Мазмуну:

Arduino Pulse Oximeter: 35 кадам (Сүрөттөр менен)
Arduino Pulse Oximeter: 35 кадам (Сүрөттөр менен)

Video: Arduino Pulse Oximeter: 35 кадам (Сүрөттөр менен)

Video: Arduino Pulse Oximeter: 35 кадам (Сүрөттөр менен)
Video: MKS Gen L - Marlin 1 1 9 (configuration.h) 2024, Ноябрь
Anonim

Пульсоксиметрлер - оорукананын шарттары үчүн стандарттуу инструменттер. Кычкылтек менен дезоксигенацияланган гемоглобиндин салыштырмалуу сиңирүүлөрүн колдонуп, бул аппараттар кычкылтекти ташыган пациенттин канынын пайызын аныктайт (дени сак диапазону 94-98%). Бул көрсөткүч клиникалык шартта өмүрдү сактап калышы мүмкүн, анткени кандагы кычкылтек жетишсиздигинин кескин төмөндөшү дароо чечилиши керек болгон маанилүү медициналык көйгөйдү көрсөтүп турат.

Бул долбоордо биз интернетте/жергиликтүү жабдуулар дүкөнүндө оңой табылган бөлүктөрдү колдонуп импульстук оксиметрди курууга аракет кылабыз. Акыркы продукт - кимдир бирөө убакыттын өтүшү менен кандагы оксигенацияны $ x гана көзөмөлдөп туруу үчүн жетиштүү маалымат бере ала турган инструмент. Баштапкы план түзмөктү толугу менен эскилиги жеткен кылуу болгон, бирок биздин көзөмөлүбүзгө кирбеген факторлордон улам, бул биздин убакыт ченемибизде мүмкүн болгон эмес. Дагы бир нече компоненттерди жана бир аз көбүрөөк убакытты эске алганда, бул долбоор толугу менен эскилиги жетип, тышкы түзмөккө зымсыз байланышып калышы мүмкүн.

Жабдуулар

Негизги бөлүктөрдүн тизмеси - Сиз, балким, сатып алышыңыз керек болгон нерселер (Биз ар бир компоненттин бир нече запастарын, айрыкча, үстүнкү бөлүктөргө ээ болууну сунуштайбыз)

Arduino Nano * $ 1.99 (Banggood.com)

Кош LED - $ 1.37 (Mouser.com)

Фотодиод - $ 1.67 (Mouser.com)

150 Ом резистору - $ 0.12 (Mouser.com)

180 Ом резистору - $ 0.12 (Mouser.com)

10 кОм резистор - $ 0.10 (Mouser.com)

100 кОм резистор - $ 0.12 (Mouser.com)

47 nF Capacitor - $ 0.16 (Mouser.com)

*(Биздин Нано учурда Кытайда тыгылып турат, ошондуктан биз Uno колдондук, бирок экөө тең иштейт)

Жалпы баасы: $ 5.55 (Бирок … бизде бир топ нерселер жатты жана бир нече тетиктерди сатып алдык)

Экинчи бөлүктөрдүн тизмеси - Биз үчүн курчап турган нерселер, бирок сизге керек болушу мүмкүн

Copper Clad Board - Аябай арзан (Мисал). Мунун ордуна, сиз ПХБ жасап, заказ кылсаңыз болот.

PVC - диаметри жок дегенде бир дюйм. Жука түрү сонун иштейт.

Зымдар - анын ичинде нан үчүн кээ бир секирүүчү зымдар жана оксиметрди тактага туташтыруу үчүн узунураактары. 20 -кадамда мен буга өз чечимимди көрсөтөм.

Аялдын пин башы - бул милдеттүү эмес, эгер сиз зымдарды тактайга салгыңыз келсе, ал жакшы иштейт.

Көбүк - Мен L200ду колдондум, бул абдан өзгөчө. Сиз чындап эле ыңгайлуу деп эсептеген нерсеңизди колдоно аласыз. Бул үчүн эски чычкан аянтчалары сонун!

Светодиоддор жана резисторлор - Эгер аларды сатып алуу керек болсо, абдан арзан. Биз 220Ω резисторлорду колдондук жана тегерегинде бир нече түстөр бар болчу.

Сунушталган куралдар жана жабдуулар

Heat Gun

Жакшы учу менен ширетүүчү темир

Багыттоо жана кесүү менен Dremel куралы (Сиз муну пайдалуу бычак менен ала аласыз, бирок тез эмес)

Кычкачтар, зым кескичтер, сым тазалагычтