Indholdsfortegnelse:

Arduino Pulsoximeter: 35 trin (med billeder)
Arduino Pulsoximeter: 35 trin (med billeder)

Video: Arduino Pulsoximeter: 35 trin (med billeder)

Video: Arduino Pulsoximeter: 35 trin (med billeder)
Video: Pulse Oximeter using Arduino Uno | MAX30100 Pulse Oximeter Sensor | Pulse Oximeter | Arduino Uno 2024, Juli
Anonim

Pulsoximetre er standardinstrumenter til hospitalsindstillinger. Ved hjælp af de relative absorbanser af iltet og deoxygeneret hæmoglobin bestemmer disse enheder procentdelen af en patients blod, der transporterer ilt (et sundt interval er 94-98%). Dette tal kan være livreddende i kliniske omgivelser, da et pludseligt fald i blodets iltning indikerer et kritisk medicinsk problem, der skal behandles med det samme.

I dette projekt forsøger vi at konstruere et pulsoximeter ved hjælp af dele, der er lette at finde online/i en lokal isenkræmmer. Det endelige produkt er et instrument, der kan give tilstrækkelig information til, at nogen kan overvåge iltning af blod over tid for kun $ x. Den oprindelige plan var at gøre enheden fuldstændig bærbar, men på grund af faktorer uden for vores kontrol var dette ikke muligt i vores tidsskala. I betragtning af et par flere komponenter og lidt mere tid, kan dette projekt blive helt bærbart og kommunikere trådløst til en ekstern enhed.

Forbrugsvarer

Liste over vigtige dele - Ting du sandsynligvis skal købe (Vi anbefaler at have et par reservedele til hver komponent, især overflademonteringsdelene)

Arduino Nano * $ 1,99 (Banggood.com)

Dual -LED - $ 1,37 (Mouser.com)

Fotodiode - $ 1,67 (Mouser.com)

150 Ohm modstand - $ 0,12 (Mouser.com)

180 Ohm modstand - $ 0,12 (Mouser.com)

10 kOhm modstand - $ 0,10 (Mouser.com)

100 kOhm modstand - $ 0,12 (Mouser.com)

47 nF kondensator - $ 0,16 (Mouser.com)

*(Vores Nano sidder fast i Kina i øjeblikket, så vi brugte en Uno, men begge vil fungere)

Samlede omkostninger: $ 5.55 (Men … vi havde en masse ting liggende og købte også et par reservedele)

Liste over sekundære dele - Ting, der lå rundt for os, men du skal muligvis købe

Kobberbeklædt bord - Ret billigt (eksempel). I stedet for dette kan du lave og bestille et printkort.

PVC - Noget mindst en tomme i diameter. Den tyndere slags fungerer godt.

Wires - Inkluderer nogle jumperwires til brødbrættet og nogle længere til at forbinde oximeteret til brættet. I trin 20 viser jeg min løsning på dette.

Female Pin Header - Disse er valgfri, hvis du bare vil lodde ledninger til brædderne, vil det fungere fint.

Skum - Jeg brugte L200, hvilket er ret specifikt. Du kan virkelig bruge alt, hvad du synes vil være behageligt. Gamle musemåtter er gode til dette!

Lysdioder og modstande - Ret billige, hvis du skal købe dem. Vi brugte 220Ω modstande og havde et par farver liggende.

Anbefalede værktøjer og udstyr

Varmepistol

Loddejern med en fin spids

Dremel -værktøj med fræsnings- og skærebit (du kan klare dig med en kniv, men ikke så hurtigt)

Tang, Wire cutters, Wire Strippers osv.

Trin 1: Forberedelse: Beer-Lamberts lov

Forberedelse: Beer-Lamberts lov
Forberedelse: Beer-Lamberts lov

For at forstå, hvordan man opbygger et pulsoximeter, er det først nødvendigt at forstå teorien bag dens drift. Den anvendte matematiske princip er kendt som Beer-Lamberts lov.

