development of - ministry of public healthdmsic.moph.go.th/.../admin/...raspberrypi_tassanai.pdf ·...

Tassanai Wongjaroenchai Pharm.D.Department of Pharmacy, Pathum Thani Hospital.

Development of a Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

รวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวกับโครงงาน

ได้แก่ การติดตั้ง การตั้งค่า การ

ปรับแต่งแก้ไข ราคาอุปกรณ์ และ

ตัวอย่างโครงการ

USER MANUAL

2

GETTING STARTED

เป้าหมายพัฒนาระบบบันทึกข้อมูลและแจ้งเตือน อุณหภูมิ

ตู้เย็นเก็บรักษายาที่มีต้นทุนที่เหมาะสม อุปกรณ์

หาซื้อได้ในท้องตลาด ขยายระบบได้ง่าย และ

พัฒนาเป็นซอฟท์แวร์ที่สามารถแจกจ่ายได้

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Conceptual Framework

A Raspberry Pi is a credit card-sized computer originally designed for education. The Raspberry Pi is slower than a modern laptop or desktop but is still a complete Linux computer and can provide all the expected

abilities that implies, at a low-power consumption level. The Raspberry Pi was designed for the Linux operating system, and many Linux distributions now have a version optimized for the Raspberry Pi.

ส่วนเชื่อมตอ่อุปกรณ์ภายนอก

GPIO PORT

USB PORT

MICRO SD CARD SLOT

ใช้ระบบปฏิบัติการ RASBIAN

จ านวน 4 ช่อง

ราคา 1,850 บาท

ETHERNET

WIFI READY

รุ่น RPi 3 B+

VERSION 1

ใช้ Raspberry Pi

แบบ standalone

ใช้กับตู้เย็น 3 ตู้

2015JANUARY

2018FEBRUARY

Project Development TimelineTemperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

VERSION 2

ใช้ Raspberry Pi

แบบ client - server

ใช้กับตู้เย็น 12 ตู้ และห้องคลังพัสดุ

๑ ๒

VERSION I

TEMPERATURE SENSOR

UNINTERUPTABLE

POWER SUPPLY

GPIO

CELLULAR

BUILD IN RPI

CELLULAR PATHWAY

TELEGRAM

BROWSER

INTERNET

INTERNET PATHWAY

Raspberry Pi is a trademark of the Raspberry Pi Foundation, UK.

Gmail™ webmail service, Chrome™ browser and Google Docs™ program is a trademark of Google Inc.

Project Development | Phase I

Parts and hardware **

• RASPBERRY PI 2 MODEL B ขึ้นไป

• POWER ADAPTOR 5V 2A

• MICRO SD CARD 16 GB CLASS 10

• JUMPER WIRE

• DS18B20 TEMPERATURE SENSOR OR

• DHT22 HUMIDITY AND TEMPERATURE SENSOR

• RESISTER 4.7 K Ohm 1/4 W (For DS18B20)

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | hardware assembly

** REFER PRICE LIST FROM APPENDIX-I IN OPERATION MANUAL

Software

• บันทึกข้อมูลใน MySQL Database บน RPi

• ส่งข้อมูลค่าอุณหภูมิด้วย python script บน RPi

• ส่ง SMS และ dial voice ด้วย Gammu

• ส่งอีเมล์ด้วย SMTP

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Conceptual Framework

สาย VCC เข้ากับพอร์ต 3.3V

สาย DATA เข้ากับพอร์ต GPIO4

สาย GND เข้ากับ GND

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | hardware assembly

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | hardware assembly

RPiVersion 1

Refrigerator # 1Refrigerator # 2

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | phase I raspberry pi network diagram

temperature data and notification services

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase I Limitation

Limitation of the 2015 projectระบบบันทึกและแจ้งเตือนอุณหภูมิตู้เย็น ปี 2558

ปัญหาการขยายระบบเมื่อเพ่ิม Raspberry Pi ในระบบ จะมีจ ำนวนฐำนข้อมูลเพ่ิมตำมจ ำนวนของ Raspberry Pi ต้องมี 3G aircard และซิมกำรด์โทรศพัทม์ือถือติดตัง้ให้ Raspberry Pi ทุกตวั

