Trang chủ Công nghệ & Ứng dụng Công nghệ & Ứng dụng HELO - Ứng dụng theo dõi, hỗ trợ nâng cao sức khoẻ

HELO - Ứng dụng theo dõi, hỗ trợ nâng cao sức khoẻ

Tóm tắt: Thế giới ngày càng phát triển thì vấn đề sức khỏe ngày càng được đề cao, đặc biệt là việc theo dõi sức khỏe hằng ngày. Chúng ta muốn cập nhật và theo dõi tình trạng sức khỏe của mình nhưng lại không thể dành nhiều thời gian, hay chúng ta muốn theo dõi và nắm bắt được những lúc mà người thân như bố, mẹ hay ông bà của mình gặp những trường hợp như bị ngã hay nhịp tim tăng cao một cách kịp thời và chính xác nhưng chưa có công cụ, thiết bị nào tối ưu về cả giá thành cũng như độ chính xác. “HELO” - một ứng dụng di động mới đã được nghiên cứu và triển khai ra như là một giải pháp để khắc phục những tình trạng này. Trong đề tài nghiên cứu dưới đây, chúng tôi đề xuất ra một thuật toán nhận dạng chính xác các trạng thái của người dùng như là đi bộ hay chạy bộ. Sau khi điện thoại nhận dạng được trạng thái của người dùng, một số những dịch vụ khác sẽ được kích hoạt để người sử dụng sẽ có những trải nghiệm tuyệt vời hơn trong việc theo dõi sức khỏe của chính mình cũng như người thân.

Các tính năng chính của HELO:

  • Phát hiện ngã đối với từng vị trí của người dùng và gửi tọa độ ngã về cho người thân.
  • Cảnh báo người dùng nếu nhịp tim tăng quá cao
  • Hẹn giờ uống thuốc
  • Theo dõi và cập nhật tiến độ rèn luyện sức khỏe hằng ngày dưới hai hình thức: đi bộ và chạy bộ với các mục tiêu đã được người dùng đề ra.
  1. Vấn đề sức khỏe và theo dõi sức khỏe hiện nay

Theo kịp sự phát triển của công nghệ việc theo dõi sức khỏe cá nhân cũng đã tiến một bước dài với sự ra đời của các thiết bị đeo thông minh, điện thoại thông minh có tích hợp cảm biến giúp theo dõi tình trạng sức khỏe người dùng. Các thiết bị này, như đồng hồ thông minh là một ví dụ, hoạt động như những máy đo nhịp tim, huyết áp, thân nhiệt “di động” và ngay lập tức phát tín hiệu cảnh báo khi “cảm nhận” được dấu hiệu bất thường. Có thể kể đến một số sản phẩm hỗ trợ việc theo dõi sức khỏe như AppleWatch của Apple, Samsung Gear của Samsung,… tuy nhiên độ phổ biến của những sản phẩm đeo tay này vẫn chưa nhiều vì một số lý do như giá thành còn cao, mặc dù gần đây đã có nhiều hãng công nghệ cho ra mắt những dòng sản phẩm có giá phải chăng hơn nhưng nó dường như vẫn chưa đủ để tạo ra độ tin cậy như những sản phẩm có giá cao cũng như sự trải nghiệm khi những tính năng trên đồng hồ thông minh dường như không có nhiều sự thay đổi trong các lần ra mắt. Một vài lý do khác có thể kể đến như là về thời lượng pin hay đồng hò thông minh chưa thể thực sự thay thế và nó phải “sống” phụ thuộc vào điện thoại thông minh.

Ngoài các thiết bị đồng hồ thông minh thì có rất nhiều ứng dụng trên điện thoại thông minh có thể giúp ta theo dõi sức khỏe cũng như luyện tập hằng ngày. Nổi tiếng nhất có thể kể đến Google Fit được phát hành bởi Google hay một vài ứng dụng khác như Sleep Better with Runtastic, Sleep as Android,… Tuy nhiên các ứng dụng này thường chỉ tập trung phát triển vào một tính năng nhất định như hoàn toàn về luyện tập, hay chỉ là về theo dõi nhịp tim. Chính vì vậy để trải nghiệm cũng như có nhiều sự theo dõi cần thiết thì người dùng sẽ phải cài nhiều ứng dụng, điều này dẫn đến sự bất tiện đối với người dùng khi phải chuyển qua lại giữa các ứng đụng để sử dụng hết các tính năng và gây tốn bộ nhớ.

