Cincin Indikator Denyut Jantung Berbasis EKG: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Mengedipkan banyak LED yang sinkron dengan detak jantung Anda seharusnya sederhana dengan semua teknologi ini, bukan? Yah - tidak, sampai sekarang. Saya pribadi berjuang dengannya selama beberapa tahun, mencoba mendapatkan sinyal dari beberapa skema PPG dan EKG, dan itu tidak dapat diandalkan - perangkat PPG terbaik yang berhasil saya buat beberapa tahun yang lalu melewatkan satu ketukan dari 5. Tapi periksa keluar ini! Proyek ini didasarkan pada perangkat uECG yang saat ini tersedia di halaman crowdfunding tim kami (kampanye uECG) - dan karena saya mengembangkannya untuk sementara waktu, saya ingin menunjukkan cara kerjanya:) (perangkat sudah dikembangkan, crowdfunding adalah diperlukan hanya untuk produksi batch). UPD: Saya telah membuat iterasi ke-2 dari proyek ini, sekarang menerima data melalui tautan radio.

Perlengkapan

• perangkat uECG (halaman crowdfunding, Anda tidak perlu enklosur)
• Arduino (jenis apa pun akan berfungsi, saya telah menggunakan Nano)
• Cincin LED (Saya menggunakan 16 segmen, tetapi Anda dapat dengan mudah menyesuaikan program untuk versi yang lebih kecil/lebih besar)
• Baterai LiPo cukup kecil untuk ditempel di baju Anda, namun tidak kurang dari 120 mAh. Saya menggunakan 240mAh.
• Beberapa kabel dan pin header (dan besi solder di tangan - karena ini adalah proyek yang dapat dikenakan, itu tidak akan berfungsi dengan baik kecuali sebagian besar koneksi disolder)

Langkah 1: Skema

Skema sangat sederhana. Sistem akan berjalan dari keluaran LiPo yang digunakan sebagai suplai Arduino 5V (jangan gunakan baterai built-in uECG untuk ini: ini akan mendistorsi pembacaan). Sebenarnya, Anda tidak dapat menghubungkan input baterai yang tidak stabil di sana, tetapi sementara tegangan baterai lebih tinggi dari 3,4 volt, itu akan berfungsi dengan baik (Arduino dapat meregangkan "5V" sedikit - pada tegangan rendah itu akan menjadi tidak stabil dan Anda akan lihat perilaku aneh, tetapi saat baterai diisi, itu akan berfungsi). Jadi, Anda perlu menghubungkan kabel merah baterai ke Arduino 5V dan ke cincin LED 5V (dan pastikan Anda memiliki konektor di suatu tempat - sehingga Anda dapat melepaskan dan mengisi baterai) Ground baterai harus terhubung ke ground Arduino, ground ring LED, dan ground uECG. Pin DI ring LED terhubung ke D11.uECG drv pin Adruino terhubung ke D3 Arduino.

Langkah 2: Program Arduino

Saat Anda menghubungkan pin yang ditarik ke pin DRV uECG, statusnya berubah dari TINGGI saat tidak ada ketukan menjadi RENDAH saat ada ketukan. Jadi Anda hanya perlu membaca status pin ini dalam siklus cepat dan menghitung BPM dari interval. Dalam kode saya, 20 ketukan terakhir digunakan untuk nilai rata-rata di atasnya. Saya juga menambahkan beberapa kode untuk mengubah BPM saat ini menjadi warna dan jumlah LED yang digunakan, sehingga mereka berkedip ketika ada ketukan. Kelihatannya bagus, namun sederhana dalam pemrograman - Anda dapat dengan mudah mengubahnya menjadi apa saja.

Langkah 3: Menyatukan Semuanya

Anda perlu memperbaiki LED, arduino, dan baterai di baju - Saya hanya menggunakan selotip, cepat dan kotor. Kemudian saya menghubungkannya melalui kabel ke uECG di dada saya, dan itu pada dasarnya - pergi pengujian setelah itu. Pengujian menunjukkan bahwa berjalan dengan banyak hal yang memantul tepat di atas sensor EKG membuatnya bekerja tidak sebaik ketika hanya ada di sana:) Tetapi ketika saya berjalan atau diam, itu bekerja dengan baik. Secara keseluruhan, saya ingin membuat indikasi lebih sensitif: karena BPM saya hampir tidak pernah lebih rendah dari 60, 1 LED aktif dapat menunjukkan bahwa BPM bukannya 6, perubahan cara ini akan jauh lebih baik divisualisasikan. Tapi selain itu, saya puas dengan hasilnya. Bagaimanapun, ini adalah tes pertama dari versi uECG ini (oke, secara teknis kedua: pertama kali saya mencoba merekam video pada sore hari sehari sebelumnya, tetapi pada malam hari LED terlalu terang untuk kamera). Secara keseluruhan, saya berencana untuk letakkan semuanya dengan cara yang sedikit berbeda - jadi barang-barang LED tidak akan mencegah uECG mengukur saat berlari - dan digunakan di jalan))

Langkah 4: Diskusi

Hasil utama dari proyek ini, tentu saja, adalah penutupan saya dengan LED dan detak jantung)) Dan saya tidak benar-benar tahu bahwa begitu saya melangkah keluar, BPM saya meningkat 30 poin. Tetapi analisis sebenarnya belum dilakukan, ini baru permulaan. Selain itu, jika Anda tertarik dengan cara kerja analisis EKG - silakan kunjungi halaman hackaday uECG, ia memiliki banyak info tentang proyek ini, skema dan Desain PCB, diskusi tentang algoritma, foto tim, hal-hal biasa. Setiap dan semua umpan balik sangat dihargai.