Construa um Sensor de Batimento Cardíaco Infravermelho Confiável com Arduino: Guia Passo a Passo

Componentes e Materiais

Componente	Quantidade
Arduino UNO	1
Emissor IR (genérico)	1
Receptor IR (genérico)	1
Cabo USB-A para Mini-USB	1

Aplicativos e Serviços Online

• Arduino IDE

Sobre o Projeto

Sensor de batimento cardíaco DIY de baixo custo (< $15) usando LED IR e fototransistor. Coloque o dedo entre emissor e receptor; a variação de opacidade do sangue nos vasos modula a luz transmitida, gerando onda de pulso em tempo real no Serial Plotter.

Princípio de Funcionamento

O sangue bombeado torna o dedo mais opaco (mais absorção); quando recua, fica mais transparente. Emissor IR ilumina o dedo continuamente; receptor do outro lado detecta luz transmitida. A intensidade varia com volume sanguíneo → plotando valores obtém-se o batimento cardíaco.

Precisão: Filtragem de Ruído Ambiente

Radiação IR ambiente (até do corpo humano) adiciona ruído. Solução: Arduino calcula média de 5 leituras iniciais (sem dedo) como "lixo" e subtrai das leituras posteriores.

// Calcular soma de 5 leituras de ruído ambiente
int reading = 0;
for(int i=0; i<5; i++) {
  reading += analogRead(A0);
}
int reading_final = reading / 5; // Média do ruído

delay(100);
int Heart_rate = analogRead(A0) - reading_final; // Leitura corrigida
Serial.println(Heart_rate); // Plotar no Serial Plotter

Montagem do Hardware

Esquemático: Emissor IR no pino digital (ex: D2) com resistor limitador; Receptor IR no pino analógico A0 (coletor) e GND (emissor), com resistor pull-up no coletor. Alimentação 5V do Arduino.

Saída

Vídeo demonstrando funcionamento: Link do Google Drive. Gráfico em tempo real no Serial Plotter da Arduino IDE.

Dica Alternativa (Gambiarra)

Sem emissor/receptor dedicados: use controle remoto IR (botão pressionado) como emissor e LDR (resistor dependente de luz) como receptor, ajustando limiar via datasheet.

Código

heart_Beat_sensor_101/code (Arduino)

// code by YaSh - Heart_Rate_Sensor
int reading = 0;
int reading_final;
int Heart_rate;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(A0, INPUT);
  pinMode(A1, INPUT);
}

void loop() {
  for(int i=0; i<5; i++) {
    reading += analogRead(A0);
  }
  reading_final = reading / 5;
  delay(100);
  Heart_rate = analogRead(A0) - reading_final;
  Serial.println(Heart_rate);
}

Esquemático