Sensor de pulso:Princípio de funcionamento e suas aplicações

O conhecimento das informações da frequência cardíaca é muito útil ao fazer exercícios, estudar, etc. Porém, a frequência cardíaca pode ser complicada de calcular. Para superar esse problema, o sensor de pulso ou sensor de batimentos cardíacos é usado. Este é um sensor plug &play projetado principalmente para a placa Arduino que pode ser usado por fabricantes, alunos, desenvolvedores, artistas que podem utilizar as informações de pulsação em seus projetos. Este sensor usa um sensor de pulso óptico fácil junto com amplificação e cancelamento de ruído para fazer um circuito. Usando este circuito, podemos obter leituras de batimentos cardíacos rápidas e confiáveis. Este circuito pode ser operado com corrente de 4 mA e tensão de 5 V para uso em aplicações móveis.

O que é o sensor de pulso?

Um nome alternativo para este sensor é sensor de batimento cardíaco ou sensor de frequência cardíaca. O funcionamento desse sensor pode ser feito conectando-o da ponta do dedo ou do ouvido humano à placa Arduino. Para que a freqüência cardíaca possa ser facilmente calculada.

O sensor de pulso inclui um cabo de código de cores de 24 polegadas, clipe de orelha, pontos de velcro-2, adesivos transparentes-3, etc.

• Um cabo de código de cores é conectado aos conectores de cabeçalho. Portanto, este sensor é facilmente conectado a um Arduino no projeto sem solda.
• O tamanho de um clipe de orelha é o mesmo que um sensor de frequência cardíaca e pode ser conectado com cola quente na parte de trás do sensor para usar no lóbulo da orelha.
• Dois pontos de velcro são totalmente dimensionados em direção ao sensor na lateral do gancho. Eles são extremamente úteis ao fazer uma tira de velcro para cobrir aproximadamente a ponta do dedo. Isso é usado para cobrir o sensor ao redor do dedo.
• Os batedores transparentes são camadas de proteção usadas para proteger o sensor de lóbulos das orelhas e dedos suados. Este sensor inclui três orifícios na região da borda externa para que se possa conectar facilmente qualquer coisa a ele.

Especificações do sensor de pulso

As principais especificações deste sensor incluem principalmente o seguinte.

• Este é um sensor biométrico de detecção de batimentos cardíacos e frequência cardíaca
• Seu diâmetro é 0,625
• Sua espessura é 0,125
• A tensão de operação é de + 5 V, caso contrário, + 3,3 V
• Este é um sensor do tipo plug and play
• A utilização atual é 4mA
• Inclui circuitos como amplificação e cancelamento de ruído
• Este sensor de pulso não é aprovado pelo FDA ou pelo médico. Portanto, é usado em projetos de nível de estudante, não para fins comerciais em aplicativos de problemas de saúde.

Configuração do PIN

O sensor de batimento cardíaco inclui três pinos que são discutidos abaixo.

• Pino-1 (GND):Fio de cor preta - é conectado ao terminal GND do sistema.
• Pino-2 (VCC):Fio de cor vermelha - é conectado à tensão de alimentação (+ 5 V caso contrário + 3,3 V) do sistema.
• Pino 3 (sinal):fio de cor roxa - é conectado ao sinal de saída pulsante.

Diagrama do circuito do sensor de pulso

Consulte este link para saber mais sobre o circuito do sensor de pulso com seus aplicativos.

Como funciona o sensor de pulso?

O princípio de funcionamento do sensor de pulso é muito simples. Este sensor tem duas superfícies, na primeira superfície, o diodo emissor de luz e o sensor de luz ambiente estão conectados. Da mesma forma, na segunda superfície, o circuito é conectado que é responsável pelo cancelamento de ruído e amplificação.

O LED está localizado acima de uma veia em um corpo humano, como a ponta da orelha ou dedo, no entanto, ele deve estar localizado no topo de uma camada diretamente. Uma vez que o LED está localizado na veia, o LED começa a emitir luz. Assim que o coração começar a bombear, haverá um fluxo de sangue nas veias. Portanto, se verificarmos o fluxo sanguíneo, também poderemos verificar os batimentos cardíacos.

Se o fluxo de sangue for detectado, o sensor de luz ambiente receberá mais luz, pois eles serão reproduzidos pelo fluxo de sangue. Esta pequena mudança na luz obtida pode ser examinada ao longo do tempo para decidir nossas taxas de pulso.

Como usar o sensor de pulso Arduino?

Este sensor é usado diretamente, porém conectá-lo da maneira correta é importante. Porque todos os tipos de componentes eletrônicos são expostos diretamente ao sensor. Portanto, é obrigatório envolver este sensor com cola quente, fita de vinil caso contrário outros tipos de materiais não condutores.

Esses sensores não podem ser operados com as mãos molhadas. O lado liso do sensor deve estar localizado no auge da veia e pressioná-lo. Geralmente, fitas ou clipes de velcro são utilizados para obter essa força.

Este sensor pode ser usado conectando-o à placa Arduino. Uma vez conectado, forneça a fonte de alimentação com a ajuda do pino VCC e pinos GND. A tensão de operação deste sensor é de + 5V ou 3,3V. Depois que o sensor estiver conectado à placa de desenvolvimento, como o Arduino, podemos usar o código do Arduino prontamente acessível para tornar as coisas mais fáceis. Consulte o site do Arduino para fazer a interface do Arduino com o sensor de pulso e sua codificação.

Aplicações do sensor de pulso

As aplicações do sensor de frequência de pulso incluem o seguinte.

• Este sensor é usado para rastreamento do sono
• Este sensor é usado para monitoramento de ansiedade
• Este sensor é usado no monitoramento remoto de pacientes ou sistema de alarme
• Este sensor é usado em faixas de saúde
• Este sensor é usado em consoles de jogos complexos

Portanto, isso é tudo sobre o sensor de pulso (Heartbeat / Heartrate Sensor). é um hardware de código aberto e plug-and-play. Este sensor pode incluir facilmente informações de pulsação ao vivo em seus projetos. Este sensor inclui dois circuitos como uma amplificação óptica e uma eliminação de ruído. A conexão desse sensor no lóbulo da orelha, caso contrário, pode ser feita com a ponta do dedo usando um clipe, e conecte-o à placa Arduino. Para que a freqüência cardíaca possa ser facilmente medida. Esses sensores são usados ​​por desenvolvedores, alunos, criadores, atletas, artistas, etc.