Авторизация
Зарегистрироваться

avatar RSS блога Подписка

Датчик пульса "CJMCU" для Ардуино


На основании пульса можно, в некоторой мере, определять состояние здоровья человека и, с определённой вероятностью, прогнозировать способность или неспособность его переносить те или иные нагрузки. А также, нормировать их в реальном времени.

Было интересно, как работает эта штуковина.

Данный модуль проходил по тому же «мокрому» делу, что и FM-передатчик из предыдущего обзора:

Но признаков проникновения жидкости внутрь пакета обнаружено не было. Сама плата небольшого размера, в комплекте идут три штыревые контакта, которые можно припаять к площадкам, к которым я припаял проводки ATA-шлейфа:

Также, на плате имеется три отверстия, но они не дублируют упомянутые контакты, поэтому их предназначение ещё предстоит выяснить.

Принцип действия кардио-модуля для Ардуино схож с работой датчика мышки: рядом с излучателем — в данном случае — зелёным светодиодом, расположен сканер, улавливающий изменение яркости и транслирующий их в осязаемой аналоговой величине на вывод «S». Со стороны, которую следует прикладывать к сканируемой поверхности, расположено изображение сердечка:

Датчик чувствительный и его желательно прикладывать через прозрачную плёнку:

Не смотря на довольно развитое сообщество с множеством проектов, простую схему подключения пришлось рисовать самому:

Светодиод не обязателен, встроенный светодиод (13) загорается резко при импульсах,
подключённый к выводу 5 — плавно вспыхивает.
Код можно скачать отсюда:
Arduino — скетч для Ардуино,
Visualizer — программа, запускающаяся из среды Processing.
Устройство оказалось довольно чувствительным и лично я сомневаюсь, что смогу сделать из него подобие браслета для смартфона:

Прикладывать его следует «не абы как», а между центром подушечки и изгибом — www.youtube.com/watch?v=cM_Y7dkBDSk&t=148

Для улучшения показаний, решил повысить яркость светодиода, ток через него составлял 1.3мА, резистор, ограничивающий ток, имел маркировку «471»:

Калькулятор маркировки SMD-резисторов подсказывает 470 Ом. Другой калькулятор (понаходил онлайн-«калькуляторов» — сам уже не соображаю) и здравый смысл подсказывают, что для увеличения тока до ~10мА, нужен резистор 100 Ом. Стоковый светодиод нормально выдерживает ток, однако ни увеличение яркости, ни применение красного светодиода, сколь-либо заметного эффекта не оказали.

Герой этого видео наглядно демонстрирует, куда можно прислонять датчик, чтобы уловить пульс. У него, правда, не такая программа, как по ссылке выше, но суть одинакова:


А так выглядел один из вариантов моей поделки — самый простой.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Планирую купить +14 Добавить в избранное +20 +31
свернуть развернуть
Комментарии (28)
RSS
+
avatar
  • G99999
  • 25 мая 2016, 23:36
+1
Да уж.Ксиаоми далеко убежало от этого поделия в смысле миниатюризации.
Не в ваш огород камень.
+
avatar
  • Nkk
  • 25 мая 2016, 23:43
+1
Ну, в смысле минимизации, специализированные устройства всегда выигрывают на порядок! А это — модуль-конструктор для школьников… Ну или, как максимум, для снятия показаний со стационарно лежащих тел =)

Думаю, может, как датчик освещённости его применить?
+
avatar
  • Omega
  • 26 мая 2016, 07:17
+1
Ну для стационарной лежащих тел ( да и не только для них) можно прогу на смартфон поставить и пульс мерять через заднюю камеру и рядом с ним стоящую вспышку. Палец прислонил и на экране видишь пульс.
+
avatar
  • sir0ta
  • 26 мая 2016, 07:10
0
Это даже не стокльо модуль для школьников, сколько предмет для моделирования и проектирования. Берешь таких разных штук вагон, на проводках собираешь готовую схему, отлаживаешь, Потом берешь «основу» каждого и пошли поехали собирать законченное устройство.
+
avatar
+1
Срочно к врачу с вашей тахикардией!
+
avatar
  • Nkk
  • 25 мая 2016, 23:57
+1
Действительно
Потянулся за кнопкой «Принтскрин»:


+
avatar
0
Ну, после редактирования вами обзора, мой каммент про тахикардию смотрится здесь глупо. Могу и про брадикардию написать. После следующего редактирования еще че-нить напишу.
+
avatar
  • Nkk
  • 26 мая 2016, 08:53
0


