يعد معدل ضربات القلب ودرجة حرارة الجسم ومراقبة ضغط الدم من العوامل المهمة جدًا لجسم الإنسان. يستخدم الأطباء أنواعًا مختلفة من الأجهزة الطبية مثل مقياس الحرارة لفحص الحمى أو درجة حرارة الجسم ، ومراقبة ضغط الدم لقياس ضغط الدم ومراقبة معدل ضربات القلب لقياس معدل ضربات القلب. في هذا المشروع ، قمنا ببناء جهاز مراقبة ضربات القلب من Arduino والذي يحسب عدد ضربات القلب في دقيقة واحدة. استخدمنا هنا وحدة استشعار نبضات القلب التي تستشعر نبضات القلب عند وضع إصبع على المستشعر.
مكونات
- اردوينو
- وحدة مستشعر ضربات القلب
- 16x2 LCD
- اضغط الزر
- لوح الخبز
- قوة
- توصيل الأسلاك
عمل مشروع Heartbeat Monitor
إن العمل في هذا المشروع سهل للغاية ولكن يلزم إجراء القليل من الحساب لحساب معدل ضربات القلب. توجد عدة طرق لحساب معدل ضربات القلب ، لكننا هنا قرأنا خمس نبضات فقط. ثم قمنا بحساب إجمالي ضربات القلب في دقيقة واحدة بتطبيق الصيغة التالية:
Five_pusle_time = time2-time1 ؛
Single_pulse_time = Five_pusle_time / 5 ؛
المعدل = 60000 / وقت_نبض واحد ؛
حيث time1 هي قيمة عداد النبض الأول
الوقت 2 هو قائمة قيمة عداد النبض
المعدل هو معدل ضربات القلب النهائي.
عندما تأتي النبضات الأولى ، نبدأ العداد باستخدام وظيفة عداد المؤقت في اردوينو وهي ميلي () ؛. وأخذ قيمة عداد النبض الأول من ميلي () ؛. ثم ننتظر خمس نبضات. بعد الحصول على خمس نبضات ، نأخذ مرة أخرى القيمة العكسية في الوقت المناسب 2 ثم نستبدل الوقت 1 من الوقت 2 لأخذ الوقت الأصلي الذي تستغرقه خمس نبضات. ثم اقسم هذا الوقت على 5 مرات للحصول على وقت نبضة واحدة. الآن لدينا وقت لنبضة واحدة ويمكننا بسهولة إيجاد النبضة في دقيقة واحدة ، بتقسيم 600000 مللي ثانية بزمن نبضة واحدة.
المعدل = 600000 / وقت نبضة واحدة.
في هذا المشروع ، استخدمنا وحدة مستشعر ضربات القلب للكشف عن ضربات القلب. تحتوي وحدة المستشعر هذه على زوج IR الذي يكتشف بالفعل ضربات القلب من الدم. يضخ القلب الدم في الجسم وهو ما يسمى بضربات القلب ، عندما يحدث تغير في تركيز الدم في الجسم. ونستخدم هذا التغيير لعمل جهد أو نبضة كهربائية.
مخطط الدائرة وشرحها
يتم عرض دائرة مراقبة ضربات القلب أدناه ، والتي تحتوي على اردوينو أونو ووحدة مستشعر ضربات القلب وزر إعادة الضبط وشاشة LCD. يتحكم Arduino في عملية النظام بالكامل مثل قراءة النبضات من وحدة مستشعر ضربات القلب ، وحساب معدل ضربات القلب وإرسال هذه البيانات إلى شاشة LCD. يمكننا ضبط حساسية وحدة المستشعر هذه عن طريق مقياس الجهد المدمج الموجود على هذه الوحدة.
يتم توصيل دبوس إخراج وحدة مستشعر ضربات القلب مباشرة بالدبوس 8 من اردوينو. Vcc و GND متصلان بـ Vcc و GND. شاشة LCD مقاس 16 × 2 متصلة بـ arduino في وضع 4 بت. يتم توصيل دبوس التحكم RS و RW و En مباشرة بـ arduino pin 12 و GND و 11. ودبوس البيانات D4-D7 متصل بالدبابيس 5 و 4 و 3 و 2 من اردوينو. ويضاف زر ضغط واحد لإعادة ضبط القراءة وآخر يستخدم لبدء تشغيل النظام لقراءة النبضات. عندما نحتاج إلى حساب معدل ضربات القلب ، نضغط على زر البدء ثم يبدأ اردوينو في عد النبضات ويبدأ أيضًا العداد لمدة خمس ثوانٍ. يتم توصيل زر بدء التشغيل هذا بالدبوس 7 وزر إعادة الضبط متصل بالطرف 6 من اردوينو فيما يتعلق بالأرض.
وصف البرنامج
في الكود ، استخدمنا وظيفة القراءة الرقمية لقراءة ناتج وحدة مستشعر ضربات القلب و fuction () الميلي لحساب الوقت ثم حساب معدل ضربات القلب.
قبل ذلك ، بدأنا جميع المكونات التي استخدمناها في هذا المشروع.
وهنا قمنا بسحب خط زر الضغط باستخدام سحب البرنامج.