解決方案。對于任何遭受潮熱影響的人來說，這也可以被視為一種簡單的 DIY 解決方案。

介紹

該項目的目的是設(shè)計和開發(fā)一種智能手環(huán)，可以為個人健康監(jiān)測提供可能性，以緩解潮熱的影響。智能模塊將以 RSL10-SENSE-GEVK 為核心組件，通過 BLE 連接到定制的移動應(yīng)用程序，用于外部訪問、監(jiān)控和控制。

這處理與醫(yī)療保健相關(guān)的數(shù)據(jù)的監(jiān)控和報告給中央服務(wù)器（例如：Atmosphere IoT），以便生成每日或定期的醫(yī)療保健報告。In our case, we are focusing on skin temperature data and reports.未來，作為升級，數(shù)據(jù)可以包括從 IMU（基于執(zhí)行的各種活動）和環(huán)境傳感器（用于檢查各種暴露條件）收集的數(shù)據(jù)。

RSL10-SENSE-GEVK 售價低于 50 美元，RSL10 QFN 模塊（不是開發(fā)模塊）售價低于 5 美元，因此可以輕松地批量開發(fā)，使其在市場。總體而言，最終的模塊成本將更便宜，這使其成為最佳零售導(dǎo)向和單一癥狀解決方案之一。

工作計劃

RSL10-SENSE-GEVK 是一個全面、緊湊、節(jié)點到云的物聯(lián)網(wǎng)傳感器平臺，允許開發(fā)各種基于低功耗藍牙的用例。該板具有緊湊的尺寸和超低功耗藍牙低功耗 SoC，并具有廣泛的板載傳感器，包括環(huán)境光、溫度、壓力、濕度、氣體、慣性和磁力傳感器。除了硬件和軟件，RSL10-SENSE-GEVK 還包括一個與傳感器和執(zhí)行器交互的移動應(yīng)用程序。

在繼續(xù)之前，請確保我們具有以下必備軟件：

1. SEGGER JLink 軟件 -它用作與 JLink 調(diào)試器模塊對話的接口。

2. Atmosphere IoT Agent -這允許大氣網(wǎng)絡(luò)界面與相關(guān)硬件進行編程和調(diào)試。

3. Atmosphere IoT 應(yīng)用程序 - 來自各自的商店、iPhone 和 android

現(xiàn)在一旦下載了這些，安裝 SEGGER JLink 軟件。Atmosphere IoT Agent 是一個應(yīng)用程序映像，我們只需要使用 Sudo 權(quán)限運行它。

chmod u+x image>

現(xiàn)在將當(dāng)前用戶添加到撥出組

sudo adduser $USER dialout

我建議重新登錄以使更改生效。

現(xiàn)在重新登錄后，啟動大氣代理應(yīng)用程序。大氣代理圖標(biāo)將出現(xiàn)在頂部任務(wù)欄上。

現(xiàn)在，如果我們單擊該圖標(biāo)并選擇狀態(tài)，我們將得到一個網(wǎng)頁，說明以下內(nèi)容：

這意味著一切都已啟動并正在運行。

現(xiàn)在我們繼續(xù)下一步。編程。

如果您還沒有帳戶，現(xiàn)在是時候創(chuàng)建一個了。

使用 RSL10-SENSE-GEVK 作為設(shè)備啟動一個新項目。

給一個很酷的名字，讓我們開始吧。

現(xiàn)在我們看到了一個漂亮的畫布和右側(cè)的元素工具箱。

現(xiàn)在，正如我所說的我有點懶惰，我將借助大氣教程網(wǎng)頁來解釋接下來的步驟。

構(gòu)建此示例項目的第一個方面是將元素添加到 Embedded 選項卡以創(chuàng)建項目的嵌入式固件。這涉及設(shè)置讀取嵌入數(shù)據(jù)的時間間隔，以及何時運行以讀取板的 BME680 元素。

通過在元素工具箱中單擊它們，將以下元素添加到畫布：

• 間隔元素：間隔元素將項目設(shè)置為在元素屬性中設(shè)置的時間運行，默認情況下設(shè)置為每秒一次（1000 毫秒）。
• BME680 元件：BM3680 元件讀取溫度、濕度和壓力數(shù)據(jù)。這是 RSL10-SENSE-GEVK 板載的環(huán)境傳感器，默認情況下，其元素導(dǎo)入 RSL-SENSE-GEVK 項目的元素工具箱中。
• BLE 特征元素：該元素創(chuàng)建了一個 GATT 特征以在您的項目中使用，并且是一個耦合元素，在“嵌入式??”選項卡和“應(yīng)用程序”選項卡之間連接項目，這意味著它包含在兩個選項卡中。

