Arduino hartslagmeter: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Hallo iedereen, Ik heb deze handheld Arduino-gestuurde hartslagmeter gebouwd.

Stap 1: Wat ik heb gebruikt - Materialen

Enige tijd geleden heb ik deze hartslagsensor van eBay besteld, met het idee om een apparaat te maken dat in de hand kan worden gehouden en je de huidige hartslag zal laten zien, veel in de stijl van de Star Trek Tricorder.

Het apparaat dat ik heb gebouwd bestaat uit een Arduino Pro Mini met een pulssensor en een OLED-display.

De sensor is oorspronkelijk ontwikkeld door een bedrijf genaamd World Famous Electronics en werd in 2011 gestart als een Kickstarter-campagne. Ze bieden een bibliotheek voor de Arduino, zodat je hem heel gemakkelijk kunt koppelen. Ik zal er een link naar achterlaten in de beschrijving.

Om de beats per minute-meting weer te geven, is de Arduino aangesloten op een mini-OLED.

Enkele van de componenten die in het project worden gebruikt (Affiliate links):

Arduino Pro Mini

PulseSensor

Mini OLED

Soldeerstation

Soldeer

Elektrische knipsels

Roterend gereedschap

Stap 2: Schema

Het display maakt gebruik van het I2C-protocol en is dus slechts met 4 draden verbonden. Op het schema kun je zien dat we naast de stroomdraden van zowel de sensor als de OLED nog maar 3 draden hoeven aan te sluiten.

De A0-pin van de pulssensor is verbonden met de A0 analoge ingang van de Arduino, de SDA-pin van het display is verbonden met de A4 analoge ingang op de Arduino en de SCL is verbonden met de A5 analoge ingang.

Het hele project wordt aangedreven door 3 AA-batterijen die zich in de bovenkant van het handvat bevinden, dat vroeger een versneller was voor een draaiend speelgoed. De batterij-ingang is verbonden met de onbewerkte ingang van de Arduino pro mini.

Link naar schema op EasyEda:

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

Stap 3: Coderen

De code voor de Arduino is heel eenvoudig en het is gewoon een mix van zowel de voorbeelden voor de OLED als de sensor.

In het begin hebben we de definities en initialisatie van de bibliotheken voor de OLED en de sensor. Het volgende is de definitie van de twee afbeeldingen die ik in het project heb gebruikt, mijn logo en het hartpictogram dat wordt gebruikt bij het weergeven van de beats per minuut.

In de setup-functie zorgen we ervoor dat we kunnen communiceren met zowel de sensor als het scherm en als alles goed gaat, tonen we het opstartlogo.

In de loopsectie halen we eerst de huidige BPM-waarde van de sensor en kijken we vervolgens of we 5 keer achter elkaar de stijgende flank van een hartslag hebben gezien om die BPM-waarde weer te geven. Zo niet, dan tonen we een bericht op het scherm zodat de gebruiker kan wachten.

Ik deed het zo om eventuele fouten in de gegevens te verwijderen, zodat we pas waarden tonen als we weten dat we een stabiele output van de sensor hebben. De volledige broncode wordt gehost op mijn GitHub-account en je kunt deze vinden via de onderstaande link.

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

Stap 4: Behuizing

Ik heb eerst alle verbindingen op een breadboard gemaakt en nadat ik heb gecontroleerd of alles werkt, ben ik overgegaan tot het maken van de behuizing.

Nadat ik de hendel had geopend, verwijderde ik de motor die zich in de bodem bevond en begon ik de plaatsing van de sensoren te plannen. Ik heb twee openingen uitgesneden, een voor de sensor en een andere voor het scherm. Nadat ik beide gaten met een vijl had schoongemaakt, heb ik het scherm en de sensor aan een kant van de plastic handgreep gelijmd en ben ik verder gegaan met de bedrading.

Omdat ik met een Arduino Uno werkte voor de prototyping, heb ik dezelfde schets geüpload naar een Arduino Pro Mini voordat ik iets soldeerde, omdat dit een stuk eenvoudiger is.

Stap 5: Geniet

Het apparaat is geenszins een wetenschappelijke en het heeft zeker zijn glitches. De sensor is vrij delicaat en kan vaak veel inconsistente gegevens uitvoeren, vooral als er vrij hard of heel weinig op wordt gedrukt.

Dit was echter een erg leuk project om te bouwen en was erg leerzaam voor mij omdat ik voor het eerst met zowel de sensor als de OLED werk.

Als je suggesties hebt over hoe ik de monitor kan verbeteren, laat ze dan achter in de reacties, deel en like deze Instructable en abonneer je op mijn YouTube-kanaal voor meer vergelijkbare video's in de toekomst.

Proost!