CMT SYSTEM CONCEPT
Proposal · Smart Monitoring Platform

ระบบ Data Logger อัจฉริยะ
สำหรับตู้เก็บเลือด

Smart Blood Bank Temperature Monitoring & Alert System

แนวคิดระบบบันทึกอุณหภูมิแบบกระจายตัว ใช้ T-Display เป็นหน่วยประมวลผลและแสดงผลในแต่ละตู้ บันทึกสำรองผ่าน SD Card และส่งข้อมูลด้วย MQTT ไปยังเซิร์ฟเวอร์ของลูกค้า

🌡️
Real-time
วัดและแสดงผลอุณหภูมิหน้าตู้
💾
SD Backup
ข้อมูลยังอยู่แม้เครือข่ายขัดข้อง
📡
MQTT
เชื่อมต่อเซิร์ฟเวอร์ลูกค้าได้โดยตรง
🚨
Alert
แจ้งเตือนเมื่ออุณหภูมิผิดปกติ
01
BACKGROUND
โจทย์และความสำคัญ

เหตุผลที่ต้องมีระบบติดตามอุณหภูมิแบบต่อเนื่อง

ความเสี่ยงของระบบเดิม

  • การจดบันทึกด้วยคนอาจไม่ต่อเนื่องและตรวจสอบย้อนหลังได้ยาก
  • เมื่ออุณหภูมิผิดปกติ เจ้าหน้าที่อาจทราบช้าเกินไป
  • ระบบเครือข่ายหรือเซิร์ฟเวอร์ล่มอาจทำให้ข้อมูลช่วงสำคัญสูญหาย
  • การสอบกลับข้อมูลหลายตู้ใช้เวลานานหากไม่มีข้อมูลรวมศูนย์

เป้าหมายของระบบใหม่

  • แสดงค่าอุณหภูมิที่หน้าตู้ได้ทันทีโดยไม่ต้องเปิด Dashboard
  • บันทึกข้อมูลในตัวเครื่องอย่างต่อเนื่องผ่าน SD Card
  • ส่งค่าขึ้นเซิร์ฟเวอร์ของลูกค้าด้วย MQTT แบบมาตรฐาน
  • รองรับการแจ้งเตือนหลายระดับและติดตามสถานะทุกจุดจากศูนย์กลาง
แนวคิดหลัก: แต่ละตู้ต้องทำงานได้ด้วยตัวเองก่อน แล้วจึงเชื่อมต่อเข้าระบบส่วนกลาง เพื่อให้การบันทึกข้อมูลไม่ขึ้นกับเครือข่ายเพียงอย่างเดียว
02
SYSTEM OVERVIEW
ภาพรวมระบบ

สถาปัตยกรรมแบบกระจายตัว

🌡️
Temperature Sensor
ตรวจวัดอุณหภูมิภายในตู้
→
🖥️
T-Display Node
ประมวลผล แสดงผล และตัดสินใจแจ้งเตือน
→
💾
SD Card
บันทึกข้อมูลสำรองแบบ CSV / Log
→
📡
MQTT Network
ส่งข้อมูลแบบเบาและต่อเนื่อง
→
☁️
Customer Server
Dashboard, Database, Alert & Report

Local First

อุปกรณ์ยังแสดงผลและบันทึกข้อมูลได้ แม้การเชื่อมต่อเซิร์ฟเวอร์ขัดข้อง

Central Monitoring

เซิร์ฟเวอร์รวมข้อมูลทุกตู้ไว้ในจุดเดียว ลดภาระการตรวจสอบหน้างาน

Scalable

เพิ่มจำนวนตู้หรือจุดวัดได้โดยใช้โครงสร้าง Topic และ Device ID เดียวกัน

03
DEVICE CONCEPT
รูปจำลองอุปกรณ์

T-Display Data Logger Node

BLOOD BANK · NODE 01Wi-Fi ●
4.2°C
MIN 3.7°CMAX 4.9°C
SD
READY
MQTT
ONLINE
ALARM
NORMAL

องค์ประกอบหลัก

  • บอร์ด ESP32 T-Display พร้อมจอสีในตัว
  • เซ็นเซอร์อุณหภูมิแบบดิจิทัลหรือโพรบที่เหมาะกับงานตู้เย็นทางการแพทย์
  • โมดูล MicroSD สำหรับสำรองข้อมูลในตัวเครื่อง
  • Buzzer / LED สำหรับแจ้งเตือนที่หน้าตู้
  • แหล่งจ่ายไฟพร้อมวงจรป้องกันและระบบ Watchdog
หน้าจอสามารถแสดงค่า Real-time, Min/Max, สถานะ SD, MQTT, สัญญาณเตือน และรหัสประจำตู้ได้ในหน้าเดียว
04
DATA FLOW
ลำดับการทำงาน

