Monitor del battito cardiaco basato su Arduino

Il monitoraggio della frequenza cardiaca, della temperatura corporea e della pressione sanguigna sono parametri molto importanti del corpo umano. I medici utilizzano vari tipi di apparecchiature mediche come il termometro per controllare la febbre o la temperatura corporea, il monitor della pressione arteriosa per la misurazione della pressione sanguigna e il monitor della frequenza cardiaca per la misurazione della frequenza cardiaca. In questo progetto, abbiamo costruito un monitor del battito cardiaco basato su Arduino che conta il numero di battiti cardiaci in un minuto. Qui abbiamo utilizzato un modulo sensore di battito cardiaco che rileva il battito cardiaco quando si mette un dito sul sensore.

Componenti

1. Arduino
2. Modulo sensore battito cardiaco
3. LCD 16x2
4. Premi il bottone
5. Tagliere per il pane
6. Energia
7. Cavi di collegamento

Lavoro del progetto Heartbeat Monitor

Lavorare a questo progetto è abbastanza semplice ma è necessario un piccolo calcolo per calcolare la frequenza cardiaca. Esistono diversi metodi per calcolare la frequenza cardiaca, ma qui abbiamo letto solo cinque impulsi. Quindi abbiamo calcolato il battito cardiaco totale in un minuto applicando la seguente formula:

Five_pusle_time = time2-time1;

Single_pulse_time = Five_pusle_time / 5;

rate = 60000 / Single_pulse_time;

dove time1 è il primo valore del contatore di impulsi

time2 è il valore del contatore di impulsi della lista

la frequenza è la frequenza cardiaca finale.

Quando arriva il primo impulso, iniziamo il contatore utilizzando la funzione di contatore del timer in arduino che è millis ();. E prendere il primo valore del contatore di impulsi da millis ();. Quindi aspettiamo cinque impulsi. Dopo aver ottenuto cinque impulsi, prendiamo di nuovo il valore del contatore in time2 e quindi substart time1 da time2 per prendere il tempo originale preso da cinque impulsi. Quindi dividi questo tempo per 5 volte per ottenere il tempo di impulso singolo. Ora abbiamo il tempo per il singolo impulso e possiamo facilmente trovare l'impulso in un minuto, dividendo 600000 ms dal tempo del singolo impulso.

Frequenza = 600000 / tempo di singolo impulso.

In questo progetto abbiamo utilizzato il modulo sensore del battito cardiaco per rilevare il battito cardiaco. Questo modulo sensore contiene una coppia IR che rileva effettivamente il battito cardiaco dal sangue. Il cuore pompa il sangue nel corpo che si chiama battito cardiaco, quando accade la concentrazione di sangue nel corpo cambia. E usiamo questa modifica per creare una tensione o un impulso elettricamente.

Schema del circuito e spiegazione

Di seguito è mostrato il circuito del monitor del battito cardiaco, che contiene arduino uno, modulo del sensore del battito cardiaco, pulsante di ripristino e LCD. Arduino controlla l'intero processo del sistema come la lettura degli impulsi dal modulo del sensore del battito cardiaco, il calcolo della frequenza cardiaca e l'invio di questi dati al display LCD. Possiamo impostare la sensibilità di questo modulo sensore tramite il potenziometro integrato posto su questo modulo.

Il pin di uscita del modulo del sensore del battito cardiaco è direttamente collegato al pin 8 di arduino. Vcc e GND sono collegati a Vcc e GND. Un LCD 16x2 è collegato ad arduino in modalità 4 bit. I pin di controllo RS, RW ed En sono direttamente collegati al pin 12, GND e 11. di arduino e il pin dati D4-D7 è collegato ai pin 5, 4, 3 e 2 di arduino. E viene aggiunto un pulsante per il ripristino della lettura e un altro viene utilizzato per avviare il sistema per la lettura degli impulsi. Quando abbiamo bisogno di contare la frequenza cardiaca, premiamo il pulsante di avvio, quindi arduino inizia a contare gli impulsi e avvia anche il contatore per cinque secondi. Questo pulsante di avvio è collegato al pin 7 e il pulsante di ripristino è collegato al pin 6 di arduino rispetto alla massa.

Descrizione del programma

Nel codice abbiamo utilizzato la funzione di lettura digitale per leggere l'output del modulo sensore del battito cardiaco e la funzione millis () per il calcolo del tempo e quindi calcolare la frequenza cardiaca.

Prima di questo abbiamo avviato tutti i componenti che abbiamo utilizzato in questo progetto.

e qui abbiamo il pullup della linea del pulsante utilizzando il software pullup.