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手指接触式心率测量仪的电路设计及源代码已分享。

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简介:
手指接触式心率测量仪概述:人体指尖的动脉通常较为发达。当这些动脉血管按照心脏的周期性收缩和舒张运动而变化时,血管内血液的容积也会随之发生相应的调整。此时,红外接收探头便能够捕捉到这些对应于光脉冲的信号,随后经过去噪和放大处理,最终传递至单片机进行运算分析,从而获得准确的心率数据。本文旨在呈现一个操作简便且充满趣味的心率测量仪制作方案,同时也可作为单片机学习入门的实践项目。通过轻轻地将你的食指放置在传感器上,你就能观察到LED指示灯会随着你的心跳节奏而规律地闪烁;此外,15秒钟后,数码管还会清晰地显示出你当前的实时心率。关于心率测量原理,请参考提供的截图;而手指接触式心率测量仪的实物图则展示了其核心部件——一套红外对管的应用。该项目的原始来源位于:https://embedded-lab.com/blog/?p=1671

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客服
客服
  • -方案
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    本项目提供了一种便携式手指触控心率检测设备的设计方案和源代码。通过简单的硬件电路结合软件算法实现非接触式心率监测,适用于健康管理和运动跟踪等多种场景。 手指接触式心率测量仪概述:人体指尖的动脉较为发达,在心脏周期性收缩与舒张的过程中,血管中的血液容积会发生变化。此时红外接收探头能够捕捉到相应的光脉冲信号,并经过去噪和放大处理后传输至单片机进行运算,从而获得心率数据。 本段落介绍了一款简单有趣的心率测量仪制作项目,同时也可作为学习单片机入门的一个实践课程设计。将食指轻轻放置在传感器上,LED指示灯会随着心跳闪烁;15秒之后,在数码管上可以显示当前的心率数值。
  • iPPG方法研究
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    本研究聚焦于非接触式心率监测技术,探讨iPPG(影像光电容积图)方法在远程健康监测中的应用与优化,旨在提升其准确性和实用性。 基于iPPG的非接触式心率测量方法研究探讨了利用红外光电容积脉搏波(iPPG)技术进行无接触心跳监测的研究进展与应用前景。该研究旨在提高远程健康监控系统的准确性和便捷性,为医疗和日常健康管理提供新的解决方案。
  • 人体(ECG)系统摄像头(含上位机与程序)-方案
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    本项目设计了一套基于摄像头捕捉面部视频流来实现非接触式人体心率(ECG)监测系统,包含详细的硬件电路图及配套的上位机软件和程序源码。 非接触式人体心率(ECG)测量系统概述:我们采用摄像头进行视频采集,并用非接触的方法监测人体心率。现有研究多使用接触式的体征(如心电图ECG、脉搏PPG等)监测设备,在一些极端情况下,无法将传感器贴于受测者。在这种情况下,研究非接触式的体征监控方法极具吸引力。 这一方法最早由MIT的研究人员在2011年提出:利用摄像头远程捕获受测者的视频信息,并在此基础上利用信号处理的方法进行特征提取,进而计算得到心率。我们预计使用FPGA加视频采集芯片搭建系统,并通过网线传输到电脑上进行实时分析。 初期实现的目标是从静止(或人不动)情况下开始,实现视频数据的采集和心率测量。演示内容包括两个部分:第一个是基本的数据采集程序,涵盖视频采集及PPG信号;第二个则是展示实时的心率监测与供血可视化功能的程序(而从视频中提取心率的程序只能离线运行)。同时会对比显示来自手腕的两路PPG信号。 这一非接触式人体心率测量系统旨在克服传统接触式设备在某些特殊条件下的局限性,为远程健康监控提供新的解决方案。
  • -方案