ข้อมูลหนึ่งชุดเดินทางอย่างไร

1. อ่านค่าอุณหภูมิ
อ่านค่าจากเซ็นเซอร์ตามช่วงเวลาที่กำหนด เช่น ทุก 10–30 วินาที
2. ตรวจสอบความสมเหตุสมผล
ตรวจจับ Sensor Disconnect, ค่าเปลี่ยนฉับพลัน หรือข้อมูลผิดรูปแบบ
3. แสดงผลบน T-Display
แสดงค่าอุณหภูมิ สถานะ Normal / Warning / Critical และข้อมูล Min/Max
4. บันทึกลง SD Card
เก็บ Timestamp, Temperature, Alarm State, RSSI และสถานะการส่งข้อมูล
5. Publish ผ่าน MQTT
ส่งข้อมูลไปยัง Broker/Server ของลูกค้าพร้อม Device ID และ Sequence Number
6. Server จัดเก็บและแจ้งเตือน
บันทึกลงฐานข้อมูล แสดง Dashboard และส่ง Notification ตามเงื่อนไขที่กำหนด
7. ส่งย้อนหลังเมื่อกลับมาออนไลน์
หากเครือข่ายขัดข้อง อุปกรณ์สามารถส่งข้อมูลที่ค้างจาก SD Card ภายหลังได้
05
ALERT LOGIC
ระบบแจ้งเตือน

แจ้งเตือนแบบหลายระดับ ลดทั้งความเสี่ยงและ False Alarm

NORMAL

อุณหภูมิอยู่ในช่วงปกติ

หน้าจอสีเขียว บันทึกข้อมูลตามปกติ และส่ง Heartbeat ต่อเนื่อง

WARNING

เริ่มเข้าใกล้ขอบเขต

หน้าจอสีเหลือง พร้อมเสียงหรือไฟเตือนเบื้องต้น และแจ้งเตือนไปยังระบบกลาง

CRITICAL

เกินค่าที่กำหนดต่อเนื่อง

หน้าจอสีแดง เปิด Buzzer และส่ง Alarm Priority สูงไปยังเซิร์ฟเวอร์

เงื่อนไขที่ควรรองรับ

  • High Temperature / Low Temperature
  • Sensor Fault หรือสายโพรบหลุด
  • SD Card Error / Storage Full
  • MQTT Offline / Wi-Fi Offline
  • อุปกรณ์ไม่ส่ง Heartbeat ตามเวลาที่กำหนด

แนวทางลดการแจ้งเตือนผิดพลาด

  • ใช้ Delay เช่น เกินค่า 60–180 วินาทีก่อนเป็น Critical
  • มี Hysteresis ป้องกันสถานะสลับไปมา
  • แยก Event ตอนเปิดประตูตู้กับอุณหภูมิผิดปกติจริง
  • ให้ Server ยืนยันสถานะจากหลายตัวอย่างต่อเนื่อง
06
MQTT & DATA
การเชื่อมต่อเซิร์ฟเวอร์

รูปแบบข้อมูลที่เปิดต่อยอดได้

ตัวอย่าง Topic

bloodbank/site01/fridge01/telemetry
bloodbank/site01/fridge01/status
bloodbank/site01/fridge01/alarm
bloodbank/site01/fridge01/command

แยก Telemetry, Status, Alarm และ Command ชัดเจน เพื่อให้ระบบของลูกค้ารับไปใช้งานได้ง่าย

ตัวอย่าง Payload

{
 "device_id":"FRIDGE-01",
 "timestamp":"2026-07-24T00:15:30+07:00",
 "temperature":4.2,
 "min":3.7,
 "max":4.9,
 "alarm":"normal",
 "sd":"ok",
 "rssi":-61
}
ระบบสามารถกำหนด MQTT Authentication, TLS, QoS, Retain และ Last Will ตามมาตรฐานของเซิร์ฟเวอร์ลูกค้าได้ในขั้นออกแบบรายละเอียด
07
DASHBOARD CONCEPT
หน้าจอส่วนกลาง

Dashboard สำหรับติดตามทุกตู้จากศูนย์กลาง

Blood Bank Monitoring 5 / 5 Nodes Online
FRIDGE 01 · BLOOD GROUP A
4.1°C
Normal · Last update 5 sec
FRIDGE 02 · BLOOD GROUP B
3.9°C
Normal · Last update 3 sec
FRIDGE 03 · PLASMA
6.4°C
Critical · High temperature
FRIDGE 04 · PLATELET
5.7°C
Warning · Trending upward
FRIDGE 05 · RESERVE
4.0°C
Normal · Last update 7 sec
SYSTEM STATUS
99.8%
Data completeness today

