I nte rna t io na l J o urna l o f   I nfo r m a t ics a nd   Co mm u n ica t io n T ec hn o lo g y   ( I J - I CT )   Vo l.   5 ,   No .   2 A u g u s t   201 6 ,   p p .   89 ~ 88   I SS N:  2252 - 8776           86       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J I C T   M o nitoring  Bio sens o rs a nd o bt a ini ng  Data  u sing   G sm  Mo dule         H e m a v a t hy   RM   * Dr.   P K is ho re   Ra j a   *   D e p a rte m e n o f   ECE ,   S a v e e th a   Un iv e rsit y         Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma r   2 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   J u l   2 6 ,   2 0 1 6   A cc ep ted   J u l   1 6 ,   2 0 1 6       T h e   m a in   f o c u o f   th e   p ro jec is  t o   p re v e n th e   l o ss   o f   h u m a n   li f e   a g a in st  th e   d isc o m f o rt  a n d   d e a th   c a u se d   b y   t h e   lac k   o f   a tt e n ti o n   to w a rd th e   p a ti e n ts  d u e   to   th e   im p ro p e m o n it o rin g   sy st e m p ro v id e d   in   th e   h o sp it a l.   T h e   a im  o th e   p ro jec is  to   m o n it o th e   b i o   se n so rs  a tt a c h e d   to   th e   p e rso n i n   th e ir  b o d y   e it h e in tern a ll y   o e x tern a ll y .   T h e   b io se n so rs  w h ich   a re   a b o u to   b e   u se d   in   th is  p r o jec a re   EE G   s e n so (e lec tro   e n c e p h a l o g ra m   se n so r).   A n   ECG   s e n so (e lec tro   c a rd io g ra m   se n so r)  w h ic h   is  v e ry   e ss e n ti a f o a   c rit ica p a ti e n t,   t h is   p ro jec a lso   e m p h a siz e o n   th e   e x ten d e d   d e sig n   o f   a   sp e c ial  t y p e   o f   se n so c a ll e d   th e   o x y g e n   in se n siti v e   m icro sc a le  b io se n so w h ich   h e lp in   th e   m o n it o rin g   o f   c o n sta n o x y g e n   su p p ly   in   b l o o d   th e re b y   d e tec ti n g   b l o o d   c a n c e a th e   e a rli e st  sta g e .   T h e   d a ta  f ro m   a ll   th e   se n so rs  a re   se n to   a   c e n tral   w irele ss   n o d e   th ro u g h   w if i.   F ro m   th e   m a in   n o d e   th e   d a ta i s se n to   t h e   c o n tro l   sta ti o n   o f   th e   h o sp it a t h ro u g h   z ig b e e   a s th e   c o v e ra g e   a r e a   o f   c e rtai n   h o s p it a ls   is  m o re   th a n   th e   c o v e ra g e   a re a   o a   Blu e to o t h .   T h e   c o n tro sta ti o n   se g re g a tes   th e   d a ta  o f   d if f e re n p a ti e n ts  a n d   sto re in   t h e   m e m o r y   lo c a ti o n .   If   a n y   o f   th e   p a ti e n d a ta  e x c e e d th e   sta n d a rd   d a ta  fe d   to   th e   c o n tro l   sta ti o n   b y   th e   d o c to r   th e n   a   m e ss a g e   w il b e   se n to   th e   m o b il e   o f   th e   a tt e n d e e   a n d   th e   d o c to u sin g   th e   G S M   c o n tr o sy ste m .   K ey w o r d :   B io s en s o r s     GSM     R asp b er r y   p i ( co n tr o ller )   Z i g b ee     Co p y rig h ©   2 0 1 6   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   He m a v ath y   R M   Dep ar te m en t o f   E C E ,   Sav ee t h Un iv er s it y .       1.   I NT RO D UCT I O N     No w ad a y s ,   b io s en s o r s   p la y   v ital  r o le  i n   th f ie ld   o f   m ed i ca elec tr o n ics.  B io s en s o r s   h a s   cr ea ted   a   r ev o lu tio n   in   th d e v elo p in g   m ed ical  i n s tr u m e n t s .   