Cảm biến nhịp tim

Từ ChipFC Wiki
Phiên bản vào lúc 16:20, ngày 26 tháng 7 năm 2017 của Chipfc (Thảo luận | đóng góp) (Tạo trang mới với nội dung “Category:Sensor {{Đang viết}} == Giới thiệu == * Nhịp đập của tim là thông số rất quan trọng trong việc xây dựng 1 bài t…”)
Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm

Editor.png

Bài viết này đang được phát triển hoặc chỉnh sửa lớn.
Bạn có thể đóng góp để bài viết hoàn thiện hơn.
Sau khi chỉnh sửa xong thông báo này sẽ được gỡ bỏ.

Giới thiệu

  • Nhịp đập của tim là thông số rất quan trọng trong việc xây dựng 1 bài tập thể dục khoa học. Cảm biến nhịp tim chỉ thường xuất hiện trên các thiết bị đắt tiền như : máy chạy bộ, máy đo trong bệnh viện, smartphone... Giờ đây đã xuất hiện 1 loại cảm biến đo nhịp tim mà chúng ta dễ dàng kết nối với các bo mạch điện tử như Arduino, Raspberry Pi và các MCU khác.
  • Cảm biến hoạt động dựa trên 1 sensor quang đo nhịp tim cùng với bộ khuếch đại tín hiệu và lọc nhiễu.
Nt.jpg


Đặc điểm

  • Nguồn : 3 - 5V
  • Dòng tiêu thụ : < 4mA
  • Ngõ ra : Analog.
  • Độ dài dây : 61cm ( 24 inch).
  • Đường kính cảm biến : 1.6 cm ( 0.625 inch).

Nguyên lý hoạt động

  • Gồm 2 thành phần là một đầu phát quang là bóng hồng ngoại (bước sóng 609nm), và một quang trở nhạy với bước sóng ánh sáng mà đầu phát phát ra.
  • Khi áp chặt mặt cảm biến vào da, nơi có mạch máu chảy( thường là áp vào tai, đầu ngón tay,... để dễ kẹp) đầu phát sẽ phát ra ánh sáng đi vào trong da. Dòng ánh sáng đó sẽ bị khuếch tán ra xung quanh, và một phần đi tới quang trở đặt gần đầu phát. Do bị ép vào nên lượng máu ở phần cảm biến sẽ thay đổi, cụ thể khi không có áp lực do tim đập, máu sẽ dồn ra xung quanh, lượng ánh sáng từ đầu phát sẽ về đầu thu nhiều hơn so với khi tim đập, máu chảy qua nơi có cảm biến áp vào.
  • Sự thay đổi là rất nhỏ, nên phần cảm nhận ánh sáng (quang trở) thường có mạch IC đề khuếch đại tín hiệu thay đổi này, đưa về các mạch lọc, đếm hoặc các mạch ADC để tính toán ra nhịp tim.
  • Tín hiệu đầu ra là tín hiệu analog, dao động theo các mạch đập của tim.

Sơ đồ chân

Thứ tự chân Tên gọi Mô tả
1 + nguồn
2 - mass
3 S tín hiệu đầu ra


Sử dụng

Sơ đồ kết nối


Kết nối chân tới Arduino
Thứ tự chân Tên gọi Mô tả
1 + 5V
2 - GND
3 S A0


Source code mẫu:

  • Code sử dụng Serial monitor hiển thị số liệu
<syntaxhighlight lang="cpp">

int PulseSensorPurplePin = 0; // Cảm biến kết nối với PIN ANALOG 0 int LED13 = 13; // The on-board Arduion LED


int Signal; // holds the incoming raw data. Signal value can range from 0-1024 int Threshold = 550; // Xác định Tín hiệu nào để "tính là nhịp"


// The SetUp Function: void setup() {

 pinMode(LED13,OUTPUT);         
  Serial.begin(9600);          
  

}

// The Main Loop Function void loop() {

 Signal = analogRead(PulseSensorPurplePin);  
                                             
  Serial.println(Signal);                    


  if(Signal > Threshold){                          // If the signal is above "550", then "turn-on" Arduino's on-Board LED.  
    digitalWrite(LED13,HIGH);          
  } else {
    digitalWrite(LED13,LOW);                //  Else, the sigal must be below "550", so "turn-off" this LED.
  }


delay(10); }


  • Code sử dụng Serial plotter hiển thị đồ thị nhịp tim: tại đây

Tham khảo thêm

  • 1 số link tham khảo thêm :here