Kā izmērīt sirdsdarbības ātrumu, izmantojot sirdsdarbības sensoru?

Uzziniet

Sirdsdarbības ātrums vai pulss ir vissvarīgākais parametrs, ko mēra medicīnas jomā. Sirdsdarbības ātrumu var izmērīt divos veidos. Viens ir manuāli pārbaudīt plaukstas locītavu, izmantojot stetoskopu un uzminot sirdsdarbības ātrumu, otra metode ir izmantot sirdsdarbības sensoru. Sirdsdarbības sensors saņem dažus impulsa rādījumus un nosūta elektrisko signālu mikrokontrollerim, pēc tam šie rādījumi tiek aprēķināti un tiek parādīts precīzs pulsa ātrums.



Sirdsdarbības mērīšana

Kā pulsa sensors mēra pulsu?

Tā kā mēs zinām, ko darīsim, sāksim strādāt pie šī projekta.



1. darbība: komponentu savākšana

Komponentu saraksta sastādīšana un šo komponentu darbības izpēte ir labākā pieeja pirms jebkura projekta uzsākšanas. Šādi komponenti tiks izmantoti mūsu projektā:



kļūda 1053
  • Arduino UNO
  • Sirdsdarbības sensors
  • Džemperu vadi
  • Melna lente

2. solis: zinot izmantotās sastāvdaļas

Tā kā mums ir saraksts ar aparātiem, kurus mēs izmantosim. Tagad ļaujiet mums redzēt, kā darbojas šie komponenti.



Arduino Uno ir mikrokontrolleru plate, ko izmanto dažādu ķēžu kontrolei. Tas izmanto C kodu, kas dod norādījumus uzdevuma veikšanai. Citi tirgū pieejamie šīs mikrokontrolleru plates aizstājēji ir Arduino Nano, Node MCU, ESP32 utt.

anulēt (0) pārslēgties uz veco vietni ()

SEN-11574 ir plug and play pulsa sensors, kas ir integrēts ar Arduino. Tam ir divas puses. Vienā pusē ir novietots gaismas diode, kas izstaro gaismu. Šis vads jānovieto tieši vēnas augšdaļā. Tā kā mēs zinām, ka asins tilpums vēnā ir lielāks, kad sirds sūknējas, tāpēc, kad vēnā ir vairāk asiņu, sensoram tiks atstarota vairāk gaismas. Šīs sensora uztvertās gaismas izmaiņas laika gaitā tiek analizētas un tiek mērīts sirdsdarbības ātrums. Sensora otrā pusē atrodas ķēde, kas ir atbildīga par saņemtā signāla pastiprināšanu un trokšņu noņemšanu.

3. solis: Komponentu montāža

  1. Tā kā mēs zinām, ka āda ir cilvēka ķermenis, dažreiz tā ir mitra vai taukaina. Tas var izraisīt sensora īssavienojumu, kas dod kļūdainus mērījumus. Sensora LED pusē labāk uzklāt vinila uzlīmes slāni, lai novērstu mitrumu uz ādas.
  2. Pēc tam paņemiet melnas vektora lentes gabalu un ielīmējiet to sensora otrā pusē. Tas novērsīs, ka gaisma no apkārtnes pārtrauc sensoru gaismu.
  3. Tagad savienojiet sensora Vcc un zemes tapu ar Arduino un sensora analogo tapu ar Arduino A0.

Tagad viss aparāts ir iestatīts un gatavs lietošanai. Mēs uzliksim sensoru tieši uz vēnas vai nu uz pirksta, vai auss, lai izmērītu sirdsdarbības ātrumu.



4. solis: darba sākšana ar Arduino

Ja iepriekš neesat strādājis ar Arduino IDE, neuztraucieties, jo zemāk ir aprakstīta koda sadedzināšanas procedūra mikrokontrolleru dēlī, izmantojot Arduino IDE.

  1. Pēc Arduino dēļa pievienošanas personālajam datoram dodieties uz Vadības panelis> Aparatūra un skaņa> Ierīces un printeri, lai pārbaudītu porta nosaukumu, pie kura ir pievienots Arduino. Dažādos datoros tas ir atšķirīgs.

    Ostas atrašana

  2. Atveriet Arduino IDE un iestatiet tāfeli kā Arduino / Genuino UNO.

    Dēļu iestatīšana

    kodi netiks atvērts
  3. Tagad vadības panelī iestatiet iepriekš novēroto portu.

    Portas iestatīšana

  4. Lejupielādējiet zemāk norādīto kodu un atveriet to. Iededziniet kodu savā mikrokontrolleru dēlī, noklikšķinot uz Augšupielādēt pogu.

    Augšupielādēt

Klikšķis šeit lai lejupielādētu kodu.

5. solis: kods

Pulsa ātruma mērīšanas kods ir nedaudz garš un sarežģīts. Kāda koda daļa ir paskaidrota zemāk.

1. Sākumā ir definētas visas tapas, kuras tiks izmantotas. Visi mainīgie, kas tiks izmantoti dažādās funkcijās un pakalpojumu pārtraukšanas rutīnā (ISR).

kā pavairot google lapās

2. anulēt iestatīšanu () ir funkcija, kurā Pins ir definēts lietošanai kā INPUT vai OUTPUT. šajā funkcijā ir iestatīts arī datu pārraides ātrums. Bauda ātrums ir ātrums, ar kādu mikrokontrolleris sazinās ar citiem komponentiem. Šajā funkcijā tiek saukts arī ISR.

3. void loop () ir funkcija, kas nepārtraukti darbojas ciklā. Šeit tiek atrasts pulsa ātrums, un tas izlemj, kad izbalināt LED, kad tiek konstatēta sirdsdarbība.

void loop () {serialOutput (); ja (QS == taisnība) {// Tika konstatēts sirdsdarbība // BPM un IBI ir noteikti // Kvantificēts Self 'QS' taisnība, kad arduino atrod sirdsdarbību fadeRate = 255; // Led gaismas izbalēšanas efekts notiek // Iestatiet mainīgo 'fadeRate' uz 255, lai izbalinātu LED ar impulsu serialOutputWhenBeatHappens (); // Beat notika, izvadiet to sērijveidā. QS = nepatiesa; // atiestatīt kvantificētā sevis karogu nākamreiz} ledFadeToBeat (); // Padara LED izbalēšanas efekta aizkavēšanos (20); // paņem pauzi }

Četri. void serialOutput () ir funkcija, kas izlemj, kā sērijveida monitorā rādīt izvadi.

void serialOutput () {switch (outputType) {gadījums PROCESSING_VISUALIZER: sendDataToSerial ('S