Micro-gestuurde pulsoximeter - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Voor dit project ben ik van plan je te laten zien wat ik tot nu toe heb gedaan met mijn microgestuurde pulsoximeter-project. Mijn passie voor elektronica en fitness is erg sterk, dus besloot ik een project te creëren waarmee ik mijn beide passies zou kunnen gebruiken.

Disclaimer: dit project is niet voltooid en de vermelde waarden werken mogelijk niet voor u. Het is het beste om het zelf uit te proberen en de problemen op te lossen.

Stap 1: Verzamel de materialen

Voor dit project heb je de volgende onderdelen nodig:

• x1 CNY70 reflecterende optische sensor met transistoruitgang
• x2 MCP6004 Algemene OPAMP's
• x6 Weerstanden
• x3 condensatoren
• x1 Arduino Lilypad

Stap 2: De pulssensor bouwen

Eerst keek ik naar de datasheet voor de CNY70 reflecterende optische sensor. Met behulp van de informatie uit die datasheet kwam ik erachter dat ik ongeveer een weerstand van 33 ohm nodig had die in de IR-LED moest gaan. Hierdoor zou een stroom van 50 mA kunnen vloeien met een voorwaartse spanning van 1,25 V. De spanning die ik aan mijn hele systeem heb geleverd, was 3,3 V.

Link naar CNY70-gegevensblad:

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

Ten tweede moest ik het CNY70-onderdeel huisvesten zodat het uitwisselbaar kon zijn (voor het geval ik het moest vervangen). Dus soldeerde ik een paar draden aan een 4-pins vrouwelijke connector en aan het andere uiteinde gebruikte ik een 4-pins mannelijke connector zodat deze op het breadboard kon worden aangesloten.

Ten slotte heb ik mijn CNY70 aangesloten op de vrouwelijke connector en het andere uiteinde op het bord aangesloten. Ik heb ook de uitgang van de CNY70 aangesloten op de eerste OP-AMP die ik zou gebruiken.

Stap 3: Stel de rest van het circuit in

De rest van het circuit is plug-and-play. Wat moet worden samengesteld, is een trans-impedantieversterker, een hoogdoorlaatfilter en een AC-versterkingstrap.

Trans-impedantie versterker:

Met behulp van een MCP6004 OP-AMP volgde ik de pinlay-out van deze chip. Ik heb mijn trans-impedantieversterker gebouwd met behulp van een inverterende OP-AMP-opstelling. Een weerstand in feedback met een condensator ook in feedback. Deze condensator is misschien niet nodig omdat het hoofddoel is om ruis weg te filteren. De weerstandswaarde moet gebaseerd zijn op de stroom van de fototransistor van de CNY70.

Hoogdoorlaatfilter:

Er werd een hoogdoorlaatfilter gebruikt om meer ruis van de polssensor weg te filteren. Door een condensator parallel met twee weerstanden te gebruiken, moet de ruis worden uitgefilterd. Een beetje gissen en controleren was de methode die ik gebruikte om uit te zoeken wat voor mijn circuit zou werken.

AC-versterkingsfase:

De AC Gain-trap is gemaakt van een niet-inverterende OP-AMP. Het hele idee van deze fase is om alleen toe te staan dat onze pulssignalen in de Arduino Lilypad worden ingevoerd. De ADC in de Arduino leest van de uitvoer van de OP-AMP die wordt gebruikt in de AC Gain-fase.

Stap 4: Een voortzetting van het project

Op dit moment is dit project nog niet afgerond. Wat ik van plan ben met dit project te doen, is de software van de Arduino Lilypad configureren om een Bluetooth-signaal naar de telefoon van een persoon te sturen. Het belangrijkste doel van dit project is om een applicatie voor een mobiel apparaat te maken, zodat de gebruiker zijn eigen hartslag kan volgen. Ik wil het doel van de gebruiker afstemmen op het hartslagbereik dat hij of zij moet hebben om dat doel te bereiken. Op deze manier kan de gebruiker zijn trainingen optimaliseren. Ik heb een PowerPoint bijgevoegd die ik heb gemaakt met het hoofddoel waar ik het over heb.

Stap 5: Voeg alles toe wat je wilt

Dit project is niet in steen gebeiteld, dus wat je er ook aan wilt toevoegen om het beter te maken, doe het dan. Dit project is lang niet perfect, maar ik geniet ervan. Er zijn zeker betere onderdelen/manieren om het te optimaliseren. Probeer een aantal nieuwe dingen om dit project je eigen te maken.