Beer-Lamberts lov er en vel brugt ligning, der beskriver forholdet mellem koncentrationen af et stof i en opløsning og transmittansen (eller absorbansen) af lys, der passerer gennem opløsningen. I praktisk forstand siger loven, at stadig større mængder lys blokeres af stadig større partikler i en opløsning. Loven og dens komponenter er beskrevet nedenfor.

Absorbans = log10 (Io/I) = εbc

Hvor: Io = Indfaldende lys (før tilføjet prøve) I = Indfaldende lys (efter tilføjet prøve) ε = Molar absorptionskoefficient (funktion af bølgelængde og stof) b = Lyslængde c = Koncentration af stof i prøve

Når man måler koncentrationer ved hjælp af Beers Law, er det praktisk at vælge en lysbølgelængde, hvor prøven absorberer mest. For iltet hæmoglobin er den bedste bølgelængde omkring 660 nm (rød). For deoxygeneret hæmoglobin er den bedste bølgelængde omkring 940 nm (infrarød). Ved hjælp af lysdioder med begge bølgelængder kan den relative koncentration for hver enkelt beregnes til at finde en %O2 for det blod, der måles.

Trin 2: Forberedelse: Pulsoximetri

Forberedelse: Pulsoximetri
Forberedelse: Pulsoximetri

Vores enhed bruger en dobbelt LED (to lysdioder på samme chip) til bølgelængderne 660nm og 940nm. Disse skiftes til/fra, og Arduino registrerer resultatet fra detektoren på den modsatte side af fingeren fra lysdioderne. Detektorsignalet for begge lysdioder pulserer i takt med patientens hjerteslag. Signalet kan således opdeles i to dele: en DC -del (repræsenterer absorbansen ved den angivne bølgelængde for alt andet end blodet) og en AC -del (repræsenterer absorbansen ved den angivne bølgelængde af blodet). Som specificeret i afsnittet Beer-Lambert er Absorbance relateret til begge disse værdier (log10 [Io/I]).

%O2 er defineret som: Oxygeneret hæmoglobin / Total hæmoglobin

Resultatet er en meget kompleks brøkdel af fraktioner, der erstatter i Beer Lambert -ligningerne og er løst for koncentration. Dette kan forenkles på få måder.

  1. Banelængden (b) for begge lysdioder er den samme, hvilket får den til at falde ud af ligningen
  2. Der anvendes et mellemforhold (R). R = (AC640nm/DC640nm)/(AC940nm/DC940nm)
  3. Molar absorptionskoefficienter er konstanter. Når de er delt, kan de erstattes med en generisk pasformfaktorkonstant. Dette medfører et lille tab i nøjagtighed, men synes at være temmelig standard for disse enheder.

Trin 3: Forberedelse: Arduino

Forberedelse: Arduino
Forberedelse: Arduino

Den Arduino Nano, der kræves til dette projekt, er kendt som en mikroprocessor, en klasse af enheder, der løbende kører et sæt forudprogrammerede instruktioner. Mikroprocessorer kan læse input til enheden, foretage enhver nødvendig matematik og skrive et signal til dets output pins. Dette er utrolig nyttigt til ethvert mindre projekt, der kræver matematik og/eller logik.

Trin 4: Forberedelse: GitHub

GitHub er et websted, der er vært for depoter eller rum til samlinger af skitser til et projekt. Vores er i øjeblikket gemt i https://github.com/ThatGuy10000/arduino-pulse-oximeter. Dette giver os mulighed for at gøre flere ting.

  1. Du kan downloade koden til dig selv og køre den på din personlige Arduino
  2. Vi kan til enhver tid opdatere koden uden at ændre linket her. Hvis vi finder fejl eller beslutter os for at lave matematik anderledes, vil vi skubbe en opdatering ud, der vil være tilgængelig her med det samme
  3. Du kan selv redigere koden. Dette medfører ikke en øjeblikkelig opdatering, men du kan oprette en "pull -anmodning", der spørger, om jeg vil inkludere dine ændringer i masterkoden. Jeg kan acceptere eller nedlægge veto mod disse ændringer.

