心拍数、体温、血圧のモニタリングは、人体の非常に重要なパラメータです。医師は、発熱や体温をチェックするための体温計、血圧測定のための血圧計、心拍数測定のための心拍数モニターなど、さまざまな種類の医療機器を使用しています。このプロジェクトでは、1分間の心拍数をカウントするArduinoベースの心拍モニターを構築しました。ここでは、センサーに指を置くと心拍を感知する心拍センサーモジュールを使用しました。
コンポーネント
- Arduino
- 心拍センサーモジュール
- 16x2 LCD
- ボタンを押す
- ブレッドボード
- 力
- 接続線
心拍モニタープロジェクトの作業
このプロジェクトの作業は非常に簡単ですが、心拍数を計算するための少しの計算が必要です。心拍数を計算する方法はいくつかありますが、ここでは5つのパルスしか読み取っていません。次に、次の式を適用して、1分間の総心拍数を計算しました。
Five_pusle_time = time2-time1;
Single_pulse_time = Five_pusle_time / 5;
rate = 60000 / Single_pulse_time;
ここで、time1は最初のパルスカウンター値です。
time2はリストパルスカウンター値です
レートは最終心拍数です。
最初のパルスが来ると、arduinoのタイマーカウンター関数であるmillis（）;を使用してカウンターを開始します。そして、最初のパルスカウンター値をmillis（）;から取得します。次に、5つのパルスを待ちます。5つのパルスを取得した後、time2で再びカウンター値を取得し、次にtime2からtime1をサブスターティングして、5つのパルスが取得した元の時間を取得します。そして、この時間を5で割って、単一パルス時間を取得します。これで単一パルスの時間ができ、1分で簡単にパルスを見つけることができます。単一パルス時間で600000ミリ秒を割ります。
レート= 600000 /シングルパルス時間。
このプロジェクトでは、ハートビートセンサーモジュールを使用してハートビートを検出しました。このセンサーモジュールには、血液から心拍を実際に検出するIRペアが含まれています。心臓は、心拍と呼ばれる体内の血液を送り出します。これが起こると、体内の血液濃度が変化します。そして、この変更を使用して、電圧またはパルスを電気的に作成します。
回路図と説明
心拍数モニターの回路を以下に示します。これには、arduino uno、心拍数センサーモジュール、リセットボタン、およびLCDが含まれています。Arduinoは、心拍センサーモジュールからパルスを読み取り、心拍数を計算し、このデータをLCDに送信するなど、システムのプロセス全体を制御します。このセンサーモジュールの感度は、このモジュールに組み込まれたポテンショメータによって設定できます。
心拍センサーモジュールの出力ピンは、arduinoのピン8に直接接続されています。VccとGNDはVccとGNDに接続されています。16x2LCDは4ビットモードでarduinoに接続されています。制御ピンRS、RW、およびEnはarduinoピン12、GND、および11に直接接続されています。データピンD4-D7はarduinoのピン5、4、3、および2に接続されています。また、読み取りをリセットするために1つの押しボタンが追加され、パルスを読み取るためにシステムを起動するために別の押しボタンが使用されます。心拍数をカウントする必要がある場合は、スタートボタンを押してから、arduinoが脈拍のカウントを開始し、カウンターを5秒間開始します。このスタートプッシュボタンはピン7に接続され、リセットプッシュボタンはアースに対してarduinoのピン6に接続されます。
プログラムの説明
コードでは、デジタル読み取り関数を使用してハートビートセンサーモジュールの出力を読み取り、ミリ秒（）関数を使用して時間を計算し、心拍数を計算しました。
この前に、このプロジェクトで使用したすべてのコンポーネントを開始しました。
ここでは、ソフトウェアプルアップを使用してプッシュボタンラインをプルアップしています。