Dựa trên những giới hạn và hạn chế của các phần mềm, ứng dụng và thiết bị đo ở trên và nhằm hỗ trợ một cách tốt nhất cho việc theo dõi sức khỏe, một ứng dụng có hỗ trợ thiết bị đi kèm đã được nghiên cứu và phát triển với tên gọi HELO (một vài giao diện chính được chỉ ra trong hình 1). Phần mềm có thể được cài đặt và sử dụng trên tất cả các dòng điện thoại thông minh sử dụng hệ điều hành Android. Ứng dụng được phát triển dựa trên việc sử dụng dữ liệu từ cảm biến có sẵn trong các điện thoại để phát triển các thuật toán nhận diện hoạt động, phát hiện ngã và các tính năng hỗ trợ của Android cho việc theo dõi lịch sử tập luyện, theo dõi nhịp tim, hẹn giờ uống thuốc,…

alt

Hình 1: Ứng dụng thực tế HeLo.

2. Các thành phần chính và tính năng của hệ thống.

Trên các thiết bị Android hỗ trợ ba nhóm cảm biến chính bao gồm: cảm biến chuyển động, cảm biến môi trường và cảm biến vị trí. Phần mềm của chúng tôi khai thác các thông tin từ các cảm biến chuyển động và vị trí (GPS); ngoài ra còn tích hợp với cảm biến đo nhịp tim tách rời thông qua giao thức Bluetooth.

Các chức năng chính trong ứng dụng HeLo bao gồm:

-> Chức năng luyện tập:

Ở chức năng này, người dùng có thể dễ dàng thiết lập mục tiêu trước khi bắt đầu quá trình luyện tập. Tiến độ trong quá trình này sẽ được cập nhật liên tục sau mỗi 2 giây lên giao diện và cụ thể là ProgressBar.

Sau khi ấn nút kết thúc, kết quả của quá trình luyện tập sẽ được lưu vào trong Realm Database. Người dùng có thể xem lại quá trình luyện tập hằng ngày của mình trong phần lịch sử. Tại đây sẽ có những icon thể hiện rõ việc người dùng đã đạt được mục tiêu đề ra cho từng buổi tập luyện hay chưa, về số bước chạy bộ và số bước đi bộ. Từ đó có thể đặt ra những mục tiêu phù hợp và cao hơn trong những lần tập luyện tiếp theo. Điều này sẽ giúp việc tập luyện trở nên thú vị hơn, người dùng sẽ có một sức khỏe tốt hơn.

-> Chức năng theo dõi nhịp tim:

Chức năng theo dõi nhịp tim trong ứng dụng được hoạt động đi kèm với một thiết bị đeo đo nhịp tim. Khi bật chức năng này, phần mềm sẽ phát hiện việc người dùng đã bật Bluetooth chưa và nhắc nhở người dùng phải kết nối với thiết bị đeo mới có thể cập nhật và hiển thị dữ liệu theo dõi. Dữ liệu theo dõi được hiển thị dưới hai dạng là dạng biểu đồ và dạng bảng.

Ở dạng biểu đồ, ứng dụng đã sử dụng thử viện MPChart. Đây là một thư viện rất tiện ích và được tin dùng nhiều nhất để vẽ các loại biểu đồ trên Android, thư viện này hỗ trợ nhiều loại biểu đồ cũng như đồ họa đẹp mắt. Người dùng có thể dễ dàng phóng to và nhỏ đồ thị để có thể quan sát rõ hơn dữ liệu theo dõi. Với đồ họa và những tiện ích như vậy, tính năng này sẽ làm tăng thêm trải nghiệm người dùng, tạo những ấn tượng tốt trong quá trình phát triển sản phẩm.

-> Chức năng phát hiện ngã:

Chức năng phát hiện ngã sẽ được kích hoạt khi người dùng đang ở trong quá trình luyện tập. Chức năng này sẽ được đặt vào hai trường hợp cụ thể là ngã khi chạy bộ và ngã khi đi bộ.