Live View

ดูค่าปัจจุบัน Min/Max และสถานะของทุกตู้ในหน้าเดียว

Historical Graph

เลือกดูกราฟย้อนหลัง รายวัน รายสัปดาห์ หรือช่วงเวลาที่กำหนด

Report & Export

ดาวน์โหลด CSV / PDF และสร้างรายงานตามตู้หรือช่วงเวลา

08
RELIABILITY
ความน่าเชื่อถือของระบบ

ออกแบบให้ข้อมูลไม่หาย แม้เครือข่ายไม่พร้อม

สถานการณ์การทำงานของอุปกรณ์ผลลัพธ์
Wi-Fi ขัดข้องแสดงผลและบันทึกลง SD ต่อเนื่องข้อมูลไม่หาย
MQTT Server ไม่ตอบสนองเก็บ Queue และ Retry ตามช่วงเวลาส่งย้อนหลังได้
ไฟดับชั่วคราวบันทึกสถานะล่าสุดและเริ่มระบบใหม่อัตโนมัติRecovery
Sensor หลุดหรือเสียแจ้ง Fault ที่หน้าจอและส่ง Alarmตรวจพบเร็ว
SD Card มีปัญหาแจ้งเตือนทันทีและยังส่ง MQTT ต่อไม่หยุดทั้งระบบ
อุปกรณ์ค้างHardware/Software Watchdog รีสตาร์ตอัตโนมัติSelf Recovery

Sequence Number

ช่วยตรวจว่ามีข้อมูลช่วงใดขาดหายและจัดเรียงข้อมูลย้อนหลังได้ถูกต้อง

Time Synchronization

ซิงก์เวลาจาก NTP และเก็บ RTC/เวลาในเครื่องเมื่ออินเทอร์เน็ตขัดข้อง

Health Heartbeat

ส่งสถานะหน่วยความจำ, SD, RSSI, Uptime และ Firmware Version เป็นระยะ

09
IMPLEMENTATION
แผนดำเนินงาน

แนวทางพัฒนาต้นแบบและทดสอบหน้างาน

Phase 1 · Prototype

  • ประกอบ T-Display + Sensor + SD Card
  • พัฒนา Firmware แสดงผลและ Data Logging
  • เชื่อม MQTT กับ Test Broker
  • จำลอง Alarm และ Network Failure

Phase 2 · Server Integration

  • กำหนด Topic / Payload ร่วมกับทีมลูกค้า
  • ทดสอบ Authentication และ Security
  • ตรวจสอบการบันทึกฐานข้อมูล
  • ทดสอบ Alarm End-to-End

Phase 3 · Pilot Site

  • ติดตั้งจริงจำนวนจำกัด เช่น 1–5 ตู้
  • เปรียบเทียบค่ากับเครื่องมืออ้างอิง
  • เก็บข้อมูลต่อเนื่องและทดสอบไฟดับ/เน็ตล่ม
  • ปรับค่า Alarm Delay และ Sampling

Phase 4 · Deployment

  • กำหนด Device ID และตำแหน่งติดตั้ง
  • จัดทำคู่มือใช้งานและบำรุงรักษา
  • วางแผนสำรอง SD Card และ Firmware Update
  • ส่งมอบรายงานผลทดสอบระบบ
10
SCOPE SUMMARY
ขอบเขตเบื้องต้น

สิ่งที่ระบบต้นแบบควรมี

Hardware

  • T-Display Node ต่อหนึ่งตู้
  • Temperature Probe
  • MicroSD Module + SD Card
  • Buzzer / Status LED
  • Power Supply และกล่องติดตั้ง

Firmware

  • Real-time Display / Min-Max
  • Alarm Logic และ Sensor Fault
  • CSV/Data Logging
  • MQTT Telemetry / Status / Alarm
  • Offline Queue / Retry / Watchdog

Server Interface

  • MQTT Topic และ JSON Payload
  • Device Authentication
  • Heartbeat และ Last Will
  • Command สำหรับตั้งค่าในอนาคต

Optional Expansion

  • Door Sensor
  • Power Failure Detection
  • Battery Backup
  • Remote Configuration
  • OTA Firmware Update
หมายเหตุ: ค่าอุณหภูมิอ้างอิง, ช่วงแจ้งเตือน, Sampling Rate, วิธีสอบเทียบ และรูปแบบการรับรอง จะต้องยืนยันร่วมกับผู้ใช้งานจริงก่อนสรุปแบบผลิต
11
SYSTEM VISUAL
ภาพจำลองระบบที่ออกแบบใหม่

CMT Smart Blood Bank Data Logger System

ภาพสรุปองค์ประกอบสำคัญของระบบ ตั้งแต่หน่วย T-Display Logger, การบันทึกข้อมูลลง SD Card, การส่งข้อมูลผ่าน MQTT ไปยังเซิร์ฟเวอร์ของลูกค้า ตลอดจน Dashboard และระบบแจ้งเตือนส่วนกลาง

ภาพจำลองระบบ CMT Smart Blood Bank Data Logger System ธีมมืด
✦
ภาพนี้จัดทำขึ้นใหม่สำหรับข้อเสนอโครงการนี้โดยเฉพาะ
ใช้เพื่อสื่อสารแนวคิดเบื้องต้นของอุปกรณ์และการไหลของข้อมูล รูปแบบผลิตภัณฑ์จริงสามารถปรับตามข้อกำหนดด้านเซ็นเซอร์ กล่องติดตั้ง เครือข่าย และระบบเซิร์ฟเวอร์ของลูกค้า
12