мне тут показалось, что прога неправильно рассчитывает: ведь на графике период один и тот же, а числа, рассчитанные программой — отличаются в два раза.
+
avatar
0
Значит, по прямому назначению сей девайс использовать низзя!
+
avatar
  • Q2W
  • 26 мая 2016, 10:36
0
Почему? Какая разница, какие там абсолютные значения, если график всё равно можно нарисовать, пульс посчитать и т.д.
+
avatar
0
Какой график, какой пульс? Вон висят две картинки с одинаковой кривой пульса но с совершенно разным значением ударов в минуту.
+
avatar
  • Q2W
  • 26 мая 2016, 14:35
0
Дак значит по графику неправильно замерили это значение ударов в минуту.
Если есть график, то можно же правильно замерить.
+
avatar
  • BestMC
  • 26 мая 2016, 01:56
+2
для увеличения тока до ~10А, нужен резистор 100 Ом
не многовато 10А?)
+
avatar
  • Setjet
  • 26 мая 2016, 02:16
+1
здравый смысл подсказывают, что для увеличения тока до ~10А, нужен резистор 100 Ом.
Думаю не стоит увеличивать ток так кардинально))
+
avatar
  • skif31
  • 26 мая 2016, 02:19
0
кардиостимулятор будет?
+
avatar
  • SiberK
  • 26 мая 2016, 08:21
+3
А чё мелочиться? Даёшь дефибриллятор!!! :)
+
avatar
  • Nkk
  • 26 мая 2016, 08:55
+2
Спасибо, исправил.
Так, я еще не делал здесь коронную ошибку в слове «заВЯленные характеристики»!
+
avatar
0
Калькулятор маркировки SMD-резисторов подсказывает 470 Ом. Другой калькулятор (понаходил онлайн-«калькуляторов» — сам уже не соображаю) и здравый смысл подсказывают, что для увеличения тока до ~10А, нужен резистор 100 Ом.
1) А закон Ома что говорит?
2) ТС представляет себе сколько это 10А?
+
avatar
  • Nkk
  • 26 мая 2016, 08:57
0
Вы только по словам читаете, или дочитываете предложение до конца? Тогда, может, подставите в формулу закона Ома резистор 100 Ом и сделаете выводы?
+
avatar
0
Значит так, включаем «здравый смысл», вспоминаем закон Ома и производим расчет резистора, последовательно включенного со светодиодом:
Закон Ома для постоянной цепи:U=I/R
Т.к. сопротивления у нас два — резистор и дифферинциальное сопротивление светодиода, формула будет следующей: U=I/(R+R_led),
где R_led — дифферинциальное сопротивление светодиода
Отсюда, сопротивление резистора рассчитывается по формуле: R=U/I-U_led/I
где U_led=I/R_led — падение напряжения на светодиоде, при заданном токе.

Смотрим даташит на среднестатистический индикаторный светодиод:
Ток рекомендуемый производиделем, для данного светодиода (Average Forward Current) — 20мА
Из вольт-амперной характеристики светодиода определяем падение напряжения на нем при токе 20мА — 1.8В

Рассчитываем сопротивление ограничивающего резистора для напряжения 5В и тока 20мА:
R=U/I-U_led/I = 5/0.02 — 1.8/0.02 = 250-60 = 180 Ом
Вывод: 100 Ом МАЛО!!! Ток через светодиод превысит рекомендуемые 20мА
+
avatar
  • Nkk
  • 26 мая 2016, 11:37
0
:-p
Ардуино применялась эта, любезно предаставленная для написания обзора, с напряжением 3.3В, а падение напряжения я принял за 2,5. но всеравно по Вашим величинам упомянутый калькулятор выдаёт 160 Ом.
п.с. Светодиоды [Ы] у меня как-то 200 мА выдерживали, надо бы на них обзор состряпать. Как такое возможно — 200 мА?!
+
avatar
+1
Если 3.3в, тогда 3.3/0.02-1.8/0.2=165-90=75 Ом
(В прошлом расчете ошибся в подсчете 5/0.02 — 1.8/0.02 = 250-90 = 160 Ом :) )
Светодиоды [Ы] у меня как-то 200 мА выдерживал

1) 50мА — Допустимый ток, при работе в качестве индикатора (на светодиод подается ток ввиде импульсов)
2) 220мА — максимально допустимый пиковый краткосрочный ток
3) 20мА — ток, рассчитанный на долгосрочное постоянное свечение.

Как видите, светодиод может работать при токе 200 мА, но его долговременную работу в таком режиме не гарантируется
+
avatar
  • urus
  • 26 мая 2016, 08:40
+1
Также, на плате имеется три отверстия, но они не дублируют упомянутые контакты, поэтому их предназначение ещё предстоит выяснить.
На сколько я понял этот шилд к Lilypad и отверстия эти для крепления сабжа к одежде или вообще к чему нибудь. Но скорее к одежде пришивать))
+
avatar
+1
на али такой стоит прилично дешевле $2.70
+
avatar
  • Q2W
  • 08 октября 2016, 13:14
0
Датчик чувствительный и его желательно прикладывать через прозрачную плёнку:
Может без плёнки не пришлось бы резисторы менять для повышения яркости светодиода?

Такой датчик удастся использовать на запястье?
А датчик на чипе MAX30100 типа такого?
+
avatar
  • Q2W
  • 15 октября 2016, 00:49
0
@Nkk, отзовись =)
+
avatar
  • nikl15
  • 24 апреля 2017, 11:20
0
пробовали измерить им пульс на запястье?
+
avatar
  • Q2W
  • 24 апреля 2017, 13:11
0
Я — ещё нет. И не скоро попробую.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.