๑

ปัญหาการควบคุมระบบกำรก ำหนดผู้รบักำรแจ้งเตือน ต้องเข้ำไปแก้ท่ี Raspberry Pi แต่ละตวั ตลอดจนไม่มีระบบท่ีช่วยติดตำมสถำนะออนไลน์ของ Raspberry Pi ท ำให้ขำดควำมคล่องตวัในกำรเฝ้ำระวงั

๒ค่าใช้จ่ายสูงขึ้นเมื่อ Raspberry Pi แต่ละตวัมีซิมกำรด์ส ำหรบัโทรออก ท ำให้ต้องเติมเงินเพื่อให้ได้วันใช้งำนในกำรโทรออก ท ำให้มีค่ำใช้จ่ำยสูงขึน้และไม่ทรำบวนัท่ีต้องเติมให้ซิมกำรด์

๓

VERSION II

การปรับปรุง ประสิทธิภาพการท างานของระบบ รุ่นที่ 2

• ควบคุม Raspberry Pi ด้วยระบบ remote desktop connection ด้วยโปรแกรม TeamViewer Host

• การแจ้งเตือน สามารถก าหนดให้แจ้งเตือนไปยังผู้เกี่ยวข้องได้ แยกเป็นตู้เย็นแต่ละเครื่องได้

• ก าหนด ให้ Raspberry Pi ทุกตัวในเครือข่าย ส่งข้อมูลมาที่ฐานข้อมูลเดียวกัน

• ระบบ ติดตามความผิดปกติและแจ้งเตือน ย้ายมาไว้ที่เครื่องแม่ข่าย เพ่ือประหยัดค่าใช้จ่ายในระบบแจ้งเตือน และเพิ่มเสถียรภาพของระบบ

R1 R2 R3 R4 R5 R6

R7 R8 R9 R10 R11 R12

Project Development | phase II raspberry pi network diagram

Server Parts and hardware

• MySQL Server โดยรันบน virtual machine หรือ

database server หรือ NAS หรือ LattePanda

(Windows10 Developer board) ก็ได้

• คอมพิวเตอร์ระบบปฏิบัติการ Windows เพื่อใช้รัน

โปรแกรม ตรวจสอบความผิดปกติและรันระบบแจ้ง

เตือน (สามารถใช้ร่วมกับ MySQL Server ได้)

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | phase II network diagram

Project Development | phase II network diagram

Raspberry Pi # GROUP 1

Raspberry Pi # GROUP 2

Notification Services

Smartphone Widget

Report Viewer Application

Monitoring Application

Server Site

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | database server device

LattePandaWindows 10

Board

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | database server device

Network Attached Storage

When using virtualized desktop features

Software• บันทึกข้อมูลใน MySQL Database

• ส่งข้อมูลค่าอุณหภูมิด้วย python script บน RPi

• ส่ง sms และ dial voice ด้วย Gammu

• ส่งอีเมล์ด้วย SMTP

• ส่งข้อความไปยัง LINE ด้วยบริการ LINE Notify

• เชื่อมต่อระยะไกลด้วยโปรแกรม TeamViewer

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Conceptual Framework

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II

VERSION 2DEC.RELEASED

2017

Header One

Lorem Ipsum is simply

dummy text of the printing

and typesetting industry.

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II

assembly instructionsวางเซนเซอร์ไว้ใน

ไซริงค์บรรจุกลีเซอรีน

เพื่อป้องกัน

FALSE ALARM

จากการเปิดประตูตูเ้ย็น

5V 2.5A

POWER ADAPTOR

DS18B20 TEMPERATURE SENSOR

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II

LAN PORT

POWER ADAPTOR

TEMPERATURE SENSOR

TEMPERATURE SENSOR

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II

ควบคุมระยะไกลด้วย TeamViewer

NOTIFICATION SYSTEM

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II notification system

PiStation Monitoring โปรแกรมตรวจสอบข้อมูลอุณหภูมิ

ล่าสุดที่บันทึกในฐานข้อมูล และจะท า

การแจ้งเตือนเมื่อเกิดความผิดปกติ

ได้แก่ อุณหภูมิที่ตรวจวัดได้ผิดปกติ

และ Raspberry Pi ไม่ส่งข้อมูลนาน

ผิดปกติ (offline)

