Hvordan måles pulsen ved hjælp af en pulssensor?

Puls eller puls er den vigtigste parameter, der måles inden for medicin. Der er to måder, hvorpå pulsen kan måles. Den ene er at manuelt kontrollere håndleddet ved hjælp af et stetoskop og gætte puls, den anden metode er at bruge en pulssensor. En pulssensor får nogle aflæsninger af pulsen og sender et elektrisk signal til mikrocontrolleren, disse aflæsninger beregnes derefter, og den nøjagtige puls vises.



Måling af puls

Hvordan en pulssensor måler pulsen?

Da vi ved, hvad vi skal gøre, så lad os begynde at arbejde på dette projekt.



Trin 1: Samling af komponenterne

At lave en liste over komponenter og studere, hvordan disse komponenter fungerer, er den bedste tilgang, inden du starter et projekt. Følgende er de komponenter, der vil blive brugt i vores projekt:



  • Arduino UNO
  • Pulssensor
  • Jumper Wires
  • Sort tape

Trin 2: Kendskab til de anvendte komponenter

Da vi har listen over apparater, som vi skal bruge. Lad os nu se, hvordan disse komponenter fungerer.



Arduino Uno er et mikrocontrollerkort, der bruges til at styre forskellige kredsløb. Det bruger en C-kode, der giver den instruktioner til at udføre en opgave. Andre erstatninger for dette mikrocontrollerkort, der er tilgængeligt på markedet, er Arduino Nano, Node MCU, ESP32 osv.

SEN-11574 er en plug and play-pulsfrekvenssensor, der er integreret med Arduino. Det har to sider. På den ene side placeres en led, der udsender lys. Denne led skal placeres direkte på toppen af ​​en vene. Som vi ved, at blodvolumenet i venen er større, når hjertet pumper, så når der er mere blod i venen, reflekteres mere lys til sensoren. Denne ændring i lyset, som sensoren modtager, analyseres over tid, og pulsen måles. På den anden side af sensoren er der et kredsløb, der er ansvarlig for forstærkning og fjernelse af støj af det modtagne signal.

Trin 3: Samling af komponenterne

  1. Som vi ved, at huden er af en menneskelig krop, undertiden er den fugtig eller fedtet. Dette kan resultere i kortslutning af sensoren, som giver falske målinger. Det er bedre at anvende et lag af et vinylklistermærke på LED-siden af ​​sensoren for at forhindre, at det bliver fugtigt på huden.
  2. Når du har gjort dette, skal du tage et stykke sort vektorbånd og indsætte det på den anden side af sensoren. Dette forhindrer lys fra omgivelserne til at afbryde sensorernes lys.
  3. Tilslut nu Vcc og jordstiften på sensoren til Arduino og den analoge stift på sensoren til A0 i Arduino.

Alt apparatet er nu indstillet og klar til brug. Vi lægger sensoren direkte på venen, enten på fingeren eller øret for at måle hjerterytmen.



Trin 4: Kom godt i gang med Arduino

Hvis du ikke har arbejdet på Arduino IDE før, skal du ikke bekymre dig, fordi proceduren til at brænde en kode på mikrocontrolerkortet ved hjælp af Arduino IDE er angivet nedenfor.

  1. Når du har tilsluttet dit Arduino-kort til din pc, skal du gå til Kontrolpanel> Hardware og lyd> Enheder og printere for at kontrollere navnet på den port, som Arduino er tilsluttet. Det er forskelligt på forskellige computere.

    Find port

  2. Åbn Arduino IDE, og indstil tavlen som Arduino / Genuino UNO.

    Indstillingsbræt

  3. Indstil nu den port, du tidligere har observeret i kontrolpanelet.

    Indstilling af port

  4. Download koden nedenfor og åbn den. Brænd koden på dit Microcontroller-kort ved at klikke på Upload knap.

    Upload

Klik på her for at downloade koden.

Trin 5: Kode

Koden til måling af pulsfrekvensen er lidt lang og kompliceret. En del af koden forklares nedenfor.

1. I starten defineres alle de ben, der skal bruges. Alle de variabler, der vil blive brugt i forskellige funktioner og ISR (interrupt service routine).

2. ugyldig opsætning () er en funktion, hvor Pins er defineret til at blive brugt som INPUT eller OUTPUT. baudrate er også indstillet i denne funktion. Baudrate er den hastighed, hvormed mikrocontrolleren kommunikerer med andre komponenter. ISR kaldes også i denne funktion.

3. ugyldig sløjfe () er en funktion, der kører kontinuerligt i en cyklus. Her findes puls, og det bestemmer, hvornår ledet skal falme, når der findes et hjerterytme.

ugyldig sløjfe () {serialOutput (); hvis (QS == sand) {// Der blev fundet en hjerterytme // BPM og IBI er bestemt // Kvantificeret selv 'QS' sandt, når arduino finder et hjerterytme fadeRate = 255; // Gør LED Fade Effect Happen // Set 'fadeRate' Variabel til 255 for at fade LED med puls serialOutputWhenBeatHappens (); // A Beat Happened, Output det til serie. QS = falsk; // nulstil det kvantificerede selvflag til næste gang} ledFadeToBeat (); // Gør, at LED Fade Effect Happen forsinkes (20); // tag en pause }

Fire. ugyldigt serialOutput () er en funktion, der bestemmer, hvordan output skal vises på den serielle skærm.

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