T h is   t h e o r y   i n v o lv e s   s m ar m o n ito r in g   ac tio n s .   T h is   p r o j ec t   g iv e s   a   i n n o v ati v p ict u r ab o u t h ad v an ce d   ap p licatio n   o f   b io s en s o r s   i n   t h m ed ical  f iel d   th er eb y   u ti lis i n g   th ad v an ce d   tech n o lo g ie s   i n v o lv ed   l ik e   GSM,   Z I GB E E ,   m icr o co n tr o ller   R a s p b er r y   P I   w h ic h   ca n   also   b e   ca lled   as  th s u p er   co m p u ter .   T h r o u g h   t h is   p r o j ec m an y   li v es  o f   p eo p le  co u ld   b s av ed   e v en   if   t h p atie n i s   n o u n d er   tr ea tm e n a n d   a w a y   f r o m   t h h o s p ital.I n   t h is   p r o j e ct  w id r an g o f   b io s e n s o r s   ar u s ed .   T h m ai n   p ar o f   th p r o j ec is   to   m o n i to r   th b io   s en s o r s   attac h ed   t o   th p er s o n s   in   th e ir   b o d y   e ith er   i n ter n al l y   o r   ex ter n al l y .       2.   RE Q UIR E M E NT   P H AS E   T h r eq u ir em e n t p h a s is   clas s if ied   in to   th h ar d w ar r eq u ir e m en ts   a n d   s o f t w ar r eq u ir e m e n ts .     2 . 1 .   H a rdw a re   Require m nts   T h h ar d w ar co m p o n e n ts   w h ich   ar r eq u ir ed   f o r   th i s   p r o j ec in cl u d b io s en s o r s   ( E C Se n s o r ,   E E G   s en s o r ,   Ox y g e n   in s e n s iti v s e n s o r ) ,   A D C   co n v er to r ,   XB E E   m o d u le,   GSM  m o d u le,   R ap b er r y   P an d   m o b ile   p h o n f o r   th r ec ep tio n   o f   t h d ata  th r o u g h   GSM  f r o m   t h R asp b er r y   P i.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ - I C T     I SS N:  2252 - 8776       Mo n ito r in g   B io s en s o r s   a n d   O b ta in in g   …  ( Hem a va th R M )   87   2 . 1 . 1 .   E CG   Sen s o r   An   E C s e n s o r   is   u s ed   to   m o n ito r   th h ea r b ea an d   t h p u ls es  o f   an   i n d i v id u al.   I n   th i s   p r o j ec th E C s e n s o r s   t h E C s ig n al  o f   p ar ticu lar   in d i v id u al  i s   r ec o r d ed .   I n   E C s en s o r   th r ee   e lectr o d es a r p r esen o f   w h ic h   o n i s   to   b p lace d   at   th lef t le g   o n to   b p lace d   to   th r ig h tr   leg   an d   t h o th er   t o   th lef t le g   n o d e.           Fig u r e   1.   E C Sen s o r       2 . 1 . 2 .   E E G   Sens o r   An   E lectr o e n ce p h alo g r a m   s en s o r   is   u s ed   to   m o n ito r   t h ele ctr ical  s i g n als   g e n er ated   i n   t h b r ain .   I n   th is   p r o j ec th E E s ig n als   ar also   r ec o r d ed .   T h E E s en s o r   u s ed   h er i s   o f   t h b an d   t y p w o r o n   th e   f o r eh ea d     2 . 1 . 3 .   O x y g en  ins ens it iv s en s o r   An   o x y g en   in s e n s iti v s en s o r   is   u s ed   to   m ea s u r th e   o x y g e n   co n ten t i n   t h b lo o d   w h ich   r eg u la tes t h e   h ae m o g lo b in .   W h e n   th h ae m o g lo b in   r ed u ce s   in   t h b lo o d   th in d i v id u al  g ets  a f f ec ted   b y   le u k ae m ia  w h ic h   lead s   to   b lo o d   ca n ce r   s o   th is   s en s o r   p lay s   v ital  r o le  an d   also   in cr ea s es  th ef f icie n t   ap p licatio n   o f   th is   p r o j ec t.  