Khi trong quá trình luyện tập ứng dụng phát hiện thấy người dùng bị ngã một đoạn âm thanh cảnh báo sẽ được bật lên với âm lượng to nhất và một dialog sẽ được hiển thị nếu người dùng quay lại ứng dụng. Trong vòng 60 giây, nếu người dùng xác nhận là không gặp vấn đề gì thì quá trình luyện tập sẽ tiếp tục chạy và âm cảnh báo sẽ được tắt. Nếu kết thúc 60 giây mà không thấy phản hồi từ người dùng hoặc người dùng ấn nút xác nhận mình vừa bị ngã thì một cuộc gọi đến cho người thân đến số điện thoại được cài đặt trước sẽ ngay lập tức được thực hiện và âm cảnh báo sẽ được lặp lại liên tục để gây chú ý đến mọi người xung quanh để họ có thể đến giúp người bị ngã một cách kịp thời.

-> Chức năng hẹn giờ uống thuốc:

Trong chức năng này, người dùng sẽ có hai chế độ để hẹn giờ uống thuốc là hẹn giờ trong một lần và nhắc nhở hàng ngày. Người dùng sẽ tạo một lịch uống thuốc bằng cách chọn thời gian, điền tên thuốc, số lượng cần uống và ghi chú cho mỗi một lần hẹn giờ uống thuốc. Ứng dụng đã sử dụng AlarmManager để thực hiện chức năng này.

AlarmManager cung cấp các phương thức để truy cập dịch vụ báo thức của hệ thống. Cho phép người dùng đặt lịch ứng dụng sẽ chạy trong một thời điểm nhất định trong tương lai. Khi báo thức được khởi động, Intent mà đã được đăng kí trước đó sẽ tự động khởi động ứng dụng nếu như nó không khởi động trước đó. AlarmManager vẫn sẽ hoạt động nếu như thiết bị đang ở trạng thái sleep nhưng nếu thiết bị được reboot thì alarmManger sẽ bị reset và những gì đã được thiết lập trước đó sẽ không còn tác dụng nữa. AlarmManager làm CPU ở trạng thái wake lock khi phương thức onRecieve được thực thi. Thiết bị sẽ không bị tắt cho đến khi broadcast chạy xong. Khi kết thúc hàm onRecieve, trạng thái wake lock sẽ được giải phóng. Điều này có nghĩa rằng thiết bị sẽ rơi vào trạng thái sleep khi hàm onRecieve kết thúc. Nếu alarmReciever đã gọi Context.startService() thì có thể thiết bị sẽ bị sleep trước khi service cần thiết được thực thi. Để ngăn ngừa điều này, BroadcastReceiver và Service cần được thực thi một wake lock riêng rẽ để chắc chắn rằng điện thoại sẽ tiếp tục chạy cho đến khi 1 service khác được bật. [12]

-> Chức năng hỗ trợ nhà phát triển.

Hiển thị dialog hỏi người dùng có muốn hỗ trợ nhà phát triển nâng cao chất lượng của ứng dụng hay không. Nếu có thì sẽ hiển thị gmail đính kèm file dữ liệu gia tốc và mail sẽ được mặc định là gửi đến mail của nhà phát triển ứng dụng.

Dưới đây là một vài hình ảnh minh họa cho các tính năng của ứng dụng HeLo:

alt

Hình 2: Màn thông tin cá nhân và màn liên hệ.

alt

Hình 3: Màn luyện tập và dialog thiết lập mục tiêu

alt

Hình 4: Màn hẹn giờ uống thuốc

alt

Hình 5: Màn theo dõi nhịp tim và lịch sử theo dõi

Ứng dụng HeLo đã được xây dựng và hoàn thiện phiên bản dùng thử đầu tiên, người dùng có thể tìm kiếm ứng dụng trên Google Play Store tại đườnglink:

http://play.google.com/store/apps/detailsid=com.longbanh.healthcare&fbclid=IwAR0OEAQiJQQdp

5zTyanxO_MQPlsRlnqC33vziP2rUa2qv1MfcDn66WuiEhU.

Chúng tôi vẫn đang tiếp tục nghiên cứu, cải thiện các tính năng và thuật toán để có thể phát triển và xây dựng được những tính năng và thuật toán mới nhằm đem đến cho người dùng những trải nghiệm thú vị và những thông tin về sức khỏe một cách chính xác nhất.

Đỗ Long - Đức Tân -Trường đại học Phenikaa

Tạp chí Tự động hóa ngày nay, số tháng 6/2019


Newer news items:
Older news items:

 

Hỗ trợ online

Hỗ trợ Web
Mr Phương: 0988906030

Liên kết & Quảng cáo


 
 
 






 

 

Nhà tài trợ


Sửa biến tần

Mới cập nhật

Tìm kiếm

Quảng cáo&Liên kết