Hvis du har spørgsmål om GitHub eller hvordan det fungerer, kan du se denne vejledning udgivet af GitHub selv.

Trin 5: Sikkerhedsovervejelser

Som en enhed er det omtrent så sikkert som det kan blive. Der er meget lidt strøm, og intet kører over 5V. Faktisk burde kredsløbet være mere bange end du er.

I byggeprocessen er der dog nogle vigtige ting at huske på.

  • Knivsikkerhed bør være en given, men nogle af delene har en meget organisk form, som kan gøre det fristende at holde dem et sted, hvor dine fingre virkelig ikke burde være. Bare vær forsigtig.
  • Hvis du ejer et loddejern, varmepistol eller et dremelværktøj, antager jeg, at du burde vide, hvordan du bruger dem korrekt. Uanset hvad, skal du tage de nødvendige forholdsregler. Arbejd ikke gennem frustrationer. Hold en pause, ryd hovedet og kom tilbage til det, når du er mere stabil. (Sikkerhedsoplysninger til loddejern, varmepistol og dremelværktøjer findes i linkene)
  • Når du tester kredsløb eller flytter ting rundt på et brødbræt, er det bedst at slukke alt. Der er virkelig ikke behov for at teste noget med levende strøm, så du må ikke risikere at forårsage shorts og potentielt skade Arduino eller andre komponenter.
  • Vær forsigtig, når du bruger de elektroniske komponenter i og omkring vand. Våd hud har en væsentlig lavere modstandsdygtighed end tør hud, hvilket kan forårsage strømme, der overstiger sikre niveauer. Ydermere kan elektriske shorts i bordkomponenter forårsage betydelig skade på komponenter. Betjen ikke elektrisk udstyr i nærheden af væsker.

ADVARSEL: Prøv ikke at bruge dette som et ægte medicinsk udstyr. Denne enhed er et bevis på konceptet, men det er IKKE et helt præcist instrument, der bør bruges til pleje af potentielt syge personer. Der er masser af billige alternativer, du kan købe, der giver en meget højere grad af nøjagtighed.

Trin 6: Tips og tricks

Efterhånden som projektet udviklede sig, blev der lært en række lektioner. Her er et par råd:

  1. Når du laver printkortene, er mere adskillelse mellem spor dine venner. Bedre at være på den sikre side. Endnu bedre er bare at bestille et printkort fra en service som Oshpark, der vil lave små tavler som disse til en rimelig pris.
  2. På en lignende note skal du passe på, hvis du beslutter dig for at tilslutte printkortene strøm, før du dækker dem. Fotodioden er især rørende, og det er bare ikke sjovt, hvis den går i stykker, når du kommer til den. Det er bedre at teste komponenterne uden strøm og have tro på, at det vil vise sig. Diode- og kontinuitetsindstillingerne er dine venner.
  3. Når du har bygget alt, er det ret skåret og tørt, men en af de mest almindelige fejl var at have LED'ernes printkort tilsluttet forkert. Hvis dine data er underlige, skal du kontrollere forbindelsen og eventuelt prøve at forbinde en af LED -forbindelserne til Arduino ad gangen. Nogle gange bliver tingene tydeligere på den måde.
  4. Hvis du stadig har problemer med lysdioderne, kan du tilslutte 5V strøm til deres indgange. Den røde vil være ganske lys, men den infrarøde er usynlig. Hvis du har et telefonkamera på dig, kan du kigge igennem det, og du vil se det infrarøde lys. Telefonens kamerasensor viser det som synligt lys, hvilket er virkelig praktisk!
  5. Hvis du får meget støj, skal du kontrollere, at fotodiodekortet er langt væk fra noget, der bærer den grimme 60Hz strøm fra væggen. Modstanden med høj værdi er en magnet til yderligere støj, så pas på.
  6. Matematik til beregning af SpO2 er lidt vanskelig. Følg den angivne kode, men sørg for at redigere varianten "fitFactor" for at få beregningerne til at passe til netop din enhed. Dette kræver forsøg og fejl.

