Πώς να μετρήσετε τον καρδιακό ρυθμό χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα καρδιακού παλμού;

Μαθαίνω

Ο καρδιακός ρυθμός ή ο παλμός είναι η πιο σημαντική παράμετρος που μετράται στον τομέα της ιατρικής. Υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους μπορεί να μετρηθεί ο καρδιακός ρυθμός. Το ένα είναι να ελέγξετε χειροκίνητα τον καρπό χρησιμοποιώντας ένα στηθοσκόπιο και να μαντέψετε τον καρδιακό ρυθμό, η άλλη μέθοδος είναι να χρησιμοποιήσετε έναν αισθητήρα καρδιακού ρυθμού. Ένας αισθητήρας καρδιακού ρυθμού λαμβάνει μερικές μετρήσεις του παλμού και στέλνει ένα ηλεκτρικό σήμα στον μικροελεγκτή, αυτές οι μετρήσεις υπολογίζονται στη συνέχεια και εμφανίζεται ο ακριβής ρυθμός παλμού.



Μέτρηση του καρδιακού ρυθμού

Πώς ένας αισθητήρας καρδιακού ρυθμού μετρά τον παλμό;

Όπως γνωρίζουμε τι πρόκειται να κάνουμε, ας αρχίσουμε λοιπόν να δουλεύουμε σε αυτό το έργο.



Βήμα 1: Συλλογή των στοιχείων

Η δημιουργία μιας λίστας μερών και η μελέτη της λειτουργίας αυτών των συστατικών είναι η καλύτερη προσέγγιση πριν ξεκινήσετε οποιοδήποτε έργο. Ακολουθούν τα στοιχεία που θα χρησιμοποιηθούν στο έργο μας:



σφάλμα 1053
  • Arduino UNO
  • Αισθητήρας καρδιακού ρυθμού
  • Καλώδια αλτών
  • Μαύρη ταινία

Βήμα 2: Γνωρίζοντας τα συστατικά που χρησιμοποιούνται

Καθώς έχουμε τον κατάλογο των συσκευών που πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε. Τώρα ας δούμε πώς λειτουργούν αυτά τα στοιχεία.



Το Arduino Uno είναι μια πλακέτα μικροελεγκτή που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο διαφόρων κυκλωμάτων. Χρησιμοποιεί έναν κωδικό C που του δίνει οδηγίες για την εκτέλεση μιας εργασίας. Άλλα υποκατάστατα αυτού του πίνακα μικροελεγκτών που διατίθενται στην αγορά είναι τα Arduino Nano, Node MCU, ESP32 κ.λπ.

Το SEN-11574 είναι ένας αισθητήρας παλμού plug and play που είναι ενσωματωμένος στο Arduino. Έχει δύο πλευρές. Από τη μία πλευρά, τοποθετείται ένα led που εκπέμπει φως. Αυτό το led πρέπει να τοποθετηθεί απευθείας στην κορυφή μιας φλέβας. Όπως γνωρίζουμε ότι ο όγκος του αίματος στη φλέβα είναι μεγαλύτερος όταν η καρδιά αντλεί, οπότε όταν υπάρχει περισσότερο αίμα στη φλέβα, περισσότερο φως θα ανακλάται στον αισθητήρα. Αυτή η αλλαγή στο φως που λαμβάνεται από τον αισθητήρα αναλύεται με την πάροδο του χρόνου και μετράται ο καρδιακός ρυθμός. Στην άλλη πλευρά του αισθητήρα, υπάρχει ένα κύκλωμα το οποίο είναι υπεύθυνο για την ενίσχυση και την αφαίρεση θορύβου του λαμβανόμενου σήματος.

Βήμα 3: Συναρμολόγηση των στοιχείων

  1. Όπως γνωρίζουμε ότι το δέρμα είναι ανθρώπινο σώμα, είναι μερικές φορές υγρό ή λιπαρό. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στο βραχυκύκλωμα του αισθητήρα που δίνει ψευδείς μετρήσεις. Είναι καλύτερο να εφαρμόσετε ένα στρώμα αυτοκόλλητου βινυλίου στην πλευρά LED του αισθητήρα για να το αποτρέψετε από την υγρασία στο δέρμα.
  2. Αφού το κάνετε αυτό, πάρτε ένα κομμάτι ταινίας μαύρου διανύσματος και επικολλήστε το στην άλλη πλευρά του αισθητήρα. Αυτό θα αποτρέψει το φως από το περιβάλλον να διακόψει το φως των αισθητήρων.
  3. Τώρα, συνδέστε τον πείρο Vcc και γείωσης του αισθητήρα στο Arduino και τον αναλογικό πείρο του αισθητήρα στο A0 του Arduino.