默認情況下，interval 和 BME680 元素將按預(yù)期工作，因此不需要更改它們的任何屬性。將區(qū)間元素連接到 BME680 元素。這會在它們之間創(chuàng)建一個事件，可以在間隔元素的屬性中或通過單擊連接器的按鈕看到該事件。添加的事件在Interval觸發(fā)器內(nèi)，具有 BME680 能力Read Temperature (°C)。這意味著當(dāng)間隔元素被觸發(fā)時（每秒），它將讀取傳感器的溫度數(shù)據(jù)。向畫布添加 BLE 特征元素。在 BLE 特征元素的屬性中，將讀取數(shù)據(jù)類型和寫入數(shù)據(jù)類型字段更改為Floating Point (32-bit). 這允許元素讀取和寫入最終將通過它們發(fā)送的浮點值。鼓勵您為元素提供自定義名稱，以表示它們所做的事情或傳遞的數(shù)據(jù)，例如將其命名為“溫度”。將 BME680 元素連接到 BLE 特征元素，它將傳感器的值與應(yīng)用程序選項卡。這將在觸發(fā)器中的兩個元素之間創(chuàng)建一個事件Temperature Read，具有 的能力Set Value。這會在讀取溫度傳感器數(shù)據(jù)后為項目界面設(shè)置一個值。這就是嵌入式選項卡中的全部工作。至此，一個已設(shè)置間隔，在項目打開后每秒運行一次，運行時將從板載 BME680 傳感器讀取溫度值。

讓我們繼續(xù)到 Applications 選項卡來創(chuàng)建項目的可視化組件。在這里，我們將創(chuàng)建一個基本界面，將從 Embedded 選項卡發(fā)送的傳感器值與標(biāo)簽元素配對，以在移動應(yīng)用程序內(nèi)的標(biāo)簽上顯示它們的值。單擊應(yīng)用程序選項卡以移動到項目的應(yīng)用程序區(qū)域。注意元素工具箱是如何變化的，并且耦合的 BLE 特征元素顯示在畫布上。單擊應(yīng)用程序選項卡工具欄中的右上角按鈕以顯示應(yīng)用程序構(gòu)建器。該區(qū)域為您的項目創(chuàng)建了一個可視化界面。默認情況下，這使用界面支持的最小顯示尺寸 (320x560)，但您可以通過單擊電話按鈕添加界面尺寸。使用最適合您的移動設(shè)備的顯示尺寸。

現(xiàn)在，可悲的是以下元素：

• 間隔元素：間隔元素將項目設(shè)置為在元素屬性中設(shè)置的時間運行，默認情況下設(shè)置為每秒一次（1000 毫秒）。
• 標(biāo)簽元素：標(biāo)簽元素在項目界面上顯示文本。請注意，當(dāng)標(biāo)簽添加到畫布時，相應(yīng)的界面組件會添加到應(yīng)用程序構(gòu)建器中。標(biāo)簽組件可以在界面上隨意移動。
• 模擬儀表元素：模擬儀表元素將儀表添加到項目界面中以測量值。
• 云元素：該元素使項目的數(shù)據(jù)能夠發(fā)送到大氣云。

將區(qū)間元素連接到 BLE 特征元素。在區(qū)間元素的觸發(fā)屬性中，將每個BLE特性的事件能力設(shè)置Trigger為觸發(fā)下Interval，每次區(qū)間觸發(fā)都會觸發(fā)BLE特性元素。將攜帶溫度數(shù)據(jù)的BLE特征元素連接到第一個標(biāo)簽元素。Set Text這會在觸發(fā)器的兩個元素之間創(chuàng)建一個事件，在Read讀取 BLE 特征時將文本設(shè)置為標(biāo)簽的值。這會將 Embedded 選項卡中的 BLE 特征元素的設(shè)置值與接口上的標(biāo)簽相關(guān)聯(lián)。在 Set Text 事件中，將 Text 字段修改為"Temperature:" + readData.toFixed(2). 此參數(shù)讀取溫度數(shù)據(jù)并將值截斷到小數(shù)點后兩位。這就是項目界面需要做的所有事情，只需使用三個標(biāo)簽來顯示文本值。至此，已經(jīng)設(shè)置了一個間隔，每秒觸發(fā)一次 BLE 特征元素，將在接口標(biāo)簽上顯示讀取的溫度值。云事件元素是應(yīng)用程序和云選項卡之間的耦合元素。將攜帶溫度數(shù)據(jù)的BLE特征元素連接到云事件元素。這會將Send Event事件添加到 BLE 特征元素的Read觸發(fā)，在讀取 BLE 特性時將設(shè)定值數(shù)??據(jù)發(fā)送到大氣。將 BLE 元件連接到模擬儀表事件，并根據(jù)需要設(shè)置范圍和其他特性。

