Ko'zni aniqlovchi: 6 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Bu ko'rsatma o'zgartirilgan AD8232 EKG (elektrokardiogramma) sensori, LM324-N to'rtta op-amp, Arduino Uno R3 va uyda ishlab chiqarilgan bosh bantidan qanday qilib "ko'z qisish detektori" yasashni tushuntiradi.

Detektorning ikkita chiqishi bor: biri chap ko'zingizni yumganingizda, ikkinchisi esa o'ng tomoningizda.

Ikkala ko'zni qamrab oladigan oddiy miltillashlar e'tiborga olinmaydi.

Ushbu davr uchun arizalarga quyidagilar kiradi:

• o'yin interfeysi
• yordamchi texnologiya

Bir nechta asbob kerak … faqat lehimlantiruvchi temir va o'tkir pichoq.

Qaytarilishi mumkin bo'lgan sensorli o'zgartirishlar sizga quyidagilarni talab qiladi:

• ikkita yo'lni kesib tashlang
• ikkita lehim ko'prigi/shorti qo'shing
• qisqa simli havola qo'shing

Komponentlarning taxminiy narxi - 15,00 dollar

Rasmlar

• Muqovadagi fotosuratda miltillash detektorining yaqin ko'rinishi ko'rsatilgan
• 2 -rasmda bosh bantining taxminiy joylashuvi ko'rsatilgan.
• Videoda miltillash detektori ishlayotgani ko'rsatilgan. Har bir ko'z bilan ketma -ket uchta ko'z qisadi.

1 -qadam: qismlar ro'yxati

Quyidagi qismlar https://www.aliexpress.com/ saytidan olingan.

• 1 faqat AD8232 EKG yurak monitor moduli
• Faqat bitta Arduino Uno R3

Quyidagi qismlar mahalliy darajada olingan:

• Faqat bitta LM324 to'rtta op-amp
• 1 ta 220K ohmli qarshilik 1/8 vatt
• 1/8 vattli 2 ta faqat 120K ohmli rezistorlar
• 1 ta 15K ohmli qarshilik 1/8 vatt
• 1/8 vattli 2 ta faqat 10K ohmli rezistorlar
• 1 ta faqat 1200 ohmli qarshilik 1/8 vatt

Qo'lingizda bo'lgan boshqa narsalar:

• non taxtasi
• yopiq mis sim
• lehim

Komponentlarning taxminiy narxi - 15 dollar

2 -qadam: O'chirish

"Ko'zni aniqlovchi" sxemasi 1 -rasmda ko'rsatilgan

O'chirib tashlangan AD8232 EKG yurak sensori moduli, LM324 quad-op-amp, Arduino Uno R3, bir nechta rezistorlar va ikkita LEDni o'z ichiga oladi.

AD8232 chiqish to'lqinining shakli taxminan 1,5 voltsli shahar oqimiga ega.

Chap ko'z ko'z qisganida AD8232 chiqish to'lqinining shakli 3,3 voltsga ko'tariladi. To'lqin shakli 2,8 voltdan oshganda, chap ko'zni qiyshaytiruvchi kompyuteri 2-rasmda ko'rsatilgandek noldan 5 voltgacha o'zgaradi.

O'ng ko'z ko'z qisib qo'yganda, AD8232 chiqish to'lqinining shakli nol voltsga to'g'ri keladi. To'lqin shakli 0,2 voltdan pastga tushganda, 3-rasmda ko'rsatilgandek, o'ngga qaragan taqqoslagich chiqishi noldan 5 voltgacha o'zgaradi.

Oddiy miltillashlar chiqishga ta'sir qilmaydi, chunki ular ikkita simulyatsion ko'zni qamashga teng va AD8232 chiqishi bir vaqtning o'zida ikkita qarama -qarshi yo'nalishda o'tishi mumkin emas.

AD8232 gel bilan qoplangan EKG prokladkalari va o'tkazgichlari to'plami bilan ta'minlangan. Bir necha marta ishlatilgandan so'ng, tagliklar yiqilib tushadi. Bunga qarshi turish uchun men eski tasma va Velcro-dan yasalgan boshga qandaydir po'latdan yasalgan prokladkalar biriktirdim. Ushbu bosh bantni qanday qurish haqida tafsilotlar ushbu maqolaning boshqa joylarida tasvirlangan.

3 -qadam: AD8232 sxemasini o'zgartirish

O'zgartirilmagan elektron karta 1 -rasmda ko'rsatilgan

Yurak monitori sifatida ishlatilganda EKG simlari quyidagicha ulanadi:

• O'ng qo'l RA ga ulangan
• Chap qo'l LA bilan bog'langan
• O'ng oyoq RL ga ulangan

O'zgartirilgan elektron karta 2 -rasmda ko'rsatilgan

O'zgartirishlar kiritilgandan so'ng, rahbarlar quyidagilarga aylanadi:

• O'ng qosh RA ga ulangan
• Chap qosh LA bilan bog'langan
• Peshona RL ga ulangan

Asl sxemasi

Asl yurak monitorining soddalashtirilgan blok diagrammasi 3 -rasmda ko'rsatilgan.

Ushbu diagramma Sparkfun "yurak monitori" [1] komponentidagi qiymatlarni AD8232 "funktsional blok diagrammasi" [2] ga moslashtirish orqali yaratilgan.

Yurak monitori sifatida ishlatilganda, AD8232 asboblar kuchaytirgichining har ikkala kirishi 10M rezistorlar orqali 3,3 voltli quvvat manbaiga ulanadi. Asboblar kuchaytirgichi, agar ikkita kirish chizig'i temir yo'l potentsiali atrofida bo'lmasa, ishlay olmaydi.

