Anell indicador de freqüència cardíaca basat en ECG: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Parpellejar un munt de LEDs sincronitzats amb els batecs del cor hauria de ser senzill amb tota aquesta tecnologia, oi? Bé, fins ara no ho era. Personalment, vaig lluitar-hi durant diversos anys, intentant obtenir senyal de diversos esquemes de PPG i ECG, i simplement no era fiable: el millor dispositiu PPG que vaig aconseguir fer fa un parell d’anys va perdre un cop de 5. això fora! Aquest projecte es basa en un dispositiu uECG, que actualment està disponible a la pàgina de finançament col·lectiu del nostre equip (campanya uECG), i com que el vaig desenvolupar durant un temps, estic desitjós de mostrar com funciona:) (el dispositiu ja està desenvolupat, necessari: només per a la producció per lots). UPD: He fet una segona iteració d’aquest projecte, ara rep dades per enllaç de ràdio.

Subministraments

• dispositiu uECG (pàgina de finançament col·lectiu, no necessitareu cap tipus de recinte)
• Arduino (qualsevol tipus funcionaria, he utilitzat Nano)
• Anell LED (estic utilitzant 16 segments, però podeu ajustar fàcilment el programa per a versions més petites / grans)
• Bateria LiPo prou petita per ser gravada a la camisa, però no inferior a 120 mAh. Estic fent servir 240 mAh.
• Alguns cables i capçaleres de pins (i soldadors a mà, ja que és un projecte usable, no funcionarà bé tret que la majoria de connexions estiguin soldades)

Pas 1: esquemes

L’esquema és molt senzill. El sistema s'executarà a partir de la sortida LiPo que s'utilitza com a subministrament Arduino de 5V (no utilitzeu la bateria incorporada d'uECG per a això: distorsionarà les lectures). En sentit estricte, no hi podeu connectar l'entrada de bateria no estabilitzada, però, tot i que el voltatge de la bateria és superior a 3,4 volts, funcionarà bé (Arduino pot estirar "5V" bastant - a baixa tensió es tornaria inestable i veieu un comportament estrany, però mentre la bateria estigui carregada, funcionarà). Per tant, heu de connectar el cable vermell de la bateria a l’Arduino 5V i a l’anell LED 5V (i assegureu-vos que teniu un connector en algun lloc perquè pugueu desconnectar i carregar la bateria) La terra de la bateria s’hauria de connectar a la terra d’Arduino, a la terra de l’anell LED i a la terra uECG.

Pas 2: Programa Arduino

Quan connecteu el pin extret al pin DRV de l’uECG, canvia d’estat de HIGH quan no hi ha batecs a BAIX quan hi ha batuts. Per tant, només heu de llegir l’estat d’aquest pin en un cicle ràpid i calcular el BPM a intervals. Al meu codi, s’utilitzen els darrers 20 temps per valorar-ne la mitjana. També he afegit algun codi per convertir el BPM actual en color i en nombre de LEDs usats, de manera que parpellegen quan hi ha un ritme. Sembla agradable, però senzill en la programació; podeu canviar-lo fàcilment en gairebé qualsevol cosa.

Pas 3: ajuntar-ho tot

Necessiteu arreglar LEDs, arduino i bateria en una camisa: simplement he utilitzat una cinta, ràpida i bruta. Després, el vaig connectar mitjançant un cable a uECG al pit, i això és bàsicament: vaig fer proves després d’això. La prova va indicar que funcionar amb un munt de coses que rebotaven sobre el sensor ECG fa que funcioni no tan bé com quan hi és tot sol:) Però quan camino o estic quiet, funciona perfectament. En general, m'agradaria fer que la indicació sigui més sensible: ja que el meu BPM gairebé mai baixa de 60, un LED actiu podria indicar que el BPM en lloc de 6, d'aquesta manera es visualitzaran molt millor els canvis. Però a part d’això, estic satisfet amb el resultat. Al cap i a la fi, va ser la primera prova d’aquesta versió uECG (bé, tècnicament la segona: la primera vegada que vaig intentar gravar el vídeo a la tarda del dia anterior, però a la nit els LED són massa brillants per a la càmera). col·loqueu-ho tot d’una manera una mica diferent, de manera que el material LED no impedirà que l’uECG es mesuri mentre s’executa i s’utilitzi als carrers))

Pas 4: debat

El resultat principal d’aquest projecte, per descomptat, és el meu tancament amb LEDs i batecs del cor)) i en realitat no sabia que un cop sortís, el meu BPM augmentaria 30 punts. Però l’anàlisi real encara està per fer, això només és un començament. A part d’això, si esteu interessats en com funciona l’anàlisi ECG - visiteu la pàgina hackaday de l’uECG, hi ha molta informació sobre aquest projecte, els seus esquemes i Disseny de PCB, discussió d’algoritmes, fotos d’equip, coses habituals. Qualsevol comentari és molt apreciat.