Ứng dụng IoT cảnh báo nguy cơ đột quỵ

Trước khi là giảng viên, Thiếu tá Thiều Hữu Cường từng là sinh viên của Trường Sĩ quan Thông tin. Hơn 15 năm công tác, Thiếu tá Cường đã có nhiều đề tài khoa học mảng lý luận. Thiết bị IoT cảnh báo nguy cơ đột quỵ là đề tài khoa học đầu tiên của anh mang tính ứng dụng thực tiễn.

Theo Thiếu tá Thiều Hữu Cường, trong thời gian công tác tại Khánh Hòa, anh đã gặp nhiều trường hợp đột quỵ bất ngờ, không qua khỏi vì không được cấp cứu kịp thời. Điều này đã thôi thúc anh cùng các cộng sự nghiên cứu, làm ra một sản phẩm có tính ứng dụng thực tiễn cao, giúp ích cho đời sống người dân, đặc biệt là người lớn tuổi.

Đột quỵ thường có các dấu hiệu trước khi xảy ra như là mất kiểm soát bản thân, mất thăng bằng dẫn đến bị ngã hoặc nhịp tim thay đổi đột ngột. Từ những nghiên cứu ban đầu, Thiếu tá Thiều Hữu Cường đã tiến hành phân tích các trạng thái ngã, nhịp tim thay đổi của người bệnh để cho ra “thiết bị IoT cảnh báo nguy cơ đột quỵ”, giải quyết nhiều vấn đề đã đặt ra.

Thiết bị nhỏ gọn, nặng khoảng 200 gram, kích thước bằng một con chuột máy tính có quai đeo ở thắt lưng. Thiết bị gồm mạch Arduino với linh kiện cảm biến đo nhịp tim, bộ cảm biến gia tốc, bộ thu phát tín hiệu cảnh báo và bộ định vị GPRS. Thiết bị cảnh báo IoT còn có loa và pin. Pin của thiết bị là loại có thể được sạc nhiều lần, giúp người sử dụng tiết kiệm chi phí tối đa. Các linh kiện đều có sẵn trên thị trường, dễ mua nhưng để "liên kết" các linh kiện này và sử dụng hiệu quả, thầy Cường cùng các cộng sự phải lập trình để nó hoạt động, nhất là phần lập trình cảnh báo.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị căn cứ trên các tham số (nhịp tim, độ nghiêng, độ va đập khi ngã…) thay đổi theo các ngưỡng đã lập trình. Một bộ xử lý trung tâm sẽ phân tích các đặc trưng và đưa ra kết quả dự báo. Kết quả này sẽ được thông báo cho người sử dụng, người nhà bằng cách phát ra âm thanh từ loa tích hợp trong thiết bị và thiết lập cuộc gọi tự động, đồng thời gửi tin nhắn có nội dung phân loại khả năng đột quỵ, giúp người thân xác định tọa độ của người có nguy cơ đột quỵ. Người dùng chỉ cần sử dụng sim điện thoại thông thường gắn trong thiết bị và các chi phí khi phát tín hiệu cảnh báo đột quỵ, giá dịch vụ được tính theo giá của nhà mạng sim “Chúng tôi không chỉ cho phép một người nhận cảnh báo mà là nhiều người thân trong gia đình dựa trên app Heart IoT. Đây là bước tiến trong nghiên cứu khoa học của cả nhóm và sẽ dần hoàn thiện đa ngôn ngữ trong thời gian tới”, Thiếu tá Cường cho hay.

Từ lúc có ý tưởng đến hoàn thiện sản phẩm, thầy Cường và các cộng sự đã miệt mài nghiên cứu hơn 1 năm với nhiều lần thử nghiệm và vô số lần thất bại. “Cho dù có lúc thất bại nhưng chúng tôi không hề nản chí, bởi tâm nguyện của cả nhóm là làm nên sản phẩm có ích, dự, cảnh báo cho người dùng, để họ và người thân cùng biết để chăm sóc sức khỏe một cách tốt nhất”, Thiếu tá Thiều Hữu Cường nói.

Theo nhóm nghiên cứu, sản phẩm cảnh báo đột quỵ trên thị trường đã có nhiều loại khác nhau, nhưng chủ yếu hướng đến chức năng đo nhịp tim để người sử dụng tự nhận biết, sau đó có hướng điều chỉnh hợp lý. Sản phẩm nghiên cứu của nhóm phát triển ở một tầm khác, vừa có chức năng đo nhịp tim, vừa có công năng cảnh báo đến những người thân trong gia đình thông qua hệ thống tin nhắn và trên app ứng dụng mà nhóm tạo nên. Các thuật toán được xử lý trong phần mềm tuy đơn giản, nhưng hiệu quả mang lại rất cao.

Sản phẩm được nhóm nghiên cứu làm chủ hoàn toàn về công nghệ và cách sản xuất, nếu đưa ra thị trường thì giá dao động trong khoảng 1 triệu đồng/sản phẩm, thời gian sử dụng lâu dài. Trước mắt, sản phẩm đang trong giai đoạn nghiên cứu phát triển toàn diện và tiến hành thử nghiệm để hoàn chỉnh các chỉ tiêu về thiết bị y tế.

“Với tôi, nghiên cứu khoa học là nhiệm vụ chuyên môn nhưng đồng thời cũng là cơ hội để được bổ sung thêm năng lực khoa học. Từ đó, việc giảng dạy cho sinh viên sẽ trở nên hiệu quả hơn, các tiết dạy tích cực hơn. Tôi tin rằng, các thế hệ sinh viên của trường sẽ luôn cố gắng học tập, nghiên cứu khoa học với các sản phẩm có tính ứng dụng cao, bởi Trường Sĩ quan Thông tin là trường thiên về thông tin kỹ thuật”, thầy Cường tâm sự.

Với những cống hiến của mình, Thiếu tá, Tiến sỹ Thiều Hữu Cường nhiều lần được nhận Bằng khen, Giấy khen của các cấp về những thành tích đã đạt được trong công tác chuyên môn, hoạt động ngoại khóa.

Đại tá, Tiến sỹ Nguyễn Danh Khoa, Phó Hiệu trưởng Trường Sĩ quan Thông tin cho biết: Nghiên cứu khoa học với các sản phẩm mang tính ứng dụng thực tiễn là định hướng nhà trường đang thực hiện. Sản phẩm thiết bị IoT cảnh báo nguy cơ đột quỵ của giảng viên Thiều Hữu Cường đã hoàn thành tốt các nội dung, nhiệm vụ đề ra. Sản phẩm có tính khoa học, bảo đảm yêu cầu chuyên môn và tính sư phạm cao, đáp ứng được mục tiêu, yêu cầu đào tạo của trường. Đặc biệt, Đề tài có tính ứng dụng cao, mang ý nghĩa thực tiễn dân sinh trong tình hình hiện nay khi vấn đề đột quỵ đã trở thành một trong những mối lo của người cao tuổi, người tiềm ẩn các bệnh dễ dẫn đến đột quỵ. Với mức chi phí hợp lý, trong tương lai, sản phẩm sẽ rất cạnh tranh trên thị trường.