De KY-039 à la fréquence cardiaque

Avec cet extrait, je prends les lectures du capteur par tranches de 20 ms, ce qui égalisera le scintillement de 50 Hz causé par la lumière artificielle. Si vous vivez dans un pays à 60 Hz, utilisez plutôt des morceaux de 16,67 ms. Ou 16667µs.

Comme j'ai déjà lissé la courbe en sections de 20 ms, je n'ai pas vraiment besoin du tableau que j'ai utilisé plus tôt, mais comme il est là et qu'il est facilement redimensionnable, je le laisse là. Et l'utilisation d'une taille de tableau de 5 semble égaliser le dernier bruit ennuyeux. Voici ce que j'ai maintenant :

La dernière chose que je dois faire est de reconnaître n'importe quelle partie du motif répétitif. Comme la pente montante est plus régulière, je fonce. Remarquez comment les valeurs de l'axe des y sont très différentes dans tous les graphiques. Je ne peux vraiment pas me fier uniquement aux valeurs absolues. Je ne peux compter que sur la montée et la descente de la courbe. Les mathématiciens parleraient de la dérivée. Je suis satisfait si je trouve n valeurs croissantes consécutives, où n pourrait être une valeur réglable pratique. Je commence par 5. Pour cela j'ai le rise_threshold constante définie dans le code. Lorsque je trouve 5 valeurs croissantes consécutives, je sais que je suis au bas de la courbe en direction du haut. Je prends le temps. J'attends une courbe descendante, puis j'attends les 5 prochaines valeurs montantes et note l'heure. Ensuite j'imprime le BPM correspondant.

J'ai fait un test et compté comment beaucoup consécutif montée valeurs là sont dans le courbe et trouvé sortie là étaient entre 10 et 15. Alors si Je compter à 5, Je sera la plupart bien sûr savoir J'ai trouvé le commencer de le battement de coeur.

Comme je n'imprime qu'après chaque battement de cœur, il n'y aura pas beaucoup d'impression. Il y aura plus de temps pour lire le capteur. Je pourrais capter des bruits plus fréquents, que je ne verrai pas, car le traceur n'est pas allumé. Voyons comment cela fonctionne.

Le code final

#define samp_siz 4#define rise_threshold 5// Pulse Monitor Test Scriptint sensorPin =0;void setup() { Serial.begin(9600);}void loop (){ float reads[samp_siz], sum; long int maintenant, ptr; flotteur en dernier, lecteur, commencer ; float premier, deuxième, troisième, avant, print_value; bool montant; int rise_count; entier n; long int last_beat; for (int i =0; i  before) { rise_count++ ; if (!rising &&rise_count> rise_threshold) { // Ok, nous avons détecté une courbe montante, ce qui implique un battement de cœur. // Enregistrez le temps écoulé depuis le dernier battement, gardez une trace des deux // temps précédents (premier, deuxième, troisième) pour obtenir une moyenne pondérée. // Le drapeau montant nous empêche de détecter la même hausse // plus de une fois. montant =vrai ; premier =millis () - last_beat; last_beat =millis(); // Calculez la moyenne pondérée de la fréquence cardiaque // selon les trois derniers battements print_value =60000. / (0,4 * premier + 0,3 * deuxième + 0,3 * troisième); Serial.print(print_value); Serial.print('\n'); troisième =deuxième ; deuxième =premier ; } } else { // Ok, la courbe est descendante montante =false; augmentation_compte =0 ; } avant =dernier ; ptr++ ; ptr %=samp_siz; }}  

Cela fonctionne plutôt bien. Voici une vidéo.

Notez que la minuscule led RX clignote sur l'Arduino en synchronisation avec mon cœur. Tout simplement parce que lorsqu'il y a un battement de coeur, le taux est calculé et imprimé sur la série, qui fait clignoter la led. Lorsque le doigt bouge un peu, il y aura des erreurs de lecture.

Développement ultérieur

À l'heure actuelle, le taux imprimé est calculé sur la base des trois derniers battements. Mais il pourrait être plus approprié de le calculer sur la base, disons, d'une période de 15 s. Je pourrais enregistrer 15 valeurs de taux consécutives, calculer la moyenne, puis omettre les cinq valeurs les plus éloignées de la moyenne et calculer une nouvelle moyenne. Cela donnerait à peu près une mesure fiable et stable de la fréquence cardiaque.

Je n'ai testé le capteur que sur ma femme et sur moi. Chaque étape d'amélioration du signal que j'ai faite sur la base des lectures précédentes. Quelqu'un d'autre peut avoir un autre type de rythme cardiaque provoquant une courbe de forme différente, ce qui nécessite une autre approche pour trouver le rythme. C'est peut-être la courbe descendante qui est plus facile à reconnaître. Ou tout en haut. Et que se passe-t-il si le pouls est de 180 - 200 BPM ? Trouver la courbe ascendante peut être plus délicat.