ضربان قلب ، دمای بدن و کنترل فشار خون پارامترهای بسیار مهم بدن انسان هستند. پزشکان از انواع مختلفی از دستگاه های پزشکی مانند دماسنج برای بررسی تب یا دمای بدن، مانیتور BP برای اندازه گیری فشار خون و مانیتور ضربان قلب برای اندازه گیری ضربان قلب استفاده می کنند. در این پروژه، ما یک مانیتور ضربان قلب مبتنی بر آردوینو ساخته ایم که تعداد ضربان قلب را در یک دقیقه می شمارد. در اینجا ما از یک ماژول حسگر ضربان قلب استفاده کرده ایم که با قرار دادن انگشت روی سنسور، ضربان قلب را حس می کند.
اجزاء
- آردوینو
- ماژول حسگر ضربان قلب
- LCD 16×2
- دکمه فشار دهید
- تخته نان
- قدرت
- سیم های اتصال
کار پروژه مانیتور ضربان قلب
کار این پروژه بسیار آسان است اما برای محاسبه ضربان قلب نیاز به محاسبه کمی است. روش های مختلفی برای محاسبه ضربان قلب وجود دارد، اما در اینجا فقط پنج پالس را خوانده ایم. سپس با استفاده از فرمول زیر کل ضربان قلب را در یک دقیقه محاسبه می کنیم:
Five_pusle_time=time2-time1;
Single_pulse_time= Five_pulse_time /5;
rate=60000/ Single_pulse_time;
جایی که time1 اولین مقدار شمارنده پالس است
time2 مقدار شمارنده پالس لیست است
ضربان ضربان قلب نهایی است.
وقتی اولین پالس می آید، شمارنده را با استفاده از تابع شمارنده تایمر در آردوینو که millis(); است شروع می کنیم. و اولین مقدار شمارنده پالس را از millis(); بگیرید. سپس منتظر پنج پالس هستیم. پس از گرفتن پنج پالس، مجدداً مقدار شمارنده در time2 می گیریم و سپس زمان 1 را از time2 زیر شروع می کنیم تا زمان اولیه گرفته شده توسط پنج پالس را بگیریم. و سپس این زمان را بر 5 برابر تقسیم کنید تا زمان تک پالس به دست آید. اکنون ما برای تک پالس زمان داریم و به راحتی می توانیم نبض را در یک دقیقه پیدا کنیم و 600000 میلی ثانیه را بر زمان تک پالس تقسیم کنیم.
نرخ = 600000/زمان تک پالس.
در این پروژه ما از ماژول حسگر ضربان قلب برای تشخیص ضربان قلب استفاده کرده ایم . این ماژول حسگر حاوی یک جفت IR است که در واقع ضربان قلب را از خون تشخیص می دهد. قلب خون را در بدن پمپاژ می کند که به آن ضربان قلب می گویند، زمانی که غلظت خون در بدن تغییر می کند. و از این تغییر برای ایجاد ولتاژ یا پالس الکتریکی استفاده می کنیم.
نمودار مدار و توضیح
مدار مانیتور ضربان قلب در زیر نشان داده شده است که شامل arduino uno، ماژول حسگر ضربان قلب، دکمه تنظیم مجدد و LCD است. آردوینو کل فرآیند سیستم را کنترل می کند مانند خواندن پالس ها از ماژول حسگر ضربان قلب، محاسبه ضربان قلب و ارسال این داده ها به LCD. ما می توانیم حساسیت این ماژول حسگر را با پتانسیومتر داخلی که روی این ماژول قرار داده شده است تنظیم کنیم.