O'rta temir yo'l potentsiali sizning oyog'ingizga RLD (o'ng oyoq haydovchisi) dan kichik (10uA) tokni yuborish orqali olinadi. Biz tanangizni rezistorlardan biri sifatida ishlatib, kuchlanish bo'luvchi yaratdik.

RLD chizig'ining asl maqsadi AD8232 ma'lumot varaqasida tushuntirilgan … Men unga faqat boshqa nuqtai nazardan qarayman.

O'zgartirilgan sxema

O'chirish modifikatsiyasining blok sxemasi 3 -rasmda ko'rsatilgan.

Ko'zni aniqlovchi yurak urishini qidirishning o'rniga, elektr potentsialidagi farqni qidiradi. Shunday qilib, u har doim to'liq ishlashi kerak … asbob kuchaytirgichining har ikkala kirish qismi Vref (1,5 volt) kabi o'rta temir yo'l potentsialiga ulangan bo'lishi kerak.

Bunga har ikkala 10M rezistorni 3,3 voltli quvvat manbaiga ulaydigan yo'lni kesish va kesilgan uchini Vref bilan kichik simli aloqa orqali ulash orqali erishiladi. Asboblar kuchaytirgichining har ikkala kirishi ham temir yo'l potentsialida, ya'ni AD8232 chiqishi taxminan 1,5 voltsli doimiy shaharda.

Bizga ham RLD -ning chizig'i kerak emas … keling, bu tanadan tanangizni o'rta yo'l potentsialiga ko'tarish orqali tizimning CMRR (umumiy rejim rad etish nisbati) ni yaxshilash uchun foydalanaylik. Bunga yo'lni AD8232 RLD piniga kesish va kesilgan uchini Vref -ga ulash orqali erishiladi.

AD8232 ma'lumot varag'i RLD va RLDF (o'ng oyoq haydovchisining teskari aloqa) pimlarini ikki o'tkazgichli sxemadan foydalanishda qisqartirishni tavsiya qiladi. Bunga kondensatorning bu ikki pimni birlashtirishi natijasida erishiladi.

Manbalar

[1]

cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Biomet…

[2]

www.analog.com/media/en/technical-document…

4 -qadam: bandaj

Bantli uzunlikdagi velkro uzunlikdagi eski kordondan va bir nechta Velcro ilgaklaridan qilingan. Qurilish tafsilotlari 1..4 -rasmlarda ko'rsatilgan

Yostiqlar yupqa qalay plastinkadan qilingan … men eski bo'yoq idishning pastki qismini ishlatardim … va xuddi shu qalay plastinkadan kesilgan tor tirqishlar bilan tasmaga bog'langan. Bu prokladkalarni bosh tasmasi atrofida siljishiga imkon beradi.

Metall prokladkalarning qirralarini fayl bilan to'kib tashlang va aloqa yuzalarini engil zımparalang. Lehimlangan yurak monitori ochiq metall tiqinlarga olib keladi.

Yostiqchalarning teriga yaxshi tegishi juda muhim … tibbiy kontaktli jel tavsiya etiladi, lekin qo'l nemlendirici ham ishlashini aniqladim.

Yostiqsimon o'lchamlari unchalik muhim emas … O'shandan beri men kenglikni qisqartirdim, yaqinroq oraliq bilan tajriba o'tkazdim … o'lchamini ikki baravar kamaytirish hech qanday farq qilmadi.

5 -qadam: dasturiy ta'minot

Ko'rsatmalar

Arduino -ga biriktirilgan "wink_detector_4.ino" faylini yuklang va ishga tushiring.

Eslatmalar

Kod juda oddiy … u har ikki ko'zni aniqlash detektorining har birida so'rov o'tkazadi va taqqoslagich holatini o'zgartirganda mos keladigan LEDni yonadi.

Lekin bu borada … kuchli ko'z qisish qarama -qarshi LEDning yonib ketishiga olib kelishi mumkin.

1-rasmdagi yuqori iz AD8232 chiqishini chap ko'zning qattiq miltillashidan keyin nol voltsgacha tushishini ko'rsatadi. O'ng ko'z taqqoslagichi (pastki iz) buni o'ng miltillash deb biladi va noto'g'ri ma'lumot beradi.

2-rasmda kuchli chap ko'z qisish uchun ikkala taqqoslagich chiqishi ko'rsatilgan. O'ng taqqoslagich chap ko'z ochish boshlanganidan keyin ham 800mS noto'g'ri chiqishni ishlab chiqaradi.

Buni hal qilish uchun dasturiy echim ishlatiladi … birinchi ko'z ochgan detektor boshqa detektorni 1 soniya o'chirib qo'yadi. Bu davr kod sarlavhasida sozlanishi,

6 -qadam: Xulosa

Bu ko'rsatma Sparkfun AD8232 "yurak monitorini" "ko'zni aniqlash detektori" ga qanday o'zgartirishni tushuntiradi.

Sozlanishi mumkin bo'lgan bosh tasmasi uchun qurilish tafsilotlari ham berilgan.

Arduino kodi AD8232 chiqishining kuchli ko'z qisishida haddan tashqari ko'payishi tufayli noto'g'ri tetiklarni yo'q qiladi.

Ushbu davr uchun arizalarga quyidagilar kiradi:

• o'yin interfeysi
• yordamchi texnologiya

Komponentlarning taxminiy narxi - 15,00 dollar

Boshqa ko'rsatmalarni ko'rish uchun shu erni bosing.