Trin 7: Konstruktion af kredsløb

Konstruktion af kredsløb
Konstruktion af kredsløb

Vi starter med at lave de to kredsløb, der går ind i designet. Jeg brugte et tosidet kobberbeklædt bræt og Dremel-værktøj til at lave disse i hånden, hvilket ikke var perfekt, men det virkede. Hvis du har ressourcerne, kan jeg varmt anbefale at tegne en skematisk og få dette fræset med en maskine, men det kan uden.

Trin 8: Bord 1 - fotodetektoren

Bord 1 - Fotodetektoren
Bord 1 - Fotodetektoren

Her er kredsløbet, jeg satte på det første bræt, minus kondensatoren. Det er bedst at holde en lav profil, da dette kommer til at gå rundt om din finger inde i oximeteret. Fotodetektoren, i dette tilfælde, er en fotodiode, hvilket betyder, at den ligner elektrisk en diode, men vil generere strøm for os baseret på lysniveauet.

Trin 9: Fræsning af brættet

Fræsning af brættet
Fræsning af brættet

Jeg besluttede at starte med at udskrive og klippe en skalamodel af det anbefalede fodaftryk ud. Fordi jeg bare øje på min skæring, gav dette en god reference, før jeg tog fotodetektoren ud af pakken. Dette er tilgængeligt for fotodetektoren hos sælgeren.

Trin 10: Bor ned

Bore ned
Bore ned

Dette er det design, jeg gik med til printkortet, som jeg skar ud med en lille dremel router bit og en værktøjskniv. Min første build af dette bord endte med at være defekt af et par grunde. De lektioner, jeg lærte for mit andet byggeri, var at klippe mere end bare minimumet og at skære ud, hvor jeg tegnede en sort streg på billedet ovenfor. Der er en ikke-tilsluttet pin på chippen, der skal have sin egen pude, da den ikke kan tilsluttes noget andet, men stadig hjælper med at holde chippen til brættet. Jeg tilføjede også huller til modstanden, som jeg lavede ved at placere modstanden ved siden af og se øjnene på hullerne.

Trin 11: Placering af komponenter

Placering af komponenter
Placering af komponenter

Denne del er lidt vanskelig. Jeg har markeret fotodetektorens retning her i hvidt. Jeg lagde en lille smule loddemateriale i bunden af hver stift på chippen, lagde lidt loddemetal på kredsløbskortet og holdt derefter chippen på plads, da jeg opvarmede loddet på tavlen. Du vil ikke opvarme det for meget, men hvis loddetøjet på brættet er flydende, bør det hurtigt blive forbundet med chippen, hvis du har nok loddetin på. Du bør også lodde 100kΩ modstanden et 3-benet header til den samme side af brættet.

Trin 12: Rengøring og kontrol

Rengøring og kontrol
Rengøring og kontrol

Brug derefter dremel -værktøjet til at skære kobberet rundt om modstandsledningerne på bagsiden af brættet (for at undgå at kortslutte modstanden). Bagefter skal du bruge et multimeter til kontinuitetstilstand for at kontrollere, at ingen af sporene blev kortsluttet i lodningsprocessen. Som en sidste kontrol skal du bruge multimeterdiodenes måling (Tutorial, hvis dette er ny teknologi for dig) på tværs af fotodioden for at sikre, at den er helt fastgjort til tavlen.

Trin 13: Board 2 - lysdioderne

Board 2 - lysdioderne
Board 2 - lysdioderne

Her er skematikken for det andet bord. Denne er lidt sværere, men heldigvis er vi varmet op fra at lave den sidste.

Trin 14: Nedboring af Redux

Nedboring af Redux
Nedboring af Redux

Efter flere forsøg, som jeg ikke kunne lide så meget, besluttede jeg mig for dette mønster, som jeg borede ved hjælp af den samme dremel routing bit som før. Fra dette billede er det svært at se, men der er en forbindelse mellem to dele af brættet gennem den anden side (jord i kredsløbet). Den vigtigste del af denne skæring er skæringspunktet, hvor LED -chippen vil sidde. Dette hårkorsmønster skal være ret lille, fordi forbindelserne på LED -chippen er ret tæt sammen.

