Monitor de taxa de pulso (BPM) usando Arduino e sensor de pulso

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Neste projeto, criamos um monitor de batimento cardíaco/pulso/ taxa de BPM usando Arduino e sensor de pulso. O sensor de pulso tem interface com o Arduino para monitorar batimento cardíaco/pulso/taxa de BPM. Usamos um sensor de pulso com a placa Arduino e o resultado é exibido no painel LCD 20×4. Você pode até usar um display LCD de 16×2.

Este sensor é muito fácil de usar e operar. Coloque o dedo no topo do sensor e ele sentirá os batimentos cardíacos medindo a mudança na luz da expansão dos vasos sanguíneos capilares.

 

Sensor de pulso:

O Sensor de pulso é um sensor de frequência cardíaca plug-and-play para Arduino. Ele pode ser usado por estudantes, artistas, atletas, criadores e desenvolvedores de jogos e dispositivos móveis que desejam incorporar facilmente dados de frequência cardíaca ao vivo em seus projetos. A essência é um circuito amplificador óptico integrado e um sensor de circuito eliminador de ruído. Prenda o sensor de pulso no lóbulo da orelha ou na ponta do dedo e conecte-o ao Arduino, pronto para ler a frequência cardíaca. Além disso, possui um código de demonstração do Arduino que o torna fácil de usar.

O sensor de pulso possui três pinos: VCC, GND e Pino Analógico.

Há também um LED no centro deste módulo sensor que ajuda a detectar os batimentos cardíacos. Abaixo do LED, há um circuito de eliminação de ruído que deve evitar que o ruído afete as leituras.

 

Monitor de frequência de pulso (BPM) usando Arduino e sensor de pulso

O diagrama do circuito para a interface do sensor de pulso com o Arduino e o LCD é fornecido abaixo. Simplesmente faça as conexões conforme abaixo e carregue o código.

 

Trabalho do Projeto:

Quando ocorre um batimento cardíaco, o sangue é bombeado através do corpo humano e é comprimido nos tecidos capilares. Consequentemente, o volume desses tecidos capilares aumenta. Mas entre os dois batimentos cardíacos consecutivos, esse volume dentro dos tecidos capilares diminui. Essa mudança de volume entre os batimentos cardíacos afeta a quantidade de luz que será transmitida por esses tecidos. Isso pode ser medido com a ajuda de um microcontrolador.

O módulo sensor de pulso possui uma luz que ajuda a medir a taxa de pulso. Quando colocamos o dedo no sensor de pulsação, a luz refletida muda com base no volume de sangue dentro dos vasos sanguíneos capilares. Esta variação na transmissão e reflexão da luz pode ser obtida como um pulso da saída do sensor de pulso. Esse pulso pode então ser condicionado para medir os batimentos cardíacos e então programado de acordo para ler como contagem de batimentos cardíacos usando o Arduino.

 

Código fonte:

O código-fonte do monitor de pulsação/pulso/ frequência BPM usando Arduino e sensor de pulso é fornecido abaixo. Monte o circuito conforme indicado acima no diagrama de circuito e carregue este código abaixo. Primeiro, você precisa adicionar o arquivo de biblioteca do sensor de pulso. Baixe a biblioteca aqui. Em seguida, basta fazer upload deste código abaixo

#define USE_ARDUINO_INTERRUPTS true / /Configure interrupções de baixo nível para matemática BPM mais precisa.
#include <PulseSensorPlayground.h> // Inclui a Biblioteca PulseSensorPlayground.
#include<LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(7, 6, 5, 4, 3, 2);
 
// Variables
const int PulseWire = 0; // PulseSensor PURPLE WIRE conectado a ANALOG PIN 0
const int LED13 = 13; // O LED Arduino on-board, próximo ao PIN 13.
int Threshold = 550; // Determine qual sinal "conta como uma batida" e qual deve ser ignorado.
// Use o "Projeto de introdução" para ajustar o valor limite além da configuração padrão.
// Caso contrário, deixe o valor padrão "550".
 
PulseSensorPlayground pulseSensor; // Cria uma instância do objeto PulseSensorPlayground chamado "pulseSensor"
void setup() {
 
   Serial.begin(9600); // Para monitor serial
   lcd.begin(20,4);
 
   // Configure o objeto PulseSensor, atribuindo nossas variáveis a ele.
   pulseSensor.analogInput(PulseWire);
   pulseSensor.blinkOnPulse(LED13); //piscar automaticamente o LED Arduino com batimento cardíaco.
   pulseSensor.setThreshold(Threshold);
 
   // Verifique novamente se o objeto "pulseSensor" foi criado e "começou" a ver um sinal.
   if (pulseSensor.begin()) {
      Serial.println("Nós criamos um objeto pulseSensor !"); //Isso imprime uma vez na inicialização do Arduino ou na reinicialização do Arduino.
      lcd.setCursor(0,0);
      lcd.print(" Monitor de frequência cardíaca");
   }
}
 
void loop() {
 
  int myBPM = pulseSensor.getBeatsPerMinute(); // Chama a função em seu objeto de sensor de pulso que retorna BPM como um "int".
  // "myBPM" mantenha este valor de BPM agora.
  if (pulseSensor.sawStartOfBeat()) { // Teste constantemente para ver se "uma batida aconteceu".
     Serial.println("♥ Aconteceu um batimento cardíaco ! "); // Se o teste for "verdadeiro", imprime a mensagem "ocorreu uma pulsação".
     Serial.print("BPM: "); // Imprimir frase "BPM:"
     Serial.println(myBPM); // Imprima o valor dentro do myBPM.
     lcd.setCursor(0,2);
     lcd.print("HeartBeat Happened !"); // Se o teste for "verdadeiro", imprime uma mensagem "ocorreu um batimento cardíaco".
     lcd.setCursor(5,3);
     lcd.print("BPM: "); // Imprimir frase "BPM:"
     lcd.print(myBPM);
  }
  delay(20); // considerada a melhor prática em um sketch simples.
}

 

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