心率,体温和血压监测是人体非常重要的参数。医生使用各种医疗设备,例如温度计来检查发烧或体温,血压计用于血压测量以及心率用于心率测量。在此项目中,我们构建了一个基于Arduino的心跳监视器,该监视器可计算一分钟内的心跳数。在这里,我们使用了心跳传感器模块,该模块在将手指放在传感器上时可以感应到心跳。
组件
- Arduino的
- 心跳传感器模块
- 16x2 LCD
- 按钮
- 面包板
- 功率
- 连接线
心跳监视器项目的工作
该项目的工作非常容易,但是需要进行一些计算才能计算出心率。有几种计算心率的方法,但是在这里我们仅读取了五个脉冲。然后,我们通过应用以下公式在一分钟内计算出总的心跳:
Five_pusle_time = time2-time1;
Single_pulse_time = Five_pusle_time / 5;
速率= 60000 /单脉冲时间;
其中time1是第一个脉冲计数器值
time2是列表脉冲计数器值
速率是最终心率。
当第一个脉冲到来时,我们使用arduino中的计时器计数器函数millis();启动计数器。并从millis();中获取第一个脉冲计数器值。然后,我们等待五个脉冲。在获得五个脉冲后,我们再次在time2中取计数器值,然后从time2继承time1,以获取五个脉冲所占的原始时间。然后将此时间除以5倍以获得单脉冲时间。现在我们有了单脉冲时间,我们可以在一分钟内轻松找到脉冲,以单脉冲时间为600000 ms。
速率= 600000 /单脉冲时间。
在此项目中,我们使用了心跳传感器模块来检测心跳。该传感器模块包含一个IR对,该IR对实际上可以检测血液中的心跳。心脏将血液泵入体内,这称为心跳,这种情况发生时,体内的血液浓度就会发生变化。然后,我们使用此更改来产生电压或电脉冲。
电路图和说明
心跳监视器的电路如下图所示,其中包含arduino uno,心跳传感器模块,重置按钮和LCD。Arduino控制整个系统过程,例如从心跳传感器模块读取脉冲,计算心率并将此数据发送到LCD。我们可以通过放置在该模块上的内置电位计来设置此传感器模块的灵敏度。
心跳传感器模块的输出引脚直接连接到arduino的引脚8。Vcc和GND连接到Vcc和GND。16x2 LCD以4位模式与arduino连接。控制引脚RS,RW和En直接连接到arduino引脚12,GND和11。数据引脚D4-D7连接到arduino的引脚5、4、3和2。添加了一个按钮用于重置读数,另一个按钮用于启动系统以读取脉冲。当我们需要计数心率时,我们按开始按钮,然后arduino开始计数脉冲,并开始计数五秒钟。该启动按钮连接到引脚7,接地按钮连接到arduino的引脚6。
节目说明
在代码中,我们使用了数字读取功能来读取心跳传感器模块的输出和millis()函数以计算时间,然后计算心率。
在此之前,我们已经初始化了本项目中使用的所有组件。
在这里,我们使用软件上拉功能来上拉按钮线。