Комп'ютеризований неінвазивний глюкометр на основі Arduino Uno

Abstract

Результатом виконання кваліфікаційної роботи є спроектований комп’ютеризований неінвазивний глюкометр, основна функція якого полягає у визначенні рівня глюкози у крові шляхом застосування ефекту поглинання та відбиття світла міжклітинною речовиною. Додатково у роботі забезпечено можливість визначення концентрації кисню у крові та частоти серцевих скорочень із застосуванням модуля MAX30100. Керування процесом визначення рівня глюкози виконує Arduino UNO, основна функція якого полягає у перетворені значень напруги у значення кількості глюкози в крові з подальшим відображенням цього значення на LCD-дисплеї та передачі до зовнішнього програмного забезпечення. Під час виконання кваліфікаційної роботи проведено аналіз вимог до технічного забезпечення неінвазивного глюкометра, а також проаналізовано принцип утворення глюкози в крові і можливості щодо її вимірювання. Це дало змогу визначити основні апаратні та програмні засоби, які будуть застосовуватися при проектуванні неінвазивного глюкометра. Основними компонентами комп’ютеризованого неінвазивного глюкометра є мікроконтролер на базі ATmega 328, блок живлення з регулятором напруги, рідкокристалічний дисплей 16*2, фотодіод та діод інфрачервоного спектру, модуль MAX30100 та Bluetooth-модуль HC-06.

The result of the qualification work is a designed computerized non-invasive glucometer, the main function of which is to determine the level of glucose in the blood by using the effect of absorption and reflection of light by the intercellular substance. In addition, the work provides the ability to determine the concentration of oxygen in the blood and heart rate using the MAX30100 module. Control of the process of determining the level of glucose is performed by Arduino UNO, the main function of which is to convert the voltage values into the value of the amount of glucose in the blood, with the subsequent display of this value on the LCD display and transfer to external software. During the performance of the qualification work, an analysis of the requirements for the technical support of a non-invasive glucometer was carried out, as well as the principle of the formation of glucose in the blood and the possibilities of its measurement were analyzed. This made it possible to determine the main hardware and software tools that will be used in the design of a non-invasive glucometer. The main components of the computerized non-invasive blood glucose meter are an ATmega 328-based microcontroller, a power supply with a voltage regulator, a 16*2 liquid crystal display, a photodiode and an infrared spectrum diode, a MAX30100 module, and a HC-06 Bluetooth module