مراقب معدل ضربات القلب من Arduino: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

مرحبا جميعا،

لقد صممت جهاز مراقبة معدل ضربات القلب المتحكم فيه من Arduino.

الخطوة 1: ما استخدمته - المواد

لقد طلبت منذ بعض الوقت مستشعر معدل ضربات القلب من eBay ، مع فكرة تصنيع جهاز يمكن حمله يدويًا ويعرض لك معدل ضربات القلب الحالي ، على غرار Star Trek Tricorder.

يتكون الجهاز الذي صنعته من Arduino Pro Mini مع مستشعر نبض وشاشة OLED.

تم تطوير المستشعر في الأصل بواسطة شركة تدعى World Famous Electronics وبدأت كحملة Kickstarter في عام 2011. وهي توفر مكتبة لـ Arduino حتى تتمكن من التفاعل معها بسهولة بالغة. سأترك رابطًا لها في الوصف.

لعرض قياس النبضات في الدقيقة ، يتم توصيل Arduino بجهاز OLED صغير.

بعض المكونات المستخدمة في المشروع (الروابط التابعة):

اردوينو برو ميني

PulseSensor

ميني أوليد

محطة لحام

جندى

قصاصات كهربائية

أداة دوارة

الخطوة 2: التخطيطي

تستخدم الشاشة بروتوكول I2C لذا فهي متصلة بأربعة أسلاك فقط. في المخطط ، يمكنك أن ترى أنه بخلاف أسلاك الطاقة لكل من المستشعر و OLED ، نحتاج إلى توصيل 3 أسلاك أخرى فقط.

يتم توصيل دبوس A0 الخاص بمستشعر النبض بمدخل A0 التناظري من Arduino ، ويتم توصيل دبوس SDA الخاص بالشاشة بمدخل A4 التناظري على Arduino ويتم توصيل SCL بمدخل A5 التناظري.

يتم تشغيل المشروع بأكمله بواسطة 3 بطاريات AA موضوعة في الجزء العلوي من المقبض الذي كان يستخدم كمسرّع للعبة تدور. يتم توصيل مدخلات البطاريات بالمدخل الأولي لـ Arduino pro mini.

رابط التخطيطي على EasyEda:

easyeda.com/bkolicoski/Arduino-Heart-Rate-Monitor

الخطوة 3: الكود

رمز Arduino بسيط للغاية وهو مجرد مزيج من أمثلة OLED والمستشعر.

في البداية ، لدينا تعريفات المكتبات وتهيئة OLED والمستشعر. التالي هو تعريف الصورتين اللتين استخدمتهما في المشروع ، وشعاري ورمز القلب المستخدم عند عرض النبضات في الدقيقة.

في وظيفة الإعداد ، نتأكد من أنه يمكننا التواصل مع كل من المستشعر والشاشة ، وإذا سارت الأمور على ما يرام ، فإننا نعرض شعار التمهيد.

في قسم الحلقة ، نحصل أولاً على قيمة BPM الحالية من المستشعر ثم نتحقق مما إذا كنا قد رأينا الحافة الصاعدة لنبض القلب لمدة 5 مرات متتالية من أجل تقديم قيمة BPM هذه. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فإننا نعرض رسالة على الشاشة حتى يتمكن المستخدم من الانتظار.

لقد فعلت ذلك على هذا النحو للتخلص من أي خلل في البيانات ، لذلك لا نعرض القيم إلا بمجرد أن نعرف أن لدينا ناتجًا ثابتًا من المستشعر. تمت استضافة شفرة المصدر بالكامل على حسابي على GitHub ويمكنك العثور عليها على الرابط أدناه.

github.com/bkolicoski/arduino-heart-rate-monitor

الخطوة 4: الضميمة

لقد أجريت أولاً جميع الاتصالات على لوح التجارب وبعد التحقق من أن كل شيء يعمل ، شرعت في صنع العلبة.

بعد فتح المقبض ، قمت بإزالة المحرك الذي كان في قاعه وبدأت في التخطيط لوضع المستشعرات. لقد قطعت فتحتين ، واحدة لجهاز الاستشعار والأخرى للشاشة. بعد تنظيف الفتحتين بملف ، قمت بلصق الشاشة والمستشعر على جانب واحد من المقبض البلاستيكي وواصلت الأسلاك.

منذ أن عملت مع Arduino Uno للنماذج الأولية ، قمت بتحميل نفس الرسم التخطيطي إلى Arduino Pro Mini قبل أن ألحم أي شيء لأن هذا أسهل كثيرًا.

الخطوة 5: استمتع

الجهاز ليس علميًا بأي حال من الأحوال ولديه بالتأكيد بعض الثغرات. المستشعر حساس للغاية ويمكنه غالبًا إخراج الكثير من البيانات غير المتسقة ، خاصةً إذا تم الضغط عليه بشدة أو القليل جدًا.

ومع ذلك ، كان هذا مشروعًا ممتعًا للغاية من حيث البناء وكان تعليميًا حقًا بالنسبة لي لأنني أعمل لأول مرة مع كل من المستشعر و OLED.

إذا كان لديك أي اقتراحات حول كيفية تحسين الشاشة ، فتأكد من تركها في التعليقات ومشاركتها وإعجابها بهذا Instructable والاشتراك في قناتي على YouTube للحصول على المزيد من مقاطع الفيديو المماثلة في المستقبل.

هتافات!