Oxímetro de pulso microcontrolado: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Para este proyecto, planeo mostrarles lo que he hecho hasta ahora con mi proyecto de pulsioxímetro microcontrolado. Mi pasión por la electrónica y el fitness es muy fuerte, así que decidí crear un proyecto que me permitiera utilizar mis dos pasiones.

Descargo de responsabilidad: este proyecto no se completó y los valores enumerados pueden no funcionar para usted. Es mejor probarlo usted mismo e intentar depurar los problemas.

Paso 1: Reúna los materiales

Para este proyecto necesitará los siguientes componentes:

• x1 CNY70 Sensor óptico reflectante con salida de transistor
• x2 MCP6004 OPAMP generales
• x6 resistencias
• x3 condensadores
• x1 Arduino Lilypad

Paso 2: construcción del sensor de pulso

Primero, miré la hoja de datos del sensor óptico reflectante CNY70. Usando la información de esa hoja de datos, descubrí que necesitaba alrededor de una resistencia de 33 ohmios en el LED de infrarrojos. Esto permitiría que fluyera una corriente de 50 mA con un voltaje directo de 1,25 V. El voltaje que suministré a todo mi sistema fue de 3.3V.

Enlace a la hoja de datos CNY70:

www.vishay.com/docs/83751/cny70.pdf

En segundo lugar, tuve que alojar la pieza CNY70 para que pudiera ser intercambiable (en caso de que tuviera que reemplazarla). Entonces, soldé algunos cables a un conector hembra de 4 pines y luego, en el otro extremo, usé un conector macho de 4 pines para que pudiera enchufarse a la placa de pruebas.

Por último, conecté mi CNY70 al conector hembra y conecté el otro extremo a la placa. También conecté la salida del CNY70 al primer OP-AMP que usaría.

Paso 3: configura el resto del circuito

El resto del circuito es plug and play. Lo que se debe armar es un amplificador de impedancia trans, un filtro de paso alto y una etapa de ganancia de CA.

Amplificador de impedancia trans:

Usando un MCP6004 OP-AMP, seguí el diseño de los pines de este chip. Construí mi amplificador de impedancia trans usando una configuración OP-AMP inversora. Una resistencia en retroalimentación con un condensador también en retroalimentación. Es posible que este condensador no sea necesario debido al hecho de que su objetivo principal es filtrar el ruido. El valor de la resistencia debe basarse en la corriente del fototransistor del CNY70.

Filtro de paso alto:

Se utilizó un filtro de paso alto para filtrar más ruido del sensor de pulso. Usando un condensador en paralelo con dos resistencias, el ruido debe filtrarse. Un poco de suposición y verificación fue el método que utilicé para intentar averiguar qué funcionaría para mi circuito.

Etapa de ganancia de CA:

La etapa de ganancia de CA está hecha de un OP-AMP no inversor. La idea de esta etapa es permitir que nuestras señales de pulso se alimenten al Arduino Lilypad. El ADC dentro del Arduino leerá la salida del OP-AMP utilizado en la etapa de ganancia de CA.

Paso 4: Continuación del proyecto

En este momento este proyecto no está completo. Lo que planeo hacer con este proyecto es configurar el software del Arduino Lilypad para enviar una señal Bluetooth al teléfono de una persona. El objetivo principal de este proyecto es crear una aplicación para un dispositivo móvil para que el usuario pueda realizar un seguimiento de su propia frecuencia cardíaca. Quiero adaptar el objetivo del usuario al rango de frecuencia cardíaca en el que debería estar para lograr ese objetivo. De esta forma el usuario puede optimizar sus entrenamientos. Adjunto un PowerPoint que he realizado con el objetivo principal del que hablo.

Paso 5: agregue todo lo que desee

Este proyecto no está escrito en piedra, así que lo que quieras agregarle para hacerlo mejor, hazlo. Este proyecto no es ni de lejos perfecto, pero lo disfruto. Definitivamente hay mejores partes / formas de optimizarlo. Pruebe algunas cosas nuevas para hacer suyo este proyecto.