Trin 15: Lodning Vias

Lodning Vias
Lodning Vias

Fordi to modsatte hjørner af LED -chippen begge skal tilsluttes, skal vi bruge kortets bagside til at forbinde dem. Når vi elektrisk forbinder den ene side af brættet til den anden, kaldes det et "via". For at lave vias på brættet borede jeg et hul i de to områder, jeg har markeret ovenfor. Herfra satte jeg modstandens ledninger på det forrige bord i hullet og loddet på begge sider. Jeg afbrød så meget overskydende ledning som jeg kunne og foretog en kontinuitetskontrol for at se, at der var næsten nul modstand mellem disse to områder. I modsætning til det sidste bord, behøver denne vias ikke at blive skitseret på bagsiden, fordi vi vil have dem til at være forbundet.

Trin 16: Lodning af LED -chippen

Lodning af LED -chippen
Lodning af LED -chippen

For at lodde LED -chippen skal du følge den samme procedure som fotodioden og tilføje loddetin på hver pin og også til overfladen. Delens orientering er svær at få rigtigt, og jeg anbefaler at følge databladet for at få dine lejer. På undersiden af chippen har "pin one" en lidt anden pad, og resten af tallene fortsætter omkring chippen. Jeg har markeret, hvilke tal der vedhæftes på hvilke punkter. Når du har loddet det på, skal du igen bruge diodetestindstillingen på multimeteret for at se, at begge sider er fastgjort korrekt. Dette viser dig også, hvilken LED der er den røde, da den lyser lidt, når multimeteret er tilsluttet.

Trin 17: Resten af komponenterne

Resten af komponenterne
Resten af komponenterne

Dernæst loddes på modstandene og det 3-benede hoved. Hvis du tilfældigvis fik LED -chippen vendt 180 ° i det foregående trin, har du det faktisk stadig fint med at fortsætte. Når du tager modstandene på, skal du sørge for, at 150Ω modstanden går på den røde side, og den anden side har 180Ω.

Trin 18: Afslutning og kontrol

Efterbehandling og kontrol
Efterbehandling og kontrol

På bagsiden skal du skære rundt om modstandene som før for at undgå, at de kortsluttes med via. Skær brættet ud, og foretag en sidste feje over med kontinuitetstesteren på multimeteret, bare for at dobbelttjekke, at intet blev kortsluttet ved et uheld.

Trin 19: "Potting" bestyrelserne

Billede
Billede

Efter alt det fine loddearbejde, jeg lavede, ville jeg sikre mig, at intet ville slå komponenterne fra, mens oximeteret blev brugt, så jeg besluttede at "potte" brædderne. Ved at tilføje et lag af noget ikke-ledende vil alle komponenter forblive på plads bedre og vil give en fladere overflade til oximeteret. Jeg testede et par ting, jeg havde liggende, og dette klæbemiddel til industriel styrke fungerede godt. Jeg startede med at dække bagsiden og lade den sidde i et par timer.

Trin 20: Potting fortsættes

Potting Fortsættes
Potting Fortsættes

Når bunden er størknet, skal du vende brædderne over og belægge toppen. Selvom det er et næsten klart klæbemiddel, ville jeg beholde fotodetektoren og lysdioderne afdækket, så inden jeg dækkede alt, dækkede jeg både med små stykker elektrisk tape og efter et par timer brugte jeg en kniv til forsigtigt at fjerne klæbemidlet oven på disse og tog båndet af. Det er måske ikke nødvendigt at holde dem afdækket, men hvis du beslutter dig for bare at dække dem, skal du bare sørge for at undgå luftbobler. Det er fint at lægge så meget klæbemiddel som du vil (inden for rimelighedens grænser), da en fladere overflade sidder mere behageligt og tilføjer mere beskyttelse til komponenterne, skal du bare lade det sidde et stykke tid, så det kan tørre hele vejen igennem.

