Bạn có nghĩa là gì bởi Heartbeat?

Nhịp tim của một người là âm thanh của các van trong tim của người đó co lại hoặc mở rộng khi chúng đẩy máu từ vùng này sang vùng khác. Số lần tim đập mỗi phút (BPM), là nhịp tim và nhịp đập của tim có thể cảm nhận được ở bất kỳ động mạch nào nằm sát da là nhịp đập.

Hai cách để đo nhịp tim

Cách thủ công : Nhịp tim có thể được kiểm tra theo cách thủ công bằng cách kiểm tra xung của một người ở hai vị trí - cổ tay ( báo chí xuyên tâm ) và cổ ( ép động mạch cảnh ). Cách thực hiện là đặt hai ngón tay (ngón trỏ và ngón giữa) lên cổ tay (hoặc cổ bên dưới khí quản) và đếm số nhịp đập trong 30 giây rồi nhân số đó với 2 để được nhịp tim. Tuy nhiên, áp lực phải được đặt ở mức tối thiểu và các ngón tay cũng phải được di chuyển lên xuống cho đến khi cảm nhận được mạch.

Sử dụng cảm biến : Nhịp tim có thể được đo dựa trên sự thay đổi công suất quang học khi ánh sáng bị phân tán hoặc hấp thụ trong đường truyền của nó qua máu khi nhịp tim thay đổi.

Nguyên lý của cảm biến nhịp tim

Cảm biến nhịp tim hoạt động dựa trên nguyên tắc chụp quang tuyến. Nó đo sự thay đổi về thể tích của máu qua bất kỳ cơ quan nào của cơ thể gây ra sự thay đổi cường độ ánh sáng qua cơ quan đó (vùng vô mạch). Trong trường hợp của các ứng dụng mà tim nhịp tim phải được theo dõi , thời gian của các xung quan trọng hơn. Lưu lượng của thể tích máu được quyết định bởi tốc độ của nhịp tim và vì ánh sáng được hấp thụ bởi máu nên các xung tín hiệu tương đương với xung nhịp tim.

Có hai kiểu chụp quang tuyến:

Quá trình lây truyền : Ánh sáng phát ra từ thiết bị phát sáng được truyền qua bất kỳ vùng mạch máu nào của cơ thể như dái tai và được máy dò tiếp nhận.

Suy ngẫm : Ánh sáng phát ra từ thiết bị phát sáng bị phản xạ bởi các vùng.

Hoạt động của cảm biến nhịp tim

Cảm biến nhịp tim cơ bản bao gồm một điốt phát sáng và một bộ dò giống như một điện trở phát hiện ánh sáng hoặc một điốt quang. Nhịp tim đập gây ra sự thay đổi trong dòng chảy của máu đến các vùng khác nhau của cơ thể. Khi mô được chiếu sáng bằng nguồn sáng, tức là ánh sáng do đèn led phát ra, nó sẽ phản xạ (mô ngón tay) hoặc truyền ánh sáng (dái tai). Một số ánh sáng được hấp thụ bởi máu và ánh sáng truyền đi hoặc ánh sáng phản xạ được máy dò ánh sáng nhận. Lượng ánh sáng được hấp thụ phụ thuộc vào lượng máu trong mô đó. Đầu ra của máy dò ở dạng tín hiệu điện và tỷ lệ với nhịp tim.

Tín hiệu này là tín hiệu DC liên quan đến các mô và thể tích máu và thành phần AC đồng bộ với nhịp tim và gây ra bởi những thay đổi thất thường trong lượng máu động mạch được chồng lên tín hiệu DC. Vì vậy, yêu cầu chính là cô lập thành phần AC đó vì nó là quan trọng hàng đầu.

