심박수, 체온 및 혈압 모니터링은 인체의 매우 중요한 매개 변수입니다. 의사들은 열이나 체온을 확인하기위한 온도계, 혈압 측정을위한 BP 모니터, 심박수 측정을위한 심박 모니터와 같은 다양한 의료 기기를 사용합니다. 이 프로젝트에서는 분당 하트 비트 수를 계산 하는 Arduino 기반 하트 비트 모니터 를 구축했습니다. 여기 에서는 센서에 손가락을 대면 심장 박동을 감지하는 심장 박동 센서 모듈 을 사용했습니다.
구성품
- Arduino
- Heart Beat 센서 모듈
- 16x2 LCD
- 누름 단추
- 브레드 보드
- 힘
- 전선 연결
하트 비트 모니터 프로젝트 작업
이 프로젝트의 작업은 매우 쉽지만 심박수 계산을위한 약간의 계산이 필요합니다. 심박수를 계산하는 방법에는 여러 가지가 있지만 여기서는 5 개의 맥박 만 읽었습니다. 그런 다음 아래 공식을 적용하여 1 분 동안의 총 심장 박동수를 계산했습니다.
Five_pusle_time = time2-time1;
Single_pulse_time = Five_pusle_time / 5;
rate = 60000 / Single_pulse_time;
여기서 time1은 첫 번째 펄스 카운터 값입니다.
time2는 목록 펄스 카운터 값입니다.
박동수는 최종 심박수입니다.
첫 번째 펄스가 오면 arduino의 타이머 카운터 함수 인 millis ();를 사용하여 카운터를 시작합니다. 그리고 millis ();에서 첫 번째 펄스 카운터 값을 가져옵니다. 그런 다음 5 개의 펄스를 기다립니다. 5 개의 펄스를 얻은 후 우리는 다시 time2에서 카운터 값을 취하고, time2에서 time1을 소분하여 5 개의 펄스에 의해 취해진 원래 시간을 취합니다. 그런 다음 단일 펄스 시간을 얻기 위해이 시간을 5 배로 나눕니다. 이제 우리는 단일 펄스를위한 시간이 있고 우리는 1 분 안에 쉽게 펄스를 찾을 수 있으며, 단일 펄스 시간으로 600000ms를 소비합니다.
속도 = 600000 / 단일 펄스 시간.
이 프로젝트에서는 Heart Beat 센서 모듈 을 사용하여 Heart Beat를 감지했습니다. 이 센서 모듈에는 실제로 혈액에서 심장 박동을 감지하는 IR 쌍이 포함되어 있습니다. 심장은 신체의 혈액 농도가 변할 때 심장 박동이라고하는 신체의 혈액을 펌핑합니다. 그리고 우리는 전압이나 펄스를 전기적으로 만들기 위해이 변화를 사용합니다.
회로도 및 설명
하트 비트 모니터의 회로는 아래 그림과 같이 arduino uno, 하트 비트 센서 모듈, 리셋 버튼 및 LCD를 포함합니다. Arduino는 Heart beat 센서 모듈에서 펄스를 읽고, 심박수를 계산하고,이 데이터를 LCD로 보내는 것과 같은 시스템의 전체 프로세스를 제어합니다. 이 모듈에 내장 된 전위차계로 센서 모듈의 감도를 설정할 수 있습니다.
Heart beat 센서 모듈의 출력 핀은 arduino의 핀 8에 직접 연결됩니다. Vcc와 GND는 Vcc와 GND에 연결됩니다. 16x2 LCD는 4 비트 모드에서 arduino와 연결됩니다. 제어 핀 RS, RW 및 En은 arduino 핀 12, GND 및 11에 직접 연결되고 데이터 핀 D4-D7은 arduino의 핀 5, 4, 3 및 2에 연결됩니다. 그리고 하나의 푸시 버튼은 판독 재설정을 위해 추가되고 다른 하나는 펄스 판독을 위해 시스템을 시작하는 데 사용됩니다. 심박수를 계산해야 할 때 시작 버튼을 누른 다음 arduino가 펄스 계산을 시작하고 5 초 동안 카운터를 시작합니다. 이 시작 푸시 버튼은 핀 7에 연결되고 리셋 푸시 버튼은 접지와 관련하여 arduino의 핀 6에 연결됩니다.
프로그램 설명
코드에서는 디지털 읽기 기능을 사용하여 Heart Beat 센서 모듈의 출력을 읽고 millis () 기능을 사용하여 시간을 계산 한 다음 Heart Rate를 계산했습니다.
그 전에이 프로젝트에서 사용한 모든 구성 요소를 초기화했습니다.
여기에는 소프트웨어 풀업을 사용하여 푸시 버튼 라인을 풀업합니다.