Trin 21: Konstruktion af ledninger

Konstruktion af ledninger
Konstruktion af ledninger
Konstruktion af ledninger
Konstruktion af ledninger

Jeg havde kun strandet ledning ved hånden, så jeg besluttede at bruge et 3-polet hanhoved til at oprette nogle kabler. Hvis du har det ved hånden, er det meget enklere bare at bruge solid gauge til dette uden lodning. Det hjælper dog med at sno ledningerne sammen, da det forhindrer snagging og bare generelt ser pænere ud. Bare lod hver ledning til en nål på overskriften, og hvis du har den, ville jeg belægge hver tråd med noget varmekrympning. Sørg for at have ledningerne i samme rækkefølge, når du tilslutter headeren på den anden side.

Trin 22: Idiot-proofing the Wiring

Idiot-proofing the Wiring
Idiot-proofing the Wiring

På grund af den måde, jeg tilsluttede disse tavler til kabler, ville jeg sikre mig, at jeg aldrig tilsluttede dem forkert, så jeg farvekodede forbindelsen med malermarkører. Du kan her se, hvilken pin der er hvilken forbindelse, og hvordan min farvekodning fungerer.

Trin 23: Lav et kabinet

At lave et kabinet
At lave et kabinet

Kabinettet til oximeteret lavede jeg med L200 -skum og et stykke PVC -rør, men du kan helt sikkert bruge uanset skum og/eller plast, du har liggende. PVC'en fungerer godt, fordi den allerede er næsten i den form, vi ønsker.

Trin 24: PVC og varmepistoler

PVC og varmepistoler
PVC og varmepistoler
PVC og varmepistoler
PVC og varmepistoler

Det er enkelt at bruge en varmepistol på PVC til formning, men det kan tage lidt øvelse. Alt du skal gøre er at påføre varme til PVC'en, indtil den begynder at bøje frit. Mens det er varmt, kan du bøje det til næsten enhver form, du ønsker. Start med en sektion af PVC -rør lige bredere end brædderne. Skær en af siderne, og kom derefter lidt varme på den. Du vil have nogle handsker eller nogle træblokke for at kunne manøvrere PVC, mens det er varmt.

Trin 25: Formning af plasten

Formning af plasten
Formning af plasten

Når du bøjer løkken ind, skal du afskære overskydende PVC. Inden du har bøjet den helt ind, skal du bruge en kniv eller et dremelværktøj til at skære et hak ud på den ene side og kanterne på den modsatte side. Denne gaffelform giver dig mulighed for at lukke sløjfen yderligere. Det giver dig også et sted at gribe for at åbne oximeteret for at sætte det på din finger. Du skal ikke bekymre dig om tætheden for nu, da du vil se, hvordan det føles, når skummet og brædderne er kommet ind.

Trin 26: Noget lidt blødere

Noget lidt blødere
Noget lidt blødere

Skær derefter et stykke skum i bredden af din PVC og til en længde, der vil vikle sig helt rundt om den indvendige sløjfe.

Trin 27: Et sted for bestyrelserne

Et sted for bestyrelserne
Et sted for bestyrelserne

For at forhindre tavlen i at grave ind i din finger, er det vigtigt at fordybe dem i skummet. Spor pladernes form ind i skummet, og brug en saks til at udgrave materialet. I stedet for at rydde hele området omkring overskrifterne, kan du tilføje nogle slidser på sidestikkene, der kan springe ud, men stadig være lidt under skummet. På dette tidspunkt kan du lægge brædderne og skummet i PVC'en og teste pasformen i den faktiske PVC og derefter på din finger. Hvis du gør dette, begynder du at miste cirkulation, vil du gerne bruge varmepistolen igen til at åbne kabinettet lidt mere.

Trin 28: Plader i skum

Tavler i skum
Tavler i skum

Vi vil begynde at sammensætte det hele nu! For at starte med skal du bare smide noget epoxy/klæbemiddel ind i de huller, du lige har lavet i skummet, og sætte brædderne ind i deres små hjem. Jeg brugte det samme klæbemiddel, som jeg plejede at potte brædderne tidligere, hvilket syntes at fungere fint. Sørg for at lade dette sidde i et par timer, før du går videre.

