Моніторинг частоти серцевих скорочень, температури тіла та артеріального тиску - дуже важливі параметри людського організму. Лікарі використовують різного роду медичні апарати, такі як термометр для контролю температури або температури тіла, монітор АТ для вимірювання артеріального тиску та пульсометр для вимірювання пульсу. У цьому проекті ми створили монітор серцебиття на базі Arduino, який підраховує кількість серцевих скорочень за хвилину. Тут ми використовували модуль датчика серцебиття, який відчуває серцебиття після натискання пальця на датчик.
Компоненти
- Ардуїно
- Модуль датчика серцебиття
- РК-дисплей 16x2
- Нажимна Кнопка
- Хлібна дошка
- Потужність
- Підключення проводів
Робота проекту Heartbeat Monitor
Робота з цим проектом досить проста, але для розрахунку частоти серцевих скорочень потрібен невеликий розрахунок. Існує кілька методів розрахунку пульсу, але тут ми прочитали лише п’ять імпульсів. Потім ми розрахували загальний серцебиття за хвилину, застосовуючи формулу нижче:
Five_pusle_time = час2-час1;
Single_pulse_time = Five_pusle_time / 5;
ставка = 60000 / Single_pulse_time;
де time1 - це перше значення лічильника імпульсів
time2 - значення лічильника імпульсів у списку
частота кінцевих частот серцевих скорочень.
Коли надходить перший імпульс, ми починаємо лічильник, використовуючи функцію лічильника таймера в arduino, яка є міліс ();. І прийміть значення першого лічильника імпульсів у формі міліс ();. Потім чекаємо п’ять імпульсів. Отримавши п’ять імпульсів, ми знову приймаємо значення лічильника в часі2, а потім віднімаємо час1 від часу2, щоб взяти початковий час, який приймають п’ять імпульсів. А потім поділіть цей час на 5 разів для отримання часу одиночного імпульсу. Тепер у нас є час для одного імпульсу, і ми можемо легко знайти імпульс за одну хвилину, розділяючи 600000 мс на час одного імпульсу.
Частота = 600000 / час одного імпульсу.
У цьому проекті ми використовували модуль датчика серцебиття для виявлення серцебиття. Цей модуль датчика містить ІЧ-пару, яка фактично визначає серцебиття з крові. Серце перекачує кров у тілі, що називається серцебиттям, коли це відбувається, концентрація крові в організмі змінюється. І ми використовуємо цю зміну для електричної напруги або імпульсу.
Принципова схема та пояснення
Схема монітора серцебиття показана нижче, яка містить arduino uno, модуль датчика серцебиття, кнопку скидання та РК-дисплей. Arduino контролює весь процес роботи системи, як зчитування імпульсів з модуля датчика серцебиття, обчислення частоти серцевих скорочень і надсилання цих даних на РК-дисплей. Ми можемо встановити чутливість цього сенсорного модуля за допомогою вбудованого потенціометра, розміщеного на цьому модулі.
Вихідний вивід модуля датчика серцебиття безпосередньо підключений до виводу 8 Arduino. Vcc та GND підключені до Vcc та GND. РК-дисплей 16x2 підключений до arduino в 4-розрядному режимі. Керуючий штифт RS, RW та En безпосередньо підключені до pin 12, GND та 11. Arduino. А контакт D4-D7 підключений до контактів 5, 4, 3 та 2 Arduino. І одна кнопка додана для скидання зчитування, а інша використовується для запуску системи зчитування імпульсів. Коли нам потрібно підрахувати пульс, ми натискаємо кнопку пуску, потім arduino починає підраховувати імпульси, а також запускаємо лічильник протягом п’яти секунд. Ця кнопка запуску підключена до висновку 7, а кнопка скидання - до виводу 6 ардуіно щодо землі.
Опис програми
У коді ми використовували цифрову функцію зчитування для зчитування вихідних даних модуля датчика серцебиття та функції міліс () для обчислення часу, а потім обчислення пульсу.
До цього ми ініціалізували всі компоненти, які ми використовували в цьому проекті.
і тут ми витягуємо лінію кнопки за допомогою програмного витягування.