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    本项目致力于设计和实现高效的心电图监测电路,并提供完整代码资源。旨在为医疗健康领域提供技术解决方案。 心电图设计概述:该心电图采用MSP430FG439芯片,并使用SoftBaugh公司的SBLCDA4芯片进行LCD显示,构建了一个数字心率监视器。每分钟的心率会在液晶显示器上显示出来。此外,本应用实例还通过R232串口向计算机传输数据,并可以在计算机屏幕上显示出EKG波形。 在使用Heart rate with EKG Demo.c程序时,需要在PC和EKG板之间连接一个RS-232电平转换器。由于串行通信中没有握手机制,因此只需TX线P2.4/UTXD0即可实现与电脑的通信。与计算机进行通信的串行通信波特率为115.2 kbps。 心电图电路截图和附件内容截图也包含在设计文档内。
  • 基于STM32.doc
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    本文档介绍了基于STM32微控制器的心率测量仪的设计方案,详细描述了硬件电路和软件实现方法。 本段落设计了一种基于STM32F103VET6微控制器的脉搏测量仪,具有体积小、精度高以及使用方便的特点。该设备利用红外对管TCRT5000进行人体脉搏检测,在被测人的手指或耳垂等组织较薄的位置上实现信号采集。其工作原理是通过血液在舒张和收缩过程中浓度的变化导致透过的红外线强度不同,从而计算每分钟内血流的波动次数。 该设计涵盖了多个领域和技术要点: 1. STM32F103VET6的应用:此微控制器具有高性能与低能耗的特点,在工业自动化、医疗设备及消费电子等众多行业得到广泛应用。 2. TCRT5000红外对管技术应用:TCRT5000是一种适用于脉搏测量和温度检测的传感器。 3. 嵌入式系统设计:该论文探讨了一个基于STM32平台开发的脉搏监测设备,涉及到了嵌入式系统的架构、微控制器的应用以及各种传感技术等关键领域。 4. STM32处理器概述:作为一款采用ARM Cortex-M3内核的技术产品,STM32系列提供出色的性能和低能耗特性,并且拥有丰富的外设接口选项。 5. ARM Cortex-M3核心介绍:Cortex-M3是专为嵌入式系统设计的高性能、节能型微处理单元架构。 6. 微控制器应用实例分析:论文围绕脉搏测量仪的设计,详细阐述了如何利用STM32实现硬件控制和软件编程等功能。 7. 传感器技术的应用研究:本段落展示了TCRT5000红外对管在人体生理信号监测中的具体运用案例,并对其工作原理进行了深入探讨。 8. 显示技术的集成与优化:设计中还引入了液晶显示屏来展示脉搏波形,进一步提升了用户体验。 9. 软件开发流程介绍:论文详细介绍了从MDK370环境搭建到JTAG仿真器调试等各个环节的技术细节和注意事项。 10. 产品测试及验证方法探讨:最后对设备的功能性、信号质量以及显示效果等方面进行了全面的评估与确认。 总之,本段落所描述的脉搏测量仪项目是一个集成度高且技术含量丰富的嵌入式系统开发案例,它结合了微控制器应用、传感器原理、人机交互界面设计及软件工程实践等多个方面的专业知识。
  • 基于STM32文档说明
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    本项目详细介绍了基于STM32微控制器的电导率测量仪的设计过程,包括硬件电路搭建、软件编程以及完整的源代码和相关文档。 # ConductivityMeter:一款基于STM32的电导率测量仪 ### 项目情景(Situation) 在完成日常项目任务的过程中,发现需要对溶液的电导率参数进行测量。通过市场调研后发现市面上大多数仪器主要为食品级产品,而工业级的产品较少且价格昂贵。因此决定自行开发一款适合于工业应用的电导率测量仪。 ### 预期目标(Target) 制作一款轻量级、简易化和低成本的工业级电导率测量仪,用于检测实验过程中的溶液电导率,并顺利收集数据以完成相关实验任务。 ### 具体行动(Action) 鉴于已有一款STM32单片机(具体型号为ST公司的STM32F429芯片),决定以此为基础添加必要的功能模块来实现项目目标。方案包括硬件部分和软件部分: #### 硬件方案 1. 为了克服溶液的浓差极化特性,设计了正弦波发生器以驱动电导率传感器,并获取有效的测量数据; 2. 设计滤波电路对由正弦波模块产生的数字信号进行处理; 3. 使用放大电路对接收自电导率传感器的数据进行预处理,使其符合ADC(模数转换)的要求; 4. 由于在第三步中使用的相关芯片需要负电源供电,因此设计了电压转置器以满足这一需求。 #### 软件方案 1. 编写用于驱动正弦波发生模块的程序代码; 2. 