Mikro riadený pulzný oxymeter: 5 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

V rámci tohto projektu vám plánujem ukázať, čo som doteraz robil so svojim projektom mikro-riadeného pulzného oxymetra. Moja vášeň pre elektroniku a fitness je veľmi silná, a preto som sa rozhodol vytvoriť projekt, ktorý by mi umožnil využiť obe moje vášne.

Disclaimer: Tento projekt nie je dokončený a uvedené hodnoty nemusia pre vás fungovať. Najlepšie je vyskúšať si to sami a pokúsiť sa problémy odstrániť.

Krok 1: Zhromaždite materiály

Na tento projekt budete potrebovať nasledujúce komponenty:

• x1 CNY70 reflexný optický senzor s tranzistorovým výstupom
• x2 MCP6004 Všeobecné operačné systémy
• x6 rezistorov
• x3 kondenzátory
• x1 Arduino Lilypad

Krok 2: Zostavenie snímača pulzu

Najprv som sa pozrel na technický list reflexného optického senzora CNY70. Na základe informácií z tohto technického listu som zistil, že do IR LED potrebujem okolo 33 ohmového rezistora. To by umožnilo prúdenie 50mA s predným napätím 1,25V. Napätie, ktoré som dodával do celého svojho systému, bolo 3,3 V.

Odkaz na technický list CNY70:

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

Za druhé, časť CNY70 som musel uložiť tak, aby bola zameniteľná (pre prípad, že by som ju potreboval vymeniť). Preto som spájkoval niekoľko drôtov so 4 -kolíkovým konektorom a potom na druhom konci som použil 4 -kolíkový konektor, aby sa dal zapojiť do dosky.

Nakoniec som svoj CNY70 pripojil k zásuvke a druhý koniec pripojil k doske. Tiež som pripojil výstup CNY70 k prvému OP-AMP, ktorý budem používať.

Krok 3: Nastavte zvyšok obvodu

Zvyšok obvodu je plug and play. Čo je potrebné zostaviť, je trans-impedančný zosilňovač, vysokofrekvenčný filter a stupeň zosilnenia striedavého prúdu.

Trans-impedančný zosilňovač:

Pomocou MCP6004 OP-AMP som sledoval rozloženie pinov tohto čipu. Trans-impedančný zosilňovač som postavil pomocou invertujúceho nastavenia OP-AMP. Rezistor so spätnou väzbou s kondenzátorom tiež so spätnou väzbou. Tento kondenzátor nemusí byť potrebný, pretože jeho hlavným účelom je filtrovať hluk. Hodnota odporu by mala byť založená na prúde z fototranzistora CNY70.

High Pass Filter:

Na odfiltrovanie väčšieho hluku zo snímača impulzov bol použitý hornopriepustný filter. Použitím kondenzátora paralelne s dvoma odpormi by mal byť šum odfiltrovaný. Trochu hádania a kontroly bola metóda, ktorou som sa pokúšal zistiť, čo by fungovalo pre môj obvod.

Fáza zisku AC:

Stupeň AC Gain je vyrobený z neinvertujúceho OP-AMP. Celá myšlienka tejto fázy je umožniť iba prenos našich impulzných signálov do Arduino Lilypad. ADC vo vnútri Arduina bude čítať z výstupu OP-AMP použitého v štádiu AC Gain.

Krok 4: Pokračovanie projektu

V súčasnosti tento projekt nie je dokončený. Plánujem v tomto projekte nakonfigurovať softvér Arduino Lilypad na odosielanie signálu Bluetooth do telefónu osoby. Hlavným cieľom tohto projektu je vytvoriť aplikáciu pre mobilné zariadenie, aby používateľ mohol sledovať svoj vlastný srdcový tep. Chcem prispôsobiť cieľ užívateľa rozsahu srdcového tepu, v ktorom by mal byť, aby sa tento cieľ dosiahol. Užívateľ tak môže optimalizovať svoje cvičenia. Pripojil som PowerPoint, ktorý som vytvoril, s hlavným cieľom, o ktorom hovorím.

Krok 5: Pridajte čokoľvek, čo chcete

Tento projekt nie je vytesaný do kameňa, takže čokoľvek doň chcete pridať, aby to bolo lepšie, potom to urobte. Tento projekt nie je ani zďaleka dokonalý, ale baví ma to. Určite existujú lepšie časti/spôsoby, ako to optimalizovať. Skúste niektoré nové veci, aby bol tento projekt vašim vlastným.