Mikrostyrt pulsoksymeter: 5 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

For dette prosjektet har jeg tenkt å vise deg hva jeg har gjort så langt med mitt mikrostyrte pulsoksymeterprosjekt. Min lidenskap for elektronikk og fitness er veldig sterk, så jeg bestemte meg for å lage et prosjekt som ville tillate meg å bruke begge lidenskapene mine.

Ansvarsfraskrivelse: Dette prosjektet er ikke fullført, og verdiene som er oppført, fungerer kanskje ikke for deg. Det er best å teste det selv og prøve å feilsøke problemene.

Trinn 1: Samle materialene

For dette prosjektet trenger du følgende komponenter:

• x1 CNY70 reflekterende optisk sensor med transistorutgang
• x2 MCP6004 Generelle OPAMPer
• x6 Motstander
• x3 kondensatorer
• x1 Arduino Lilypad

Trinn 2: Bygg pulssensoren

Først så jeg på databladet for CNY70 reflekterende optisk sensor. Ved å bruke informasjonen fra databladet fant jeg ut at jeg trengte rundt en 33ohm motstand som gikk inn i IR -LED -en. Dette vil tillate en 50mA strøm å strømme med en spenning på 1,25V. Spenningen jeg leverte til hele systemet mitt var 3,3V.

Lenke til CNY70 datablad:

www.vishay.com/docs/83751/cny70.pdf

For det andre måtte jeg huse CNY70 -delen slik at den kunne byttes ut (i tilfelle jeg måtte bytte den). Så jeg loddet noen ledninger til en 4 -pinners hunnkontakt, så i den andre enden brukte jeg en 4 -pinners hankontakt, slik at den kunne plugges inn i brødbrettet.

Til slutt koblet jeg CNY70 til hunkontakten og koblet den andre enden til kortet. Jeg koblet også utgangen til CNY70 til den første OP-AMP som jeg ville bruke.

Trinn 3: Sett opp resten av kretsen

Resten av kretsen er plug and play. Det som må settes sammen er en trans-impedansforsterker, et høypassfilter og et AC Gain-trinn.

Trans-impedansforsterker:

Ved å bruke en MCP6004 OP-AMP fulgte jeg pin-layouten til denne brikken. Jeg bygde min trans-impedansforsterker ved hjelp av et invertert OP-AMP-oppsett. En motstand i tilbakemelding med en kondensator også i tilbakemelding. Denne kondensatoren er kanskje ikke nødvendig på grunn av at hovedformålet er å filtrere ut støy. Motstandsverdien bør være basert på strømmen fra fototransistoren til CNY70.

Høypassfilter:

Et høypassfilter ble brukt til å filtrere ut mer støy fra pulssensoren. Ved å bruke en kondensator parallelt med to motstander, bør støyen filtreres bort. Litt gjetting og kontroll var metoden jeg brukte for å finne ut hva som ville fungere for kretsen min.

AC Gain Stage:

AC Gain-scenen er laget av en ikke-inverterende OP-AMP. Hele ideen med dette stadiet er å bare tillate at våre pulssignaler mates inn i Arduino Lilypad. ADC innsiden av Arduino vil lese fra utgangen fra OP-AMP som ble brukt i AC Gain-scenen.

Trinn 4: En fortsettelse av prosjektet

For øyeblikket er dette prosjektet ikke fullført. Det jeg planlegger å gjøre med dette prosjektet er å konfigurere programvaren til Arduino Lilypad til å sende et Bluetooth -signal til en persons telefon. Hovedmålet med dette prosjektet er å lage en applikasjon for en mobil enhet, slik at brukeren kan spore sin egen puls. Jeg vil skreddersy brukerens mål til hjertefrekvensområdet de skal være i for at målet skal nås. På denne måten kan brukeren optimalisere treningsøktene. Jeg har lagt ved en PowerPoint jeg har laget med hovedmålet jeg snakker om.

Trinn 5: Legg til alt du vil

Dette prosjektet er ikke steinstein, så hva du vil legge til det for å gjøre det bedre, så gjør det. Dette prosjektet er ikke i nærheten av perfekt, men jeg liker det. Det er definitivt bedre deler/måter å optimalisere det på. Prøv noen nye ting for å gjøre dette prosjektet ditt eget.