T h elec tr o d h er is   th r o u g h   a   s m all  n ee d le  at  t h en d   o f   t h s e n s o r .   T h b elo w   is   t h s p ec i f icatio n   o f   th o x y g en   i n s e n s iti v s en s o r   is   g iv e n   b elo w     ‰  C   0 . 0   5 . 0   1 0 . 0   1 5 . 0   2 0 . 0   2 5 . 0   3 0 . 0   3 5 . 0   4 0 . 0   0 . 0   4 5 6 . 6   3 9 8 . 9   3 5 2 . 6       3 1 4 . 9   2 8 3 . 9   2 5 7 . 9   2 3 5 . 9   2 1 7 . 0   2 0 0 . 4   2 . 0   4 5 0 . 4   3 9 3 . 6   3 4 8 . 1   3 1 1 . 1   2 8 0 . 6       2 5 5 . 0   2 3 3 . 3   2 1 4 . 7   1 9 8 . 3   4 . 0   4 4 4 . 2   3 8 8 . 5   3 4 3 . 7   3 0 7 . 3   2 7 7 . 3   2 5 2 . 1   2 3 0 . 8       2 1 2 . 4   1 9 6 . 3   6 . 0   4 3 8 . 1   3 8 3 . 3   3 3 9 . 4   3 0 3 . 6   2 7 4 . 0   2 4 9 . 3   2 2 8 . 3   2 1 0 . 2   1 9 4 . 3       8 . 0   4 3 2 . 1   3 7 8 . 3   3 3 5 . 1   2 9 9 . 9   2 7 0 . 8   2 4 6 . 5   2 2 5 . 8   2 0 7 . 9   1 9 2 . 3   1 0 . 0   4 2 6 . 1       3 7 3 . 3   3 3 0 . 8   2 9 6 . 2   2 6 7 . 6   2 4 3 . 7   2 2 3 . 3   2 0 5 . 7   1 9 0 . 3   1 2 . 0   4 2 0 . 3   3 6 8 . 4   3 2 6 . 7       2 9 2 . 6   2 6 4 . 5   2 4 0 . 9   2 2 0 . 9   2 0 3 . 6   1 8 8 . 4   1 4 . 0   4 1 4 . 5   3 6 3 . 5   3 2 2 . 5   2 8 9 . 1   2 6 1 . 4     2 . 1 . 4 .   Xbee    An   Xb ee   co n s is ts   o f   tr an s m itter   m o d e m   a n d   th r ec eiv er   m o d e m   f o r   th tr an s m i s s i o n   an d   th e   r ec ep tio n   o f   th d ata.   I t b elo n g s   to   th I E E E   s tan d ar d   8 0 2 . 1 5 .     Xb ee   is   u s ed   f o r   th tr a n s m i s s io n   an d   r ec ep tio n   o f   th d ata  o v er   lo n g   r an g e   o f   d is tan ce   u s u all y   w it h   r a n g h ig h er   th a n   th B lu e to o th .   I ca n   co v er   u p to   4 0 0 m   o f   d is ta n ce   w it h   les s   p ac k et  lo s s   w h ic h   ca n   b later   r ec tif ied   t h r o u g h   co d in g .     2 . 1 . 5 .   Ra s pb er ry   P i   A   R asp b er r y   P I   is   a   ad v an ce d   m icr o co n tr o ller   w h ic h   also   ca n   b u s ed   as  s u p er co m p u ter   u n l ik e   o th er   m icr o co n tr o ller s   in ter f a cin g   ca n   b d o n d ir ec tly   o n to   th d ev ice.   Me m o r y   ca p ac it y ,   an d   p er ip h er al  d ev ice  s u p p o r m a k es it  u n iq u f r o m   th o t h er   m icr o co n tr o ll er s .     2 . 1 . 6 .   G SM   m o d ule   T h GSM  m o d u le  h er h as  to   b in co r p o r ated   in   th R asp b er r y   P I   f o r   th d ata  to   b t r an s m i tted   to   th u s er   m o b ile  d ev ice  th r o u g h   SIM .   GS is   t h Glo b al  S y s te m   f o r   Mo b iles   w h ic h   is   an   i n ter n atio n al   s tan d ar d   b elo n g i n g   to   I E E E   s t an d ar d   8 0 2 . 1 1 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8776   IJ - I C T    Vo l.  5 ,   No .   2 ,   A u g u s t   20 1 6     86   88   88   2 . 2 .   So f t wa re   Require m e nts   So f t w ar p la y s   a   m aj o r   r o le  in   b o th   co n tr o lli n g   th e   h ar d war an d   also   p r o v id a   p latf o r m   f o r   th e   in ter f ac in g   o f   v ar io u s   h ar d w a r co m p o n e n ts .   T h s o f t w ar e s   th at  ar g o in g   to   b u s ed   h er r u n   b o th   in   th e   w i n d o w s   an d   L I NUX  p lat f o r m s   e x cl u d in g   p u tt y   w h ich   ca n   o n l y   b r u n   o n   th L I NUX  p la tf o r m .       