Trin 29: Skum i plast

Skum i plast
Skum i plast

Dernæst foretede jeg indersiden af PVC'en med den samme lim og lagde skummet forsigtigt indeni. Tør overskydende af og læg noget indeni, så skummet kan hakke på. Min værktøjskniv fungerede godt, og det hjælper virkelig at skubbe skummet mod PVC for at få en stærk forsegling.

Trin 30: Arduino -forbindelsen

Arduino -forbindelsen
Arduino -forbindelsen

På dette tidspunkt er den faktiske sensor færdig, men vi vil selvfølgelig bruge den til noget. Der er ikke meget at oprette forbindelse til Arduino, men det er utrolig vigtigt ikke at koble noget baglæns, eller du vil sandsynligvis beskadige ting på kredsløbskortene. Sørg for, at strømmen er slukket, når du tilslutter kredsløbene (Det er virkelig den sikreste måde at undgå problemer).

Trin 31: Den tilbageværende modstand og kondensator

Den tilbageværende modstand og kondensator
Den tilbageværende modstand og kondensator

Et par noter om ledninger til Arduino:

  • Kondensatoren fra signalet til jorden gør underværker på støjen. Jeg havde ikke et bredt udvalg, så jeg brugte "fars junk bin special", men hvis du har variation, så gå efter noget omkring 47nF eller mindre. Ellers kan du muligvis ikke have en hurtig skiftehastighed mellem de røde og IR -lysdioder.
  • Modstanden, der går ind i fotodetektorkablet, er en sikkerhedsting. Det er ikke nødvendigt, men jeg var bange for, at jeg under håndteringen af brødbrætskredsløbet ved et uheld kunne kortlægge noget og ødelægge hele projektet. Det dækker ikke alle ulykker, men det hjælper bare med at have lidt mere sind.

Trin 32: Test af LED -strøm

Test af LED -strøm
Test af LED -strøm

Når jeg havde disse ind, skal du teste strømmen, der går gennem de røde og IR -lysdioder ved hjælp af et multimeter på ammeter -tilstanden. Målet her er bare at kontrollere, at de ligner hinanden. Mine var på omkring 17mA.

Trin 33: Koden

Som angivet i forberedelsestrinnet kan koden til denne enhed findes i vores GitHub -depot. Ganske enkelt:

  1. Download denne kode ved at klikke på "Klon eller download"/"Download zip".
  2. Pak denne fil ud med 7zip eller et lignende program, og åbn denne fil i Arduino IDE.
  3. Upload det til din Arduino, og tilslut stifterne som beskrevet i stifttildelingerne (eller rediger dem i koden, men indse, at du bliver nødt til at gøre dette hver gang du genindlæser fra GitHub).
  4. Hvis du vil se et serielt output på den serielle skærm, skal du ændre boolean serialDisplay til True. De andre inputvariabler er beskrevet i koden; de nuværende værdier fungerede godt for os, men du kan eksperimentere med andre for at opnå den optimale ydelse til din opsætning.

Trin 34: Kredsløbsdiagram

Kredsløbsdiagram
Kredsløbsdiagram

Trin 35: Yderligere ideer

Vi vil gerne tilføje (eller en af vores mange følgere tænker måske på at tilføje)

  1. Bluetooth -forbindelse til udveksling af data med en computer
  2. Forbindelse til en Google Home/Amazon -enhed for at anmode om SpO2 -oplysninger
  3. Mere skyllet matematik til beregning af SpO2, da vi i øjeblikket ikke har nogen reference til sammenligning. Vi bruger simpelthen matematik, som vi fandt online.
  4. Kode til beregning og rapportering af patientens hjerteslag sammen med SpO2
  5. Brug af et integreret kredsløb til vores målinger og matematik, hvilket eliminerer meget af variabiliteten for vores output.

Anbefalede: