Desenvolvimento de um sistema IoT para dispensação automatizada e monitoramento remoto de medicamentos

Abstract

O crescimento da população idosa e a necessidade de administração contínua de medicamentos evidenciam desafios relacionados ao cumprimento adequado de regimes terapêuticos, especialmente entre idosos e indivíduos com limitações cognitivas. Nesse contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema automatizado de dispensação de medicamentos baseado em Internet das Coisas (IoT) e sistemas embarcados. O projeto foi concebido com o objetivo de reduzir falhas na administração medicamentosa, como esquecimentos, duplicações de doses e atrasos na retirada do medicamento, por meio da automação, do monitoramento e da rastreabilidade do processo. Para aumentar a confiabilidade da solução, o sistema utiliza uma arquitetura tolerante a falhas que combina sincronização híbrida de tempo, com uso de NTP e do RTC DS3231, uma máquina de estados com mecanismos de temporização assíncrona e conectividade adaptativa por meio de Captive Portal. A rastreabilidade do tratamento é realizada por meio de registros locais em memória Flash, com rotação de logs, integrados a um bot do Telegram para envio de alertas críticos, confirmações de dispensação e retirada do copo, além da consulta ao histórico de utilização. Espera-se que a solução contribua para a segurança do paciente, a autonomia do usuário e a redução da sobrecarga de cuidadores no ambiente domiciliar.The growth of the elderly population and the need for continuous medication administration highlight challenges related to proper adherence to therapeutic regimens, especially among older adults and individuals with cognitive limitations. In this context, this work presents the development of an automated medication dispensing system based on Internet of Things (IoT) and embedded systems technologies. The project was designed to reduce failures in medication administration, such as missed doses, duplicated doses, and delays in medication retrieval, through automation, monitoring, and process traceability. To improve system reliability, the proposed solution adopts a fault-tolerant architecture combining hybrid time synchronization using NTP and the DS3231 RTC module, a state machine with asynchronous timing mechanisms, and adaptive connectivity through a Captive Portal. Treatment traceability is achieved through local records stored in Flash memory with log rotation, integrated with a Telegram bot for sending critical alerts, dispensing and cup-removal confirmations, and remote access to the usage history. The proposed solution is expected to contribute to patient safety, user autonomy, and the reduction of caregiver burden in home healthcare environments.