Système de surveillance du rythme cardiaque en temps réel avec Arduino et capteurs infrarouges

Composants et fournitures

Arduino UNO	×	1
Résistance 1 kΩ	×	2
Condensateur 100 µF	×	2
Résistance 100 Ω	×	1
Émetteurs et détecteurs infrarouges SparkFun	×	1
Fils de connexion (jumper wires) génériques	×	1
Connecteur femelle 8 positions 1 rangée (0,1")	×	2
Connecteur mâle 36 positions 1 rangée - Long (0,1")	×	2
Amplificateur audio Texas Instruments LM386	×	1

Outils et machines nécessaires

Fer à souder (générique)

Applications et services en ligne

• Arduino IDE
• Arduino Web Editor
• NI LabVIEW Community Edition

À propos de ce projet

Introduction

Dans ce projet, je veux décrire comment réaliser un système simple et facile de surveillance du rythme cardiaque en utilisant une LED et un phototransistor pour détecter les battements cardiaques au doigt. Ce projet utilise la méthode PPG (photopléthysmographie) pour fonctionner, ainsi le capteur peut détecter votre rythme cardiaque en BPM (battements par minute).

Le graphique montre et évalue une visualisation du rythme cardiaque utilisant LabVIEW, où nous utilisons la logique floue pour créer ce programme. J'ai dû faire un programme qui peut afficher le graphique du rythme cardiaque et donner la valeur par seconde.

Schéma électrique

Préparez toutes les pièces et suivez le schéma. Comme c'est un vieux projet, je ne l'ai pas fait dans Fritzing ; j'ai utilisé Eagle pour faire le schéma. C'est la même chose que Fritzing mais un peu plus difficile.

• Premièrement, le capteur comprend la LED infrarouge et le phototransistor, donc nous avons besoin d'une résistance pour maintenir la valeur de tension dans le capteur.
• Deuxièmement, l'amplificateur. En utilisant un LM386 comme amplificateur audio, il réalise un gain jusqu'à 200 fois avec une configuration pour faire le gain en seulement 20 fois.
• Ensuite, le conditionnement du signal. Utilisez un filtre passe-bas pour éviter la composante DC lue par l'ADC. Nous utilisions une fréquence de coupure de 150 Hz.
• Le dernier est le connecteur qui fournit l'alimentation et le signal à l'Arduino.

Logiciel

Pour ce projet, j'ai utilisé deux logiciels : Arduino IDE et LabVIEW. Quant au programme dans Arduino, vous pouvez le télécharger ci-dessous ; je donne juste un tutoriel pour LabVIEW car je sais que vous êtes déjà familiers avec Arduino.

Vous pouvez voir ici le schéma de LabVIEW pour faire une boucle et un algorithme en utilisant la logique floue. LabVIEW doit se connecter via Linx (visible ci-dessus), c'est un programme comme Firmata pour donner les connexions d'Arduino à LabVIEW. Pour le tutoriel complet sur Linx, vous pouvez voir cette page.

Conclusion

Je ne peux vous donner que cela pour mon second projet, désolé car il n'y a pas de vidéo pour ce projet. J'espère que pour le prochain projet, je pourrai donner un projet complet avec vidéo et résultats de mesure.

Ajout de quelques bibliothèques pour Arduino pour compléter le projet ici.

Merci pour votre lecture !

Code

Croquis Fréquence Cardiaque

Programme complet Fréquence Cardiaque : inclut tous les fichiers nécessaires pour ce projet
https://github.com/Rajarahman/hearth-rate

Bibliothèque FreqMeasure

https://github.com/PaulStoffregen/FreqMeasureMulti

Schémas

Schéma du rythme cardiaque utilisant l'infrarouge et le phototransistor