3.   B L O CK   DIAG RAM             4.   WO RK I N G   An   E C s e n s o r   ( elec tr o   ca r d io g r a m   s e n s o r )   w h ich   is   v er y   e s s e n tial  f o r   cr itical  p atie n t,  t h is   p r o j ec also   e m p h a s izes  o n   t h ex ten d ed   d esig n   o f   s p ec ial  t y p o f   s e n s o r   ca lled   th o x y g e n   i n s en s it iv m icr o s ca le   b io s en s o r   w h ic h   h elp s   in   t h m o n ito r i n g   o f   co n s ta n t o x y g e n   s u p p l y   in   b lo o d   th er eb y   d ete ctin g   b lo o d   ca n ce r   at   th ea r lies s ta g e.   T h d ata  f r o m   all  t h s e n s o r s   ar s e n to   ce n tr al  w ir eles s   n o d th r o u g h   w i f i.  Fro m   t h e   m ai n   n o d th d ata  i s   s e n to   t h co n tr o s tat io n   o f   t h h o s p i tal  th r o u g h   zig b ee   as   t h co v e r ag ar ea   o f   ce r tain   h o s p itals   is   m o r th a n   t h e   co v er ag ar ea   o f   a   B lu eto o t h .   T h co n tr o s tatio n   s eg r e g ates   t h d ata  o f   d i f f er e n t   p atien ts   a n d   s to r es  in   th m e m o r y   lo ca tio n .   I f   an y   o f   th p atien d ata  ex ce ed s   th s ta n d ar d   d ata  f ed   to   th e   co n tr o s tatio n   b y   t h d o cto r   th en   m es s ag w i ll  b s en to   th m o b ile  o f   t h atte n d ee   an d   th d o cto r   u s in g   th GSM  co n tr o l s y s te m .       5.   CO NCLU SI O N   T h is   p r o j ec p av es  w a y   to   d ec r ea s th d ea th s   w h ich   ca u s ed   d u to   th i n s u f f ic ie n h u m an   r eso u r ce s .       6.   F UT UR E   WO RK   p r o to t y p w it h   i n cr ea s ed   co d in g   ac cu r ac y   ca n   b d o n in   th f u t u r e.   A cc o r d in g   to   th p r o p o s ed   s y s te m   t h d ata  co u ld   b s e n t   o n l y   to   t h co n tr o s tatio n   a n d   to   t h d o cto r .   I n   f u t u r t h r o u g h   G SM  d ata  to   m u ltip le  lo ca tio n s   w ill b s h ar ed .       RE F E R E NC E S     [1 ]   T u rn e r ,   A n th o n y ,   W il s o n ,   G e o rg e Ka u b e ,   Isa o ,   Bio se n s o r s:F u n d a m e n tals  a n d   A p p li c a ti o n s” ,   Ox f o rd ,   UK Ox f o rd   Un iv e rsit y   P re ss ,   p .   7 7 0 ,   IS BN   0 1 9 8 5 4 7 2 4 2 ,   1 9 8 7   [2 ]   n ică ,   F lo ri n e l - G a b riel,   Ch e m i c a S e n so rs  a n d   Bi o se n so rs:F u n d a m e n tals  a n d   A p p li c a ti o n s.  C h ich e ste r,   UK Jo h n   W il e y   &   S o n s,  p .   5 7 6 ,   I S BN   9 7 8 1 1 1 8 3 5 4 2 3 0 ,   2 0 1 2   [3 ]   Ca v a lc a n ti   A ,   S h iri n z a d e h   B,   Z h a n g   M ,   Kre tl y   L C,   " Na n o ro b o t   Ha rd w a r e   A rc h it e c tu re   f o M e d ica De fe n se " (P DF) ,   S e n s o rs  8   (5 ):   2 9 3 2 2 9 5 8 .   doi : 1 0 . 3 3 9 0 /s8 0 5 2 9 3 2 ,   2 0 0 8   [4 ]   " UCSBE lec tro n ic h tt p :/ /w ww . m i c ro f lu id ics o l u ti o n s.co m /ap p s/b l o g / sh o w /2 0 8 0 8 2 6 3 - u c sb - se n s o r - sn if fs - e x p lo siv e s - th ro u g h - m icro f lu id ics - m ig h t - re p lac e - ro v e r - at - th e - a irp o rt - v id e o - ".   Ex tern a li n k   in   | ti tl e =   ( h e lp );    [5 ]   " Was p   Ho u n d " ,   S c ien c e   Ce n tral.   Re tri e v e d   2 3   F e b r u a ry   2 0 1 1     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.