Phần mềm giám sát bệnh nhân của học sinh lớp 8

Sự việc khởi nguồn khi Trần An Khánh (học lớp 8A1, Trường THCS An Hòa 1, Q.Ninh Kiều, TP.Cần Thơ) đọc bản tin về một bệnh nhân điều trị tại nhà, đang di chuyển đến nhà vệ sinh chợt lên cơn đau tim dẫn đến đột quỵ và té ngã. Do người nhà ở ngoài sân, không hay biết để kịp thời cấp cứu khiến bệnh nhân tử vong…

Trần An Khánh trò chuyện cùng cô giáo chủ nhiệm Vũ Oanh Yến (bìa phải), cô Nguyễn Thị Bích Nga (Hiệu trưởng Trường THCS An Hòa 1 và thầy Nguyễn Vũ Linh

Bản tin khiến Khánh xót xa và suy nghĩ: “Làm sao để những trường hợp đáng tiếc này không xảy ra, tránh những cái chết oan cho người bị đột quỵ, nhất là người neo đơn?”. Thế là em lên ý tưởng sáng tạo bộ sản phẩm giám sát bệnh nhân Smart-Care.

1. Lúc đầu Khánh định làm sản phẩm là chiếc máy phát hiện bệnh nhân có bị té ngã hay không rồi phát thông báo cho mọi người xung quanh, và phát tin nhắn (SMS) cho người thân của họ. Nhưng phát sinh vấn đề: nếu bệnh nhân đang ngồi rồi bị đột quỵ mà không té ngã thì xử lý ra sao? Vậy là sản phẩm tích hợp thêm thiết bị phát hiện đột quỵ. Để giúp người nhà nhanh chóng tiếp cận bệnh nhân, sản phẩm bổ sung thêm chức năng định vị (GPS) xác định vị trí bệnh nhân.

Thực hiện từ tháng 9 năm học 2016-2017, Smart-Care hoàn thành vào tháng 11. Khánh cho biết: “Sản phẩm phát triển trên nền tảng bo mạch mã nguồn mở Arduino Pro mini, gồm những linh kiện chính là Board Arduino Pro mini, cảm biến gia tốc MPU6050, cảm biến nhịp tim, Module SIM800L, bluetooth HC-05, Module GPS Ublox Neo M7m…”. Smart-Care được thiết kế nhỏ gọn giống điện thoại di động và đeo trực tiếp lên người sử dụng, với 2 chức năng chính: đo nhịp tim và phát hiện, báo động khi bệnh nhân té ngã. Thiết bị hoạt động theo 3 khâu: Phát hiện, xử lý và phát thông báo. Khi phát hiện đột quỵ, thiết bị sử dụng cảm biến nhịp tim thường xuyên để kiểm tra nhịp tim của bệnh nhân rồi gửi thông số đến trung tâm nhận dữ liệu. Khi có số liệu cụ thể từ cảm biến gia tốc và cảm biến nhịp tim thì board Arduino Pro thực hiện quy trình xử lý, cho ra kết quả và phát tin nhắn thông báo “Đã té ngã” hoặc là “Nhịp tim bất thường” đến điện thoại của người nhà có cài phần mềm theo dõi. Phần mềm còn tích hợp khả năng dẫn đường từ vị trí của người giám sát đến vị trí của nạn nhân bằng cách nhấn vào mũi tên góc phải bên dưới ở bản đồ (người giám sát phải bật GPS trên điện thoại).

Thầy Nguyễn Vũ Linh (giáo viên dạy môn vật lý, người trực tiếp hướng dẫn Khánh) cho biết: “Tôi chỉ hỗ trợ Khánh về hình thức trình bày, góp ý báo cáo, hướng dẫn khả năng thuyết trình, còn ý tưởng và quá trình hoàn thành sản phẩm đều do em thực hiện. Trong quá trình thực hiện, sản phẩm thử nghiệm trên một số bạn học của Khánh khi các em chơi thể thao, hoặc té ngã trên nệm, nhằm ghi lại thông số của nhịp tim, kiểm tra độ nhạy của cảm biến gia tốc. Các thử nghiệm đều thu kết quả với những thông số rất khả quan, chính xác. Nhờ sản phẩm này mà một cụ già 70 tuổi bị té ngã khi đang đi vệ sinh, được người nhà phát hiện sớm và đưa vào bệnh viện điều trị. Hiện nay cụ đã khỏe mạnh”.

