DIY Sensor infrarrojo de latidos del corazón con Arduino

Acerca de este proyecto

Cómo surgió todo esto:

Recientemente, el brote del virus corona ha causado estragos en todo el mundo, la necesidad y demanda de instrumentos médicos como ventiladores, etc. ha aumentado drásticamente, lo que ha provocado su escasez. Por lo tanto, existe una gran necesidad de equipos e instrumentos más baratos. Este sensor de ritmo cardíaco de bricolaje cuesta menos de 15 dólares y se puede utilizar eficazmente para detectar latidos cardíacos y también para graficarlos en tiempo real. El único trabajo duro que debe realizarse es colocar el dedo en el sensor para obtener las lecturas.

Trabajando:

El funcionamiento se rige básicamente por la opacidad diferencial de cualquier objeto (en este caso el dedo) en presencia de algún líquido en su interior (en este caso sangre). Cuando la sangre es bombeada por la sangre, hay más cantidad de sangre en los vasos sanguíneos del dedo, lo que lo hace más opaco. Cuando la sangre retrocede, hay menos cantidad de sangre en los vasos sanguíneos, el dedo se vuelve menos opaco. Al medir la opacidad del dedo, podemos trazar su curva, que varía con la cantidad de sangre que contiene. Para tomar esta medida, utilizamos el emisor y el receptor de infrarrojos.

El emisor de infrarrojos arroja luz sobre el dedo de forma continua, parte de ella se absorbe, parte se refleja, parte se transmite tenemos que trazar los datos con esta pequeña cantidad de luz transmitida (cantidad de luz que pasa). El detector del otro lado del dedo detecta esta pequeña cantidad de luz transmitida. Sin embargo, esta intensidad varía con la cantidad de sangre en el dedo, por lo que al graficar los valores obtenidos del detector obtenemos el gráfico en tiempo real de los latidos del corazón de la persona directamente.

El gráfico de salida se puede ver en el trazador de serie del IDE de Arduino.

Precisión, filtrado de datos por valores basura:

Esto implica eliminar el error en los valores del sensor debido a las radiaciones de infrarrojos ambientales , emitida por muchos objetos, ¡¡incluso nosotros !!. Para hacer esto, Arduino calcula la lectura basura promedio de antemano, luego elimina esta lectura basura promedio para obtener los valores originales y precisos. Esto se hace mediante el siguiente código:

Ahora, calculando la suma de las lecturas de basura ambiental 5 veces para que podamos eliminarlas después.

  // Para depuración de (int i =0; i <5; i ++) {lectura =lectura + analogRead (A0); } reading_final =(lectura) / 5;  

Se calcula la lectura promedio de basura.

  retardo (100); Heart_rate =analogRead (A0) -reading_final;  

Valor de lectura final, mucho más preciso. Luego, graficando la variable Heart_Rate está hecho.

Configuración del hardware del sensor:

El sensor consta de un emisor y un receptor de infrarrojos. Estos son los esquemas del cableado que debe realizarse.

La configuración del hardware se verá así al final:

Salida:

Aquí hay un breve video que demuestra el funcionamiento del sensor de bricolaje. Se está trazando el gráfico en tiempo real de los latidos de mi corazón. Simplemente toque este enlace para verlo.

https://drive.google.com/file/d/1z1IdHuaXRA8mzHQuA-XZI3tvUSaRd30e/view?usp=drivesdsk.

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Aquí tienes un truco si no tienes los suministros necesarios:

Un televisor de infrarrojos o el control remoto de cualquier otro dispositivo electrónico también se puede utilizar como emisor con uno de sus botones pulsado constantemente. Y se puede usar una resistencia dependiente de la luz para el receptor, simplemente ajuste su umbral para detectar radiaciones IR mirando las hojas de datos de Internet.

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Me encantaría saber de todos los que probaron este proyecto. Las sugerencias de mejoras e ideas para nuevos proyectos siempre son bienvenidas en la sección de comentarios.

Código

• heart_Beat_sensor_101 / code

heart_Beat_sensor_101 / code Arduino

este es el código que necesita cargar en la placa Arduino después de realizar las conexiones.

 // código de YaSh.//Heart_Rate_Sensor code.int reading =0; int reading_final; int Heart_rate; void setup () {Serial.begin (9600); // Inicializando conexiones seriales. pinMode (A0, ENTRADA); pinMode (A1, ENTRADA); } // Tomando lecturas y trazando.void loop () {for (int i =0; i <5; i ++) // Para depuración. {lectura =lectura + analogRead (A0); // calcular la suma de las lecturas de basura ambiental 5 veces para que podamos eliminarlas después. } reading_final =(lectura) / 5; // Lectura promedio de basura calculada. retraso (100); Heart_rate =analogRead (A0) -reading_final; // Valor de lectura final. Serial.println (Heart_rate); // Impresión y trazado.} 

Esquemas

Es el esquema para conectar el receptor y emisor de infrarrojos al Arduino.

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