پالس سنج با کنترل میکرو: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

برای این پروژه قصد دارم به شما نشان دهم که من تا به حال با پروژه پالس اکسیمتر با کنترل میکرو چه کار کرده ام. علاقه من به لوازم الکترونیکی و تناسب اندام بسیار قوی است ، بنابراین تصمیم گرفتم پروژه ای ایجاد کنم که به من اجازه دهد از هر دو علاقه خود استفاده کنم.

سلب مسئولیت: این پروژه تکمیل نشده است و ممکن است مقادیر ذکر شده برای شما کار نکند. بهتر است خودتان آن را آزمایش کرده و سعی کنید اشکالات را عیب یابی کنید.

مرحله 1: مواد را جمع آوری کنید

برای این پروژه به اجزای زیر نیاز دارید:

• x1 سنسور نوری بازتابنده CNY70 با خروجی ترانزیستور
• x2 MCP6004 OPAMP های عمومی
• x6 مقاومت
• x3 خازن
• x1 Arduino Lilypad

مرحله 2: ساخت سنسور نبض

ابتدا ، به برگه اطلاعات سنسور نوری بازتابنده CNY70 نگاه کردم. با استفاده از اطلاعات آن برگه ، متوجه شدم که به یک مقاومت 33 اهم نیاز دارم که به LED IR وارد شود. این اجازه می دهد تا جریان 50mA با ولتاژ رو به جلو 1.25V جریان یابد. ولتاژي كه به كل سيستمم دادم 3.3 ولت بود.

پیوند به برگه اطلاعات CNY70:

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

در مرحله دوم ، من مجبور شدم قسمت CNY70 را طوری قرار دهم که قابل تعویض باشد (فقط در صورت نیاز به تعویض آن). بنابراین ، من چند سیم را به یک کانکتور زن 4 پین لحیم کردم و در طرف دیگر از یک کانکتور نر 4 پین استفاده کردم تا بتوان آن را به تخته نان متصل کرد.

در نهایت ، من CNY70 خود را به کانکتور زن وصل کردم و سر دیگر آن را به برد وصل کردم. همچنین خروجی CNY70 را به اولین OP-AMP که از آن استفاده می کردم متصل کردم.

مرحله 3: بقیه مدار را تنظیم کنید

بقیه مدار plug and play است. چیزی که باید کنار هم قرار گیرد تقویت کننده ترانس امپدانس ، فیلتر High Pass و مرحله AC Gain است.

تقویت کننده ترانس امپدانس:

با استفاده از MCP6004 OP-AMP ، طرح پین این تراشه را دنبال کردم. من تقویت کننده ترانس امپدانس خود را با استفاده از تنظیمات معکوس OP-AMP ساختم. یک مقاومت در بازخورد با یک خازن همچنین در بازخورد. این خازن ممکن است ضروری نباشد زیرا هدف اصلی آن فیلتر کردن سر و صدا است. مقدار مقاومت باید بر اساس جریان ترانزیستور نوری CNY70 باشد.

فیلتر High Pass:

یک فیلتر با گذر بالا برای فیلتر کردن نویز بیشتر از سنسور پالس استفاده شد. با استفاده از خازن به موازات دو مقاومت ، نویز باید فیلتر شود. کمی حدس زدن و بررسی روشی بود که من سعی کردم پیدا کنم چه چیزی برای مدار من کار می کند.

مرحله افزایش AC:

مرحله AC Gain از یک OP-AMP غیر وارونه ساخته شده است. ایده کلی این مرحله این است که فقط اجازه دهیم سیگنال های نبض ما در Arduino Lilypad تغذیه شوند. ADC داخل آردوینو از خروجی OP-AMP مورد استفاده در مرحله AC Gain خوانده می شود.

مرحله 4: ادامه پروژه

در حال حاضر این پروژه کامل نشده است. آنچه من قصد دارم در این پروژه انجام دهم پیکربندی نرم افزار Arduino Lilypad برای ارسال سیگنال بلوتوث به تلفن شخص است. هدف اصلی این پروژه ایجاد یک برنامه کاربردی برای دستگاه تلفن همراه است تا کاربر بتواند ضربان قلب خود را ردیابی کند. من می خواهم هدف کاربر را با محدوده ضربان قلب مطابقت دهم تا برای رسیدن به این هدف باید در آن باشد. به این ترتیب کاربر می تواند تمرینات خود را بهینه کند. من پاورپوینتی را که با هدف اصلی تهیه کرده ام ضمیمه کرده ام.

مرحله 5: هر چیزی را که می خواهید اضافه کنید

این پروژه به صورت سنگی تنظیم نشده است ، بنابراین هر چیزی را که می خواهید به آن اضافه کنید تا بهتر شود ، انجام دهید. این پروژه تقریباً کامل نیست ، اما من از آن لذت می برم. قطعات/روشهای بهتری برای بهینه سازی آن وجود دارد. چند چیز جدید را امتحان کنید تا این پروژه متعلق به شما باشد.