Để đạt được nhiệm vụ lấy tín hiệu AC, đầu ra từ máy dò trước tiên được lọc bằng mạch HP-LP 2 giai đoạn và sau đó được chuyển đổi thành xung kỹ thuật số bằng mạch so sánh hoặc sử dụng ADC đơn giản. Các xung kỹ thuật số được cung cấp cho một bộ vi điều khiển để tính toán nhịp tim, được đưa ra bởi công thức-

“Sự khác biệt chính giữa bộ cộng một nửa và bộ cộng đầy đủ là gì? ”

BPM (Nhịp mỗi phút) = 60 * f

Trong đó f là tần số xung

Cảm biến nhịp tim thực tế

Các ví dụ về Cảm biến nhịp tim thực tế là Cảm biến nhịp tim (Sản phẩm No PC-3147). Nó bao gồm một đèn LED hồng ngoại và một LDR được nhúng vào một cấu trúc giống như clip. Kẹp được gắn vào nội tạng (dái tai hoặc ngón tay) có phần dò trên da thịt.

Heartbeat sen Một ví dụ khác là TCRT1000 , có 4 chân-

Pin1: Để cung cấp điện áp cung cấp cho đèn LED

Pin 2 và 3 được nối đất. Chân 4 là đầu ra. Chân 1 cũng là chân kích hoạt và kéo nó lên cao sẽ bật đèn LED và cảm biến bắt đầu hoạt động. Nó được nhúng trên một thiết bị đeo có thể được đeo trên cổ tay và đầu ra có thể được gửi không dây (thông qua Bluetooth) đến máy tính để xử lý.

“internet vạn vật ứng dụng trong tương lai ”

Ứng dụng Phát triển Hệ thống Cảm biến Nhịp tim của bạn

Hệ thống Cảm biến nhịp tim cơ bản cũng có thể được xây dựng bằng cách sử dụng các thành phần cơ bản như LDR, IC so sánh LM358 và Bộ vi điều khiển như được nêu bên dưới

hệ thống cảm biến nhịp tim cơ bản

Như đã mô tả ở trên về nguyên lý của cảm biến nhịp tim, khi mô ngón tay hoặc mô dái tai được chiếu sáng bằng nguồn sáng, ánh sáng sẽ được truyền sau khi được điều chỉnh, tức là một phần được máu hấp thụ và phần còn lại được truyền đi. Ánh sáng điều chế này được nhận bởi máy dò ánh sáng.

Ở đây, Điện trở Phụ thuộc Ánh sáng (LDR) được sử dụng như một máy dò ánh sáng. Nó hoạt động theo nguyên tắc khi ánh sáng chiếu vào điện trở, điện trở của nó sẽ thay đổi. Khi cường độ ánh sáng tăng, điện trở giảm. Do đó điện áp giảm trên điện trở giảm.

Ở đây, một bộ so sánh được sử dụng để so sánh điện áp đầu ra từ LDR với điện áp ngưỡng. Điện áp ngưỡng là điện áp giảm trên LDR khi ánh sáng có cường độ cố định, từ nguồn sáng, chiếu trực tiếp vào nó. Đầu cuối đảo ngược của bộ so sánh LM358 được kết nối với bố trí bộ chia tiềm năng được đặt thành điện áp ngưỡng và đầu cuối không đảo được kết nối với LDR. Khi mô người được chiếu sáng bằng nguồn sáng, cường độ ánh sáng sẽ giảm. Khi cường độ ánh sáng giảm này rơi vào LDR, điện trở sẽ tăng lên và kết quả là sự sụt giảm điện áp tăng lên. Khi điện áp giảm trên LDR hoặc đầu vào không đảo ngược vượt quá mức của đầu vào đảo ngược, tín hiệu mức cao logic được phát triển ở đầu ra của bộ so sánh và trong trường hợp điện áp giảm thấp hơn, đầu ra mức logic thấp sẽ được phát triển. Do đó đầu ra là một chuỗi các xung. Các xung này có thể được đưa đến Bộ vi điều khiển, nơi xử lý thông tin theo đó để lấy nhịp tim và điều này được hiển thị trên Màn hình được giao diện với Bộ vi điều khiển.