Spisu treści:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-13 06:58
Cześć wszystkim, Zbudowałem ten podręczny monitor pracy serca sterowany Arduino.
Krok 1: Co użyłem - materiały
Jakiś czas temu zamówiłem ten czujnik tętna na eBayu, z myślą o sfabrykowaniu urządzenia, które może być trzymane w ręku i będzie wyświetlać aktualne tętno, w stylu Tricordera Star Trek.
Zbudowane przeze mnie urządzenie składa się z Arduino Pro Mini z czujnikiem tętna i wyświetlaczem OLED.
Czujnik został pierwotnie opracowany przez firmę o nazwie World Famous Electronics i został rozpoczęty jako kampania Kickstarter w 2011 roku. Zapewniają bibliotekę dla Arduino, dzięki czemu można bardzo łatwo z nim współpracować. Link do niego zostawię w opisie.
Aby wyświetlić pomiar uderzeń na minutę, Arduino jest podłączony do mini OLED.
Niektóre z komponentów użytych w projekcie (linki afiliacyjne):
Arduino Pro Mini
PulseSensor
Mini OLED
Stacja lutownicza
Lutowane
Nożyce elektryczne
Narzędzie obrotowe
Krok 2: Schemat
Wyświetlacz wykorzystuje protokół I2C, więc jest podłączony tylko 4 przewodami. Na schemacie widać, że oprócz przewodów zasilających zarówno czujnik, jak i OLED, musimy podłączyć jeszcze tylko 3 przewody.
Pin A0 czujnika impulsów jest podłączony do wejścia analogowego A0 Arduino, pin SDA wyświetlacza jest podłączony do wejścia analogowego A4 na Arduino, a SCL jest podłączony do wejścia analogowego A5.
Całość zasilana jest 3 bateriami AA, które są umieszczone w górnej części rączki, która służyła niegdyś jako akcelerator dla wirującej zabawki. Wejście baterii jest połączone z wejściem surowym Arduino pro mini.
Link do schematu na EasyEda:
easyeda.com/bkolicoski/Arduino-Heart-Rate-Monitor
Krok 3: Kod
Kod dla Arduino jest bardzo prosty i jest po prostu mieszanką obu przykładów dla OLED i czujnika.
Na początek mamy definicje bibliotek i inicjalizację dla OLED i czujnika. Dalej jest definicja dwóch obrazów, których użyłem w projekcie, mojego logo i ikony serca używanej podczas wyświetlania uderzeń na minutę.
W funkcji konfiguracji upewniamy się, że możemy komunikować się zarówno z czujnikiem, jak i ekranem, a jeśli wszystko pójdzie dobrze, wyświetlamy logo startowe.
W sekcji pętli najpierw otrzymujemy aktualną wartość BPM z czujnika, a następnie sprawdzamy, czy widzieliśmy narastającą krawędź bicia serca 5 razy z rzędu, aby przedstawić tę wartość BPM. Jeśli nie, wyświetlamy komunikat na ekranie, aby użytkownik mógł poczekać.
Zrobiłem to w ten sposób, aby pozbyć się wszelkich usterek w danych, więc pokazujemy wartości tylko wtedy, gdy wiemy, że mamy stabilne wyjście z czujnika. Cały kod źródłowy jest hostowany na moim koncie GitHub i można go znaleźć pod poniższym linkiem.
github.com/bkolicoski/arduino-heart-rate-monitor
Krok 4: Załącznik
Wszystkie połączenia wykonałem najpierw na płytce stykowej i po sprawdzeniu, czy wszystko działa, przystąpiłem do wykonania obudowy.
Po otwarciu klamki wyjąłem silniczek, który był na dole i zacząłem planować rozmieszczenie czujników. Wyciąłem dwa otwory, jeden na czujnik, a drugi na ekran. Po wyczyszczeniu obu otworów pilnikiem, przykleiłem ekran i czujnik do jednej strony plastikowego uchwytu i kontynuowałem okablowanie.
Ponieważ pracowałem z Arduino Uno do prototypowania, przesłałem ten sam szkic do Arduino Pro Mini, zanim cokolwiek lutowałem, ponieważ jest to o wiele łatwiejsze.
Krok 5: Ciesz się
Urządzenie wcale nie jest naukowe i na pewno ma swoje usterki. Czujnik jest dość delikatny i często może wyprowadzać wiele niespójnych danych, zwłaszcza jeśli jest mocno lub bardzo mało naciskany.
Jednak był to bardzo fajny projekt do zbudowania i był dla mnie naprawdę edukacyjny, ponieważ po raz pierwszy pracuję zarówno z czujnikiem, jak i OLED.
Jeśli masz jakieś sugestie, jak mogę ulepszyć monitor, zostaw je w komentarzach, udostępnij i polub ten Instruktaż oraz zasubskrybuj mój kanał YouTube, aby w przyszłości uzyskać więcej podobnych filmów.
Pozdrawiam!