Cum se măsoară ritmul cardiac folosind senzorul de bătăi cardiace?

Învăța

Frecvența cardiacă sau pulsul este cel mai important parametru care se măsoară în domeniul medicinii. Există două moduri în care ritmul cardiac poate fi măsurat. Una este verificarea manuală a încheieturii mâinii folosind un stetoscop și ghicirea ritmului cardiac, cealaltă metodă este utilizarea unui senzor de ritm cardiac. Un senzor de ritm cardiac primește câteva citiri ale pulsului și trimite un semnal electric către microcontroler, aceste citiri sunt apoi calculate și se afișează rata exactă a pulsului.



Măsurarea ritmului cardiac

Cum măsoară rata pulsului un senzor de ritm cardiac?

După cum știm ce vom face, așa că să începem să lucrăm la acest proiect.



Pasul 1: Colectarea componentelor

Realizarea unei liste de componente și studierea funcționării acestor componente este cea mai bună abordare înainte de a începe orice proiect. Următoarele sunt componentele care vor fi utilizate în proiectul nostru:



eroare 1053
  • Arduino UNO
  • Senzor de ritm cardiac
  • Sârme jumper
  • Bandă neagră

Pasul 2: Cunoașterea componentelor utilizate

Pe măsură ce avem lista aparatelor pe care le vom folosi. Acum, să vedem cum funcționează aceste componente.



Arduino Uno este o placă de microcontroler care este utilizată pentru a controla diferite circuite. Folosește un cod C care îi oferă instrucțiunile pentru a efectua o sarcină. Alți înlocuitori ai acestei plăci de microcontroler disponibile pe piață sunt Arduino Nano, Node MCU, ESP32 etc.

void (0) comutați la site-ul vechi ()

SEN-11574 este un senzor de rată de puls plug and play care este integrat cu Arduino. Are două laturi. Pe o parte, este plasat un led care emite lumină. Acest led ar trebui să fie plasat direct pe vârful unei vene. După cum știm că volumul de sânge din venă este mai mare atunci când inima pompează, așa că atunci când există mai mult sânge în venă, mai multă lumină va fi reflectată către senzor. Această modificare a luminii primite de senzor este analizată în timp și se măsoară ritmul cardiac. Pe cealaltă parte a senzorului, este prezent un circuit care este responsabil pentru amplificarea și eliminarea zgomotului semnalului primit.

Pasul 3: Asamblarea componentelor

  1. Știm că pielea este a unui corp uman, uneori este umedă sau grasă. Acest lucru ar putea duce la scurtcircuitul senzorului, care dă măsurători false. Este mai bine să aplicați un strat de autocolant de vinil pe partea LED a senzorului pentru a preveni umezeala pielii.
  2. După ce faceți acest lucru, luați o bucată de bandă vectorială neagră și lipiți-o pe cealaltă parte a senzorului. Acest lucru va împiedica lumina din împrejurimi să întrerupă lumina senzorilor.
  3. Acum, conectați pinul Vcc și masă al senzorului la Arduino și pinul analogic al senzorului la A0 al Arduino.

Toate aparatele sunt acum setate și gata de utilizare. Vom pune senzorul direct pe venă, fie pe deget, fie pe ureche, pentru a măsura ritmul cardiac.



Pasul 4: Noțiuni introductive despre Arduino

Dacă nu ați mai lucrat la Arduino IDE, nu vă faceți griji, deoarece procedura de a arde un cod pe placa de microcontroler folosind Arduino IDE este prezentată mai jos.

  1. După conectarea plăcii Arduino la computer, accesați Panoul de control> Hardware și sunet> Dispozitive și imprimante pentru a verifica numele portului la care este conectat Arduino. Este diferit pe diferite computere.

    Găsirea portului

  2. Deschideți IDE-ul Arduino și setați placa ca Arduino / Genuino UNO.

    Placă de setare

    kodi nu se va deschide
  3. Acum setați portul pe care l-ați observat anterior în panoul de control.

    Setarea portului

  4. Descărcați codul de mai jos și deschideți-l. Înregistrați codul de pe placa de microcontroler făcând clic pe Încărcare buton.

    Încărcare

Clic aici pentru a descărca codul.

Pasul 5: Cod

Codul pentru măsurarea frecvenței pulsului este puțin lung și complicat. O parte a codului este explicată mai jos.

1. La început, sunt definite toate știfturile care vor fi utilizate. Toate variabilele care vor fi utilizate în diferite funcții și rutina de servicii de întrerupere (ISR).

cum să înmulțiți în foile Google

2. configurare nulă () este o funcție în care Pinii sunt definiți pentru a fi folosiți ca INPUT sau OUTPUT. viteza de transmisie este, de asemenea, setată în această funcție. Rata de transmisie este viteza cu care microcontrolerul comunică cu alte componente. ISR este, de asemenea, numit în această funcție.

3. bucla nulă () este o funcție care rulează continuu într-un ciclu. Aici, frecvența pulsului este găsită și decide când să se estompeze ledul atunci când se găsește o bătăi de inimă.

bucla void () {serialOutput (); dacă (QS == adevărat) {// A fost găsită o bătăi de inimă // BPM și IBI au fost determinate // Cuantificat „QS” de sine adevărat atunci când arduino găsește o bătăi de inimă fadeRate = 255; // Face efectul de estompare a LED-ului să se întâmple // Setați „fadeRate” variabil la 255 pentru a estompa LED-ul cu impuls serialOutputWhenBeatHappens (); // A Beat Happened, Output that to serial. QS = fals; // resetați semnalizatorul auto cuantificat pentru data viitoare} ledFadeToBeat (); // Face ca întârzierea efectului de estompare a LED-ului să se întâmple (20); // ia o pauză }

Patru. void serialOutput () este o funcție care decide cum să se afișeze ieșirea pe monitorul serial.

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