這些是“應(yīng)用程序”選項卡中的基本設(shè)置需要完成的基本操作。但我添加了更多自定義項，例如添加背景圖像和徽標(biāo)以賦予某些實體的功勞。

現(xiàn)在讓我們轉(zhuǎn)到“云”選項卡。

添加以下元素：

• 云存儲元素：云存儲元素用于在大氣上持久存儲數(shù)據(jù)。這最常與云事件元素一起使用，以存儲從設(shè)備發(fā)送到大氣的嵌入式數(shù)據(jù)。

將溫度數(shù)據(jù)云事件元素連接到云存儲元素。默認情況下，這會使用Add Data云事件Event Received觸發(fā)器中的能力創(chuàng)建一個事件。這允許大氣添加（和存儲）從連接的云事件元素發(fā)送給它的數(shù)據(jù)。在 Add Data 事件中，將 Value 字段修改為{"Temperature": value}，這將在云中顯示時標(biāo)記溫度數(shù)據(jù)集。

我們已經(jīng)完成了我們的計劃。現(xiàn)在我們需要將相同的內(nèi)容閃存到設(shè)備上。

項目完成后，需要對其進行編譯。編譯準備好整個項目的源代碼以進行部署。在任何選項卡中，單擊屏幕右上角項目選項菜單中的錘子按鈕。您將在屏幕上看到一條加載消息，指示編譯已開始，并在項目編譯時收到通知。

編譯成功后會在底部得到確認。

編譯項目后，您的 RSL10-SENSE-GEVK 可以使用項目的嵌入式固件進行編程。對 RSL10-SENSE-GEVK 進行編程涉及使用 Atmosphere Studio 中的編程器界面來安裝嵌入式固件。在對設(shè)備進行編程之前，請確保您已完全確定最初指定的先決條件已完成。

讓我們對我們的電路板進行編程。

通過 USB 將 JLink 調(diào)試器板連接到 PC，并通過提供的 USB 電纜將 RSL10-SENSE-GEVK 連接到 PC。

當(dāng) Embedded 選項卡處于活動狀態(tài)時，單擊選項卡工具欄中的閃存固件按鈕。這將顯示“程序固件”窗口。單擊程序開始編程。

如果你碰巧得到以下提示，那是因為 JLink 調(diào)試器沒有正確連接到 USB。重新檢查連接或嘗試使用新的 USB 電纜。

TIP: The board needs to be powered externally via a coin cell CR2032 battery or via external 3.3v supply. Richard LaBorde, who is an atmosphere IoT support member was of great help in assisting me to solve a lot of hurdles along the way. I wish to thank him for his support.

完成后，您將收到一條通知，說明 RSL10-SENSE-GEVK 已使用項目的嵌入式固件進行編程。

安裝固件后，現(xiàn)在可以識別設(shè)備并將其連接到 Atmosphere 網(wǎng)絡(luò)。從這里，在您的移動設(shè)備上打開 Atmosphere IoT 應(yīng)用程序。我們將使用移動應(yīng)用程序注冊設(shè)備，并最終在項目界面上查看數(shù)據(jù)。要注冊 RSL10-SENSE-GEVK，請導(dǎo)航到設(shè)備區(qū)域，然后單擊屏幕右上角的框按鈕以顯示添加設(shè)備窗口。當(dāng)窗口打開時，它會自動開始掃描范圍內(nèi)的可用設(shè)備。確保您的 RSL10-SENSE-GEVK 在您嘗試注冊的移動設(shè)備的范圍內(nèi)，否則可能不會出現(xiàn)。出現(xiàn)可用設(shè)備列表。選擇您剛剛編程的 RSL10-SENSE-GEVK，它將連接到大氣。

該設(shè)備現(xiàn)在已注冊到大氣并添加到設(shè)備區(qū)域中。我們創(chuàng)建的應(yīng)用界面將顯示在屏幕上，設(shè)備數(shù)據(jù)立即顯示在屏幕上。由于項目中的間隔設(shè)置為每秒運行一次，因此讀數(shù)應(yīng)每秒更新一次。