Khánh chia sẻ thêm: “Quá trình làm em tìm đọc, nghiên cứu về điện tử và tin học từ các tài liệu bằng tiếng Anh nên rộng đường kiến thức. Ban ngày phải dành thời gian cho các môn học ở trường nên em nghiên cứu, lập trình và cài đặt sản phẩm Smart-Care vào buổi tối. Khó nhất trong quá trình làm là thiết bị bị cháy, chương trình lỗi, phải xin ba mẹ tiền mua các thiết bị điện tử để làm lại…”.

Màn hình ghi nhận các biến động gia tốc nhịp đập của tim

Sản phẩm Smart-Care

2. Là con trai duy nhất trong gia đình cả ba mẹ đều làm công chức, Khánh được ba mẹ hết mực thương yêu. Không phụ lòng ba mẹ, em chăm học, ngoan hiền, từ khi học tiểu học đến nay, liên tục đạt học sinh giỏi toàn diện. Năm học lớp 5, Khánh đạt giải nhì Hội thi Tin học trẻ toàn quốc. Năm học lớp 7, em đạt giải nhất Hội thi Tin học trẻ toàn quốc và giải khuyến khích Thi hùng biện tiếng Anh. Năm học lớp 8 vừa qua, bộ sản phẩm giám sát bệnh nhân Smart-Care của em đạt giải nhì cuộc thi Sáng tạo Khoa học kỹ thuật TP.Cần Thơ và giải khuyến khích cuộc thi Khoa học kỹ thuật toàn quốc tổ chức vào tháng 3-2017. Cô Vũ Oanh Yến (giáo viên chủ nhiệm lớp 8A1) nhận xét: “Khánh là lớp phó trật tự. Em năng động, tích cực tham gia mọi hoạt động, phong trào của lớp, của trường; hòa đồng, giúp đỡ các bạn về học tập và nhiều mặt. Em giỏi các môn khoa học tự nhiên lẫn khoa học xã hội. Riêng môn ngữ văn do tôi dạy, Khánh có khả năng lập luận, tư duy sâu sắc; nhận định, đánh giá vấn đề thật thuyết phục. Em lại có kỹ năng hùng biện. Năm học vừa qua, Khánh đã hướng dẫn 5 bạn trong đội tuyển thi học sinh giỏi tin học của trường”. Thầy Nguyễn Vũ Linh bổ sung: “Khánh có khả năng tư duy sắc bén, phương pháp tự học tốt. Khi đam mê lĩnh vực nào thì em tìm hiểu từ nhiều nguồn và có kiến thức sâu về lĩnh vực đó. Với môn vật lý, em thường nghiên cứu bài trước nên vào lớp tiếp thu kiến thức nhanh, sôi nổi tham gia thảo luận và giải bài tập lẹ làng, đặc biệt là những bài nâng cao”.

Qua sự giới thiệu của thầy Nguyễn Huỳnh Anh Duy (giảng viên Khoa Công nghệ, Trường ĐH Cần Thơ), Khánh đem Smart-Care giới thiệu với Công ty Konel Inc (Nhật Bản), được công ty đánh giá cao và hỗ trợ kinh phí để em nghiên cứu hoàn thiện sản phẩm. Giám đốc Công ty Konel Inc cho biết, nếu sản phẩm đạt chuẩn, công ty sẽ mua bản quyền để sản xuất đại trà và ký hợp đồng cộng tác dài hạn với em…

Khánh có nhiều mơ ước và đặt ra mục tiêu vươn tới, đó là: “Em ráng học để thi đậu vào lớp toán – tin của Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng. Tốt nghiệp THPT, em phấn đấu vào ĐH MIT của Hoa Kỳ để được đào tạo tay nghề, chuyên môn tốt, giúp em sáng tạo những sản phẩm công nghệ phục vụ xã hội và mọi người”.

Bài, ảnh: Đan Phượng