Monitorowanie tętna, temperatury ciała i ciśnienia krwi to bardzo ważne parametry ludzkiego organizmu. Lekarze używają różnego rodzaju przyrządów medycznych, takich jak termometr do sprawdzania gorączki lub temperatury ciała, monitor ciśnienia krwi do pomiaru ciśnienia krwi i pulsometr do pomiaru tętna. W tym projekcie zbudowaliśmy monitor pracy serca oparty na Arduino, który zlicza uderzenia serca w ciągu minuty. Tutaj użyliśmy modułu czujnika bicia serca, który wykrywa bicie serca po przyłożeniu palca do czujnika.
składniki
- Arduino
- Moduł czujnika bicia serca
- Wyświetlacz LCD 16x2
- Naciśnij przycisk
- Deska do chleba
- Moc
- Przewody łączące
Działanie projektu Heartbeat Monitor
Praca nad tym projektem jest dość łatwa, ale do obliczenia tętna wymagane są niewielkie obliczenia. Istnieje kilka metod obliczania tętna, ale tutaj odczytaliśmy tylko pięć impulsów. Następnie obliczyliśmy całkowite bicie serca w ciągu minuty, stosując poniższy wzór:
Five_pusle_time = time2-time1;
Single_pulse_time = Five_pusle_time / 5;
rate = 60000 / Single_pulse_time;
gdzie time1 jest pierwszą wartością licznika impulsów
time2 to lista wartości licznika impulsów
tętno to tętno końcowe.
Kiedy przychodzi pierwszy impuls, uruchamiamy licznik za pomocą funkcji licznika czasu w arduino, czyli millis ();. I weź pierwszą wartość licznika impulsów z milis ();. Następnie czekamy na pięć impulsów. Po otrzymaniu pięciu impulsów ponownie bierzemy wartość licznika w czasie2, a następnie podstawiamy czas1 od czasu2, aby wziąć pierwotny czas zajęty przez pięć impulsów. A następnie podziel ten czas przez 5 razy, aby uzyskać czas pojedynczego impulsu. Teraz mamy czas na pojedynczy impuls i możemy łatwo znaleźć impuls w ciągu jednej minuty, dzieląc 600000 ms przez czas pojedynczego impulsu.
Szybkość = 600000 / czas pojedynczego impulsu.
W tym projekcie użyliśmy modułu czujnika bicia serca do wykrywania bicia serca. Ten moduł czujnika zawiera parę IR, która faktycznie wykrywa bicie serca na podstawie krwi. Serce pompuje krew w organizmie, co nazywa się biciem serca, kiedy to następuje, zmienia się stężenie krwi w organizmie. I używamy tej zmiany, aby wytworzyć napięcie lub impuls elektrycznie.
Schemat obwodu i wyjaśnienie
Poniżej pokazano obwód monitora pracy serca, który zawiera arduino uno, moduł czujnika bicia serca, przycisk resetowania i wyświetlacz LCD. Arduino steruje całym procesem systemu, takim jak odczytywanie impulsów z modułu czujnika bicia serca, obliczanie tętna i wysyłanie tych danych na wyświetlacz LCD. Czułość tego modułu czujnika możemy ustawić za pomocą wbudowanego potencjometru umieszczonego na tym module.
Pin wyjściowy modułu czujnika bicia serca jest bezpośrednio połączony z pinem 8 arduino. Vcc i GND są podłączone do Vcc i GND. Wyświetlacz LCD 16x2 jest połączony z arduino w trybie 4-bitowym. Piny sterujące RS, RW i En są bezpośrednio podłączone do pinów 12, GND i 11 arduino, a pin danych D4-D7 jest podłączony do pinów 5, 4, 3 i 2 arduino. Dodano jeden przycisk do resetowania odczytu, a drugi służy do uruchamiania systemu odczytu impulsów. Kiedy potrzebujemy policzyć tętno, wciskamy przycisk start, po czym arduino zaczyna liczyć impulsy, a także uruchamia licznik na pięć sekund. Ten przycisk startu jest podłączony do styku 7, a przycisk resetowania jest podłączony do styku 6 arduino względem masy.
opis programu
W kodzie użyliśmy funkcji odczytu cyfrowego do odczytu wyjścia modułu czujnika bicia serca i funkcji millis () do obliczenia czasu, a następnie obliczenia tętna.
Wcześniej zainicjowaliśmy wszystkie komponenty, których użyliśmy w tym projekcie.
i tutaj mamy pullup linię przycisku za pomocą pullup oprogramowania.
