Система віддаленого моніторингу стану здоров'я пацієнтів за допомогою IoT-пристроїв

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorМакаренко, Анатолій Олександрович
dc.contributor.authorКорнєєв, Михайло Андрійович
dc.date.accessioned2026-09-29T09:27:46Z
dc.date.available2026-09-29T09:27:46Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractАктуальність роботи зумовлена стрімким зростанням ринку телемедицини (прогнозований обсяг 175,5 млрд дол. США у 2026 році), високою медичною інфляцією та необхідністю забезпечення безперервного моніторингу хворих із хронічними захворюваннями в умовах воєнного стану в Україні (періодичні відключення електроенергії, нестабільність зв’язку, кіберзагрози). Традиційні централізовані архітектури IoT мають єдину точку відмови та не забезпечують належної семантичної сумісності з національною електронною системою охорони здоров’я (ЕСОЗ). Використання гібридної хмарно-периферійної парадигми (Cloud-Edge Collaborative Model) та стандарту HL7 FHIR дозволяє створити відмовостійку, масштабовану та інтероперабельну систему віддаленого моніторингу. Мета роботи — дослідити побудову системи віддаленого моніторингу стану здоров’я пацієнтів на основі IoT-пристроїв. Об’єкт дослідження — процес збору, передавання та обробки біомедичних даних у системах віддаленого медичного моніторингу. Предмет дослідження — методи побудови та оцінювання ефективності IoT-систем віддаленого моніторингу стану здоров’я пацієнтів. Задачі дослідження: проведено аналіз сучасних підходів до дистанційного моніторингу, глобальних тенденцій телемедицини та нормативно-правової бази України (накази МОЗ №77, №109, GDPR, EU Data Act). Спроєктовано багаторівневу структурно-функціональну схему (рівні сприйняття, периферійних обчислень, мережевий, хмарної аналітики та інтеграції з ЕСОЗ). Обґрунтовано вибір апаратних компонентів (ESP32, AD8232, MAX30102) та комунікаційних протоколів (MQTT, BLE). Розроблено програмне забезпечення для мікроконтролера з реалізацією граничних обчислень (Edge Computing) та інкапсуляцією даних у стандарт HL7 FHIR (ресурс Observation). Виконано імітаційне моделювання у середовищі Wokwi та розгортання хмарної платформи ThingsBoard із налаштуванням інтерактивного дашборду та механізму правил (Rule Engine) для автоматичної генерації тривог. Методи дослідження: аналіз науково-технічної літератури та нормативних документів, системне проєктування, імітаційне моделювання (Wokwi), експериментальне тестування з вимірюванням показників якості обслуговування (затримка, втрата пакетів).
dc.description.abstractotherRelevance. The rapid growth of the telehealth market (projected to reach USD 175.5 billion by 2026), high medical inflation, and the need for continuous patient monitoring under wartime conditions in Ukraine (power outages, unstable connectivity, cyber threats) make the development of reliable remote health monitoring systems critically important. Traditional centralized IoT architectures have a single point of failure and lack semantic interoperability with the national eHealth system (eHealth of Ukraine). The use of a hybrid cloud-edge collaborative model together with the HL7 FHIR standard enables a fault-tolerant, scalable, and interoperable remote monitoring system. The aim of the work — to study the development of a remote patient health monitoring system based on IoT devices. The object of the research — the process of collecting, transmitting, and processing biomedical data in remote medical monitoring systems. The subject of the research — methods for developing and evaluating the efficiency of IoT-based systems for remote monitoring of patients’ health status. Tasks: A comprehensive analysis of modern remote monitoring approaches, global telehealth trends, and the regulatory framework of Ukraine (Orders of Ministry of Health No. 77, No. 109, GDPR, EU Data Act) was conducted. A multi layer structural functional scheme (perception, edge computing, network, cloud analytics, and eHealth integration layers) was designed. The choice of hardware components (ESP32, AD8232, MAX30102) and communication protocols (MQTT, BLE) was justified. Firmware for the microcontroller was developed, implementing edge computing logic and encapsulating data into the HL7 FHIR standard (Observation resource). Simulation was performed in the Wokwi environment, and the ThingsBoard cloud platform was deployed with an interactive dashboard and a rule engine for automatic alarm generation. Methods: Analysis of scientific literature and regulatory documents, system design, simulation (Wokwi), experimental testing with quality of service metrics (latency, packet loss).
dc.format.extent80 с.
dc.identifier.citationКорнєєв, М. А. Система віддаленого моніторингу стану здоров'я пацієнтів за допомогою IoT-пристроїв : дипломна робота ... бакалавра : 172 Телекомунікації та радіотехніка / Корнєєв Михайло Андрійович. – Київ, 2026. – 80 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/83562
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectінтернет медичних речей
dc.subjectвіддалений моніторинг стану здоров’я
dc.subjectтелемедицина
dc.subjectелектронна система охорони здоров’я
dc.subjectграничні обчислення
dc.subjectмікроконтролер esp32
dc.subjectплатформа thingsboard
dc.subjectinternet of medical things (iomt)
dc.subjectremote patient monitoring
dc.subjecttelemedicine
dc.subjectehealth of ukraine
dc.subjecthl7 fhir
dc.subjectmqtt
dc.subjectedge computing
dc.subjectesp32 microcontroller
dc.subjectthingsboard platform
dc.subjectsemantic interoperability
dc.titleСистема віддаленого моніторингу стану здоров'я пацієнтів за допомогою IoT-пристроїв
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Kornieiev_bakalavr.pdf
Розмір:
1.47 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (ЕКІР)
Бакалаврські роботи