สถานการณ์ SMS Dial Voice Email Line Notify

อุณหภูมิตู้เย็นผิดปกติ ✓ ✓ ✓ ✓

อุณหภูมิและความชื้นผิดปกติ ✓ ✓

Raspberry Pi ไม่ส่งข้อมูลเกิน 180 นาที ✓

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II notification system

T E M P E R A T U R E A L E R T I N G S Y S T E M

R A S P B E R R Y P I C O N N E C T I O N L O S T

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II notification system

ตัวอย่างการแจ้งเตือนผ่าน

อีเมล์

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II notification system

ตัวอย่างการแจ้งเตือนผา่น

SMS

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II notification system

RealtimeTemperature Monitors on Smartphone

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II info widget for smartphone

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II info widget for smartphone

WIDGET แสดงข้อมูล

• ต าแหน่งที่ติดต้ังเซนเซอร์

• ค่าอุณหภูมิล่าสุดที่บันทึกได้

• ผลต่างอุณหภูมิเมื่อเปรียบเทียบกับ

ข้อมูลที่วัดได้ก่อนหน้า

• วั น แ ล ะ เ ว ล า ข อ ง ข้ อ มู ล ที่ ก า ลั ง

แสดงผลบน widget

• เฉพาะระบบปฏิบัติการ andriod

RealtimeTemperature Monitors onSmartphone

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | Phase II limitation

Limitation of the 2018 projectระบบบันทึกและแจ้งเตือนอุณหภูมิตู้เย็น ปี 2561

สัญญาณอินเตอร์เน็ต๑

ปัญหา FALSE ALARM

๒

Raspberry Pi ไม่สำมำรถส่งข้อมลูมำยงัฐำนข้อมูลได้ ถ้ำอินเตอรเ์น็ตขดัข้อง

กำรแจ้งเตือนท่ีบำงครัง้ ไม่ใช่ควำมผิดปกติของตู้เยน็ แต่เป็นกำรสญูเสียอณุหภมิูชัว่ครำว จำกกำรเปิดประตตูู้เยน็

APPENDIX

FTP Username: pi

FTP Password: raspberry

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | PiStation Cloud

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | PiStation Cloud

SOFTWARE DISTRIBUTION

ดาวน์โหลดไปใช้งานได้ฟรีอนุญาตให้ผู้ใช้สามารถดาวน์โหลดไปใช้งานได้ฟรี ทั้งน้ี ต้องไม่เป็นไปเพื่อการจ าหน่าย

ส าเนาไปเผยแพร่ แจกจ่ายได้ แก้ไข ดัดแปลงได้ อนุญาตให้ผู้ใช้สามารถส าเนาไปเผยแพร่ แจกจ่าย ดัดแปลงได้ ทั้งน้ี ต้องไม่เป็นไปเพื่อการจ าหน่าย

ผู้ใช้เป็นผู้รับผิดชอบต่อผลที่เกิดขึ้นจากการน าไปใช้

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | software distribution

Tassanai WongjaroenchaiDepartment of Pharmacy, Pathum Thani Hospital

acebook.com/tassanai.Wongjaroenchainongjiew@hotmail.com

CONTACT QR CODE

Temperature Monitoring and Alerting System for a Pharmaceutical Refrigerator using Raspberry Pi

Project Development | contact information

Raspberry Pi and Raspberry Pi logo is the registered trademark of the Raspberry Pi Foundation. LATTEPANDA is a trademark of Zhiwei Robotics Corp. LINE is a registered trade name or trademark of LINE Corporation. Other company names and

product or service names mentioned are registered trade names or trademarks of various other companies.

THANKS FOR LISTENING