Όλες οι συσκευές είναι τώρα έτοιμες και έτοιμες για χρήση. Θα τοποθετήσουμε τον αισθητήρα απευθείας στη φλέβα, είτε στο δάχτυλο είτε στο αυτί για να μετρήσουμε τον καρδιακό ρυθμό.



σταματήστε τα Windows από την εγκατάσταση προγραμμάτων οδήγησης

Βήμα 4: Ξεκινώντας με το Arduino

Εάν δεν έχετε εργαστεί στο Arduino IDE στο παρελθόν, μην ανησυχείτε γιατί η διαδικασία εγγραφής ενός κώδικα στην πλακέτα μικροελεγκτή χρησιμοποιώντας το Arduino IDE δίνεται παρακάτω.

  1. Αφού συνδέσετε την πλακέτα Arduino στον υπολογιστή σας, μεταβείτε στον Πίνακα Ελέγχου> Υλικό και ήχος> Συσκευές και εκτυπωτές για να ελέγξετε το όνομα της θύρας στην οποία συνδέεται το Arduino. Είναι διαφορετικό σε διαφορετικούς υπολογιστές.

    Εύρεση λιμένα

  2. Ανοίξτε το Arduino IDE και ορίστε τον πίνακα ως Arduino / Genuino UNO.

    Ρύθμιση του πίνακα

  3. Τώρα ρυθμίστε τη θύρα που παρατηρήσατε προηγουμένως στον πίνακα ελέγχου.

    Ρύθμιση θύρας

    προέκυψε σφάλμα κατά την εκκίνηση sims 3
  4. Κατεβάστε τον παρακάτω κώδικα και ανοίξτε τον. Εγγραφή του κώδικα στην πλακέτα μικροελεγκτή κάνοντας κλικ στο Μεταφόρτωση κουμπί.

    Μεταφόρτωση

Κάντε κλικ εδώ για να κατεβάσετε τον κωδικό.

Βήμα 5: Κωδικός

Ο κωδικός για τη μέτρηση του ρυθμού παλμού είναι λίγο μακρύς και περίπλοκος. Κάποιο μέρος του κώδικα εξηγείται παρακάτω.

1. Στην αρχή, καθορίζονται όλες οι ακίδες που θα χρησιμοποιηθούν. Όλες οι μεταβλητές που θα χρησιμοποιηθούν σε διαφορετικές λειτουργίες και η ρουτίνα διακοπής υπηρεσίας (ISR).

πώς να πολλαπλασιάσετε σε φύλλα google

2. άκυρη ρύθμιση () είναι μια συνάρτηση στην οποία οι καρφίτσες ορίζονται να χρησιμοποιούνται ως INPUT ή OUTPUT. Ο ρυθμός baud ορίζεται επίσης σε αυτήν τη λειτουργία. Ο ρυθμός Baud είναι η ταχύτητα με την οποία ο μικροελεγκτής επικοινωνεί με άλλα στοιχεία. Το ISR καλείται επίσης σε αυτήν τη λειτουργία.

3. κενός βρόχος () είναι μια συνάρτηση που εκτελείται συνεχώς σε έναν κύκλο. Εδώ, βρίσκεται ο ρυθμός παλμού και αποφασίζει πότε θα εξασθενίσει το led όταν βρεθεί ένας καρδιακός παλμός.

void loop () {serialOutput (); εάν (QS == true) {// Βρέθηκε ένας καρδιακός παλμός // Το BPM και το IBI έχουν προσδιοριστεί // Ποσοτικός εαυτός 'QS' αληθινός όταν το arduino βρίσκει καρδιακό παλμό // Κάνει το LED Fade Effect να συμβεί // Ορισμός «fadeRate» μεταβλητή σε 255 για εξασθένιση LED με παλμό serialOutputWhenBeatHappens (); // Ένα χτύπημα συνέβη, Έξοδος σε σειριακή. QS = λάθος; // επαναφορά της σημαίας ποσοτικού εαυτού για την επόμενη φορά} ledFadeToBeat (); // Κάνει την καθυστέρηση LED Fade Effect Happen (20). // Κάνε ένα διάλειμμα }

Τέσσερα. άκυρο serialOutput () είναι μια συνάρτηση που αποφασίζει τον τρόπο εμφάνισης εξόδου στη σειριακή οθόνη.

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