Cómo leer un sensor de pulso con clip de oreja en cinta de correr

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Hay muchos sensores de pulso de clip para el oído económicos como éste disponible con un audio estándar de 1/8 " Jack. Me gustaría saber cómo leer este sensor con un microcontrolador y calcular la frecuencia cardíaca.

Encontré un Kit de Grove para un sensor de clip de oreja, pero no veo los archivos de diseño en ningún lugar (el enlace en la wiki para archivos Eagle solo contiene un boceto de Arduino).

¿Alguien sabe dónde puedo encontrar un pinout para este sensor o un circuito amplificador de ejemplo?

    
pregunta user924037

2 respuestas

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Me estoy retirando de su wiki, pero no creo que necesites un amplificador. enlace Si revisa su señal medida, es un pulso de 5 voltios muy limpio. Los sensores nunca son tan agradables. La caja blanca en línea con la señal es probable que limpie la señal y realice algunos umbrales. Esto puede ser bueno o malo para usted, dependiendo de cuánto control necesite.

Su código de ejemplo será un buen punto de partida para medir realmente la frecuencia cardíaca, aunque definitivamente podría mejorarse significativamente.

En cuanto al pin-out, nos quedamos adivinando. Si miramos el escudo de la base, podemos ver que está etiquetado, desde el pin más alto, "D1, D2, V, G". Comparando eso con el conector del clip de oreja, eso nos dice que el amarillo debe ser nuestro pin de datos, el rojo es de 5 voltios y el negro es molido.

Ahora, si está considerando usar solo el clip, sin el módulo de procesamiento de señal adicional, las cosas se ponen un poco más complicadas. Ahora probablemente tengas que hacer ingeniería inversa. Si tiene la caja de procesamiento de señal disponible, conecte un enchufe de 3.5 mm y mida el voltaje. Puede o no puede ser de 5 voltios. Puede suponer que ring2 está molido (quizás). La punta puede ser señal, pero quién sabe.

Si tiene mucha suerte, es posible que pueda resolver esto sin siquiera el cuadro de procesamiento de señal. Es probable que el clip de oreja sea solo un opto-acoplador. Un lado será un transmisor, tal vez un LED infrarrojo, y el otro será un receptor, tal vez un fotodiodo. Su pulso cambiará la cantidad de luz que puede pasar a través de su oído y le dará una señal analógica agradable y ruidosa. Puede probar esto conectando a tierra lo que espera que se haga a tierra, y poniendo una tensión limitada actual a través de algo como una resistencia de 100 K en otra entrada. Mantenga el clip en la oscuridad para que el fotodiodo no permita que fluya ninguna corriente. Aumente lentamente la tensión hasta aproximadamente tres voltios, en cuyo punto el LED IR debería haberse encendido. Mida desde el nodo resistencia-clip a tierra. Si esto es menos de 3 voltios, eso significa que la corriente está fluyendo, lo que significa que ha encontrado el LED y la tierra. Esto deja al pin restante para que sea el fotodiodo (es decir, su señal).

Espero que esto te ayude a comenzar.

    
respondido por el Jason_L_Bens
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Geert Langereis ha publicado información detallada sobre los circuitos PPG aquí:

enlace

enlace

La punta es una entrada de fotodiodo, el anillo es el colector de foto-transistor y el manguito está conectado a tierra.

Un circuito electrónico típico para PPG tiene cuatro funciones:

  • polarización del LED
  • polarización del foto-transistor
  • Eliminar los artefactos de movimiento de baja frecuencia y la deriva (filtro de paso alto)
  • Aísle el pulso de latido (filtro de paso bajo a aproximadamente 2Hz)

En la primera etapa, el LED está polarizado. Para una tensión operativa de 5V, una resistencia de (Vcc - Vf) / If = (5V - 1.2V) / 65mA = 58Ω. (basado en la hoja de especificaciones para el voltaje y la corriente directa del fotodiodo)

En la siguiente etapa, el fototransistor está polarizado. La elección de esta resistencia de polarización se realiza en función de los circuitos de ejemplo en la literatura y se utilizó un valor de 22 kΩ con resultados satisfactorios.

    
respondido por el David Lowenfels

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