Pilulier intelligent

Nous sommes deux étudiantes de deuxième année du cycle préparatoire de l’ISTIA, école d’ingénieurs de l’Université d’Angers. Nous avons pour objectif de réaliser un prototype à bas coût permettant de réaliser un pilulier intelligent. Pour ce faire, il s’agit de concevoir un pilulier hebdomadaire conçu pour 4 prises par jour (matin, midi, soir et coucher), soient 28 compartiments avec couvercle à remplir de médicaments.

Source : http://www.silvereco.fr

Source : http://www.silvereco.fr

Le pilulier, équipé de différents capteurs et sorties, permettra aux heures de prises des médicaments :

  • D’allumer la led de la case correspondante à la prise.
  • Un signal sonore prévient le patient qu’il est temps de prendre les médicaments.
  • Un capteur vérifie que les médicaments sont présents ou non.
  • Un message sera envoyé à l’infirmière ou un parent pour l’avertir que l’heure de prise est dépassée et que les médicaments n’ont pas été pris.
  • Pour réaliser ce projet nous disposions de 80 heures planifiées dans notre emploi du temps ainsi que la mise à disposition de tout le matériel de l’ISTIA (ces machines, ces salles…)


    TRAVAIL RÉALISÉ

    FINAL
    Afin de répondre au cahier des charges, nous y sommes allé par étapes :

  • Premiers pas et recherche d’informations

  • Dans un premier temps, nous avons regardé sur internet s’il existait déjà un tel projet. Après plusieurs sites consultés, nous sommes tombées sur une vidéo qui résumait plutôt bien ce que nous devions faire (lien de la vidéo : cliquez ici). En discutant avec nos professeurs et en recherchant des informations sur internet, nous avons convenu d’utiliser une Raspberry Pi ; celle-ci nous permettant de programmer en python les différents capteurs comme nous le souhaitions. De plus, la Raspberry Pi est connectée à internet et nous permet donc de communiquer avec l’extérieur.
    Après cette première étape, nous devions rechercher les capteurs et leds les mieux adaptés à notre projet, ainsi que réfléchir à la forme générale de notre pilulier et des différents compartiments.
    Pour essayer les premiers capteurs et leds que nous avions choisis, nous avons décidé d’imprimer un premier prototype du compartiment grâce à l’imprimante 3D.

  • La led

  • Nous avons décidé d’aller un peu plus loin que ce qui nous a été demandé dans le cahier des charges. En effet, nous avons jugé utile de prendre des leds bicolores (verte/rouge). La led verte s’allume dans la case qui correspond à l’heure de prise. Si malencontreusement le patient se trompe de case, la led rouge de ce dernier s’allume pour signaler le problème.

    https://www.lextronic.fr/leds-de-5-a-10-mm/8405-led-bicolore-rouge-verte-5mm.html

    https://www.lextronic.fr/leds-de-5-a-10-mm/8405-led-bicolore-rouge-verte-5mm.html

  • Le buzzer

  • Pour le buzzer, le choix n’a pas été très compliqué. Nous n’avons pas prêté attention à la tonalité du buzzer (savoir si la sonnerie est agréable ou non…), ni à son intensité. Finalement, après avoir reçu le buzzer et l’avoir testé, il est conforme à nos attentes. Quand il est l’heure pour le patient de prendre ses médicaments, le buzzer sonne de façon discontinue. Or, quand il se trompe de case, le buzzer l’alerte de manière continue, moins agréable à l’oreille, ce qui permet de faire réagir le patient rapidement.

    https://www.lextronic.fr/buzzers-divers/418-buzzer-vibreur-6v.html

    https://www.lextronic.fr/buzzers-divers/418-buzzer-vibreur-6v.html

  • Les capteurs

  • – En ce qui concerne le capteur de présence, nous recherchions à la base un capteur de poids. Malheureusement, la masse des médicaments étant très faible, aucun des capteurs que nous avions trouvé n’aurait pu détecter leur présence ou non. Nous sommes alors parties sur des capteurs infrarouges et après plusieurs essais, nous avons trouvé celui qui nous convenait : capteur fourche.

    https://www.mouser.fr/ProductDetail/Omron-Electronics/EE-SX1140?qs=JK6Bpmia%2FmuaHrA7Hyziiw%3D%3D

    https://www.mouser.fr/ProductDetail/Omron-Electronics/EE-SX1140?qs=JK6Bpmia%2FmuaHrA7Hyziiw%3D%3D


    Le capteur fourche (en bleu) s’emboîte parfaitement sous la case

    Le capteur fourche (en bleu) s’emboîte parfaitement sous la case


    – Par ailleurs, pour vérifier que le patient ne se trompe pas de case, nous avons rajouté un capteur, intégré à la case, qui permet de contrôler l’ouverture des compartiments grâce à un aimant placé dans le couvercle (couvercle réalisé grâce à la fraiseuse disponible au Fablab).

    https://www.lextronic.fr/ils-et-aimants/14667-interrupteur-reed-1xno.html

    https://www.lextronic.fr/ils-et-aimants/14667-interrupteur-reed-1xno.html


    L'aimant vient s'insérer dans le petit trou.

    L’aimant vient s’insérer dans le petit trou.

  • Compartiment

  • Nous avons conçu nos compartiments de manière à ce que nos capteurs et leds s’incorporent parfaitement dans la case. Cette réalisation fut possible grâce à la modélisation 3D.

    Le capteur ILS s'insère parfaitement dans le rectangle à gauche et la led passe par le trou en bas à droite.

    Le capteur ILS s’insère parfaitement dans le rectangle à gauche et la led passe par le trou en bas à droite.


    Le capteur fourche vient s'intégrer sous la case.

    Le capteur fourche vient s’intégrer sous la case.


    Le couvercle est fixé sur le compartiment à l’aide de colle forte et de petites charnières.

  • Programmation

  • Grâce à la Raspberry Pi, qui est reliée à internet, nous avons choisi de programmer l’envoi d’un mail plutôt que l’envoi d’un sms.
    pro mail 1
    pro mail 2
    Nous avons dû créer une adresse Gmail pour le projet, car c’est de cette adresse là (ligne 79 du code) que le mail est envoyé à l’adresse que l’on veut (ligne 80 du code). Le temps d’attente avant l’envoi du mail peut être modifié de manière simple (sans changer le code source) grâce à un document texte à part. En effet, pour faciliter l’accès à la Raspberry Pi, nous voulions trouver un moyen facile de modifier les heures de prises des médicaments et du temps d’attente pour l’envoi du mail. Pour cela, d’un simple smartphone, il suffit de télécharger l’application VNC Viewer, se connecter à la Raspberry Pi et modifier le document texte contenant les heures. La modification du code source se fait automatiquement car les deux fichiers sont reliés.

  • Petits plus

  • – BOITE
    Afin de protéger la Raspberry Pi ainsi que la breadboard et toutes les connexions, nous avons pensé à un boite en plexiglas permettant de voir comment fonctionne notre projet.
    boite 1

    boite 3

    – SUPPORT
    Pour faciliter le transport des compartiments, nous avons décidé de créer un support.
    socle

    Ce projet a été réalisé par Amélie DAVIAU et Axelle RUFLIN, avec l’aide de Mr AUTRIQUE, Mme GERARD et Mr Mercier.