現(xiàn)在設(shè)備的數(shù)據(jù)已發(fā)送到 Atmosphere，讓我們通過許多可用的設(shè)備儀表板小部件之一來查看它。我們將使用數(shù)據(jù)概覽小部件和數(shù)據(jù)圖表小部件來監(jiān)控溫度數(shù)據(jù)。我們將直接在設(shè)備的控制臺頁面上執(zhí)行此操作，因此單擊新添加的 RSL10-SENSE-GEVK 進入其控制臺。要將小部件添加到設(shè)備的儀表板，請單擊屏幕右側(cè)的齒輪按鈕。這將顯示可用小部件的菜單。選擇眼睛數(shù)據(jù)一覽小部件以向儀表板添加數(shù)據(jù)一覽。在儀表板上，單擊小部件的 3 點菜單圖標(biāo)以顯示其菜單，然后單擊設(shè)置。在數(shù)據(jù)一覽的設(shè)置中，修改以下屬性。

• 名稱：為小部件命名，例如“溫度數(shù)據(jù)”。
• 單位：輸入C其測量單位。
• 圖標(biāo)：選擇代表數(shù)據(jù)的圖標(biāo)，例如Temperature圖標(biāo)。
• 顏色：為小部件提供代表數(shù)據(jù)的顏色。

在數(shù)據(jù)源字段中，單擊選擇，然后為小部件選擇以下配置選項。單擊云存儲并選擇溫度數(shù)據(jù)集。

完成后點擊保存。然后，數(shù)據(jù)概覽會填充溫度值，該值每秒更新一次。現(xiàn)在添加一個數(shù)據(jù)圖表小部件以將圖表添加到儀表板，然后轉(zhuǎn)到其設(shè)置。

為數(shù)據(jù)圖命名（例如“溫度數(shù)據(jù)”），然后在其數(shù)據(jù)源字段中單擊選擇并為小部件選擇以下配置選項： 選擇存儲數(shù)據(jù)的云存儲。對于 X 軸值：選擇時間戳以沿圖形的 x 軸移動。對于 Y 軸值：選擇溫度數(shù)據(jù)集以向上移動圖形的 y 軸。完成后點擊保存。隨著時間的推移，這將填充繪制溫度值的數(shù)據(jù)圖。如果您想調(diào)整圖表的時間線或其邊界，您也可以從數(shù)據(jù)圖表的菜單中編輯這些屬性。

可以從儀表板視圖在移動應(yīng)用程序上查看相同的小部件。

測試

我們開發(fā)的模塊是可擴展的，可以適應(yīng)任何用例場景。制作智能手環(huán)可穿戴，模塊應(yīng)佩戴在被試者身上。最好的實用方法是戴在手上。舉個例子，我可以從我以前的智能手表中回收一條表帶，為模塊制作一個載體，這樣它就可以很容易地戴在受試者的手上。由于我沒有 3D 打印機，也沒有任何設(shè)備，我可以打印任何樣品帶盒。因此，到目前為止，該模塊使用雙面膠帶連接到表帶上。

將其固定在表帶上后，佩戴起來非常輕松。

簡而言之，智能手環(huán)可穿戴應(yīng)用程序所做的是，它會持續(xù)監(jiān)測身體以測量皮膚溫度的變化，并將其實時顯示在定制的應(yīng)用程序以及網(wǎng)絡(luò)儀表板上，以監(jiān)測可能發(fā)生的情況。潮熱。它還與網(wǎng)絡(luò)連接的溫度控制設(shè)備配合使用，通過調(diào)節(jié)環(huán)境室溫來幫助降低體溫和盜汗。

結(jié)論

潮熱監(jiān)測智能手環(huán)由智能手環(huán)模塊和聯(lián)網(wǎng)的室內(nèi)溫度控制設(shè)備組成，該設(shè)備連接到云端，用于訪問智能手環(huán)記錄的數(shù)據(jù)，以確定在可能發(fā)生時調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫度潮熱。

表帶可以進行 3D 打印，以更具美感。盡管我們計劃包含更多功能，但由于 COVID 鎖定，由于無法獲得所需的資源，該項目的大部分功能不得不被縮短。

我們當(dāng)然希望這個項目能為任何想要監(jiān)測他們?nèi)粘＝】岛突顒拥娜颂峁┖唵蔚闹R。該項目可以進一步擴展，以利用 RSL10 模塊的更多功能來實現(xiàn)更高級別的應(yīng)用程序。但是，在這個項目中，我們完全專注于體溫調(diào)節(jié)。