实现温度传感器的数据读取功能; 3. 开发ADC相关的软件部分; 4. 设计并实现LCD屏幕显示数据的功能; 5. 完成触摸屏的人机交互界面开发工作; 6. 提供SD卡存储实验结果的支持方案; 7. 编写串口打印程序,用于调试及日志记录。 ### 项目成果(Result) 通过本项目的实施,成功设计出了符合需求的电导率信号处理模块电路板,并完成了相应的软件编程。实际操作表明该设备能够顺利收集数据并初步实现了预期的测量任务目标。 此资源包含已测试成功的代码和文档,非常适合计算机相关专业的在校学生、教师或企业员工进行学习参考使用;同时也适用于初学者作为进阶项目实践或者毕业设计等用途。
  • 器转PCB文件和-方案
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    本项目提供了一个心率监测器转接板的完整电路设计,包括详细的PCB源文件与配套软件源代码。适合电子爱好者进行硬件开发与创新。 前言:电路城之前分享过一个基于AD8232芯片的心电图及心率监测设计(该设计主要阐述的是基于AD8232芯片对ECG及其他生物电测量应用的集成信号调理模块,用于在存在运动或远程电极放置产生的噪声的情况下提取、放大和过滤微弱的生物电信号)。本介绍将重点讲述一个心率监测器转接板模块的设计,它能够智能化地将ECG信号模拟信号转换成心率数据。 **心率监测器转接板概述** Heart Rate Monitor Interface (HRMI) 是一种智能外设设备,能将Polar Electro Heart Rate Monitor(HRM)发射器发出的ECG信号转化为易于使用的实时心率数据。它实施了一种复杂的算法来计算平均心率,即使在存在噪音或间歇性传输的情况下也能保持准确性。此外,该模块还提供模拟输入和数字I/O端口以方便集成到定制应用中。 **特性** - 多接口:USB、逻辑级串行及 I2C - 双重心率处理算法:平均值计算与原始数据输出 - 使用RMCM01 Polar OEM接收器 - 兼容编码和非编码Polar发射器,如T31, T31C, T61C 和 Wearlink 注册版本等。 - 一个包含32项心率历史记录的缓冲区 - 四个8位ADC输入端口 - 最多五通道数字I/O实用接口 - 简单命令/响应式界面 - 可编程上电默认操作模式 **应用** 该模块适用于以下场景: - 定制健身器材 - 便携式心率监测设备 - 生物反馈装置 - 感知心跳的穿戴电子设备
  • 【完全开】自制晶体管(ESR)、PCB程序-方案
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    本项目提供了一种自制晶体管测量仪器的设计方案,包括电路图、PCB布局以及相关软件代码。所有内容均采用开源形式发布,便于用户自行组装和调试。 DIY制作晶体管测量仪(ESR),全部开源且不得商用。 量程概述如下: 1. 电阻测量范围:0.01至18欧姆。 2. 电容测量范围:0.15微法拉至1000微法拉。 3. 电阻精度为5%+20毫欧,实际测试了十几个电容或电阻后发现误差在1%+0.01欧姆以内。由于长期稳定性未进行测试,因此标定精度为5%。 4. 电容测量采用72kHz和3kHz两个频率同时测量得到两个电容值。对于较小的电容器,误差大约是1%,但随着容量增加,误差会逐渐增大。 5. 相对误差表示在3kHz时容量误差可以表示为0.05+C/300,在72kH时电解电容的相对误差可表示为0.05+C/15(式中C单位是微法拉)。对于高Q值电容器,测量误差较小。6kHz下的电容测量范围在3至300微法拉之间;而72kHz下则适用于从0.15到20微法拉的容量范围内进行准确测量。
  • 激光体温
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    非接触式激光体温测量仪是一款高效便捷的人体温度检测设备,采用先进的红外线技术,在无需直接接触的情况下快速准确地测量人体体温,广泛应用于医疗、机场、学校等公共场所,保障公共卫生安全。 英国马耳拉德研究实验室成功研制了一种无接触测温计,能够测量从-20℃到+200℃的温度范围。这种设备是基于法拉弟效应与温度之间的关系设计出来的,具体来说就是利用了某些晶体在磁场作用下会发生光偏振面旋转的现象。这一现象中,旋转的角度不仅取决于材料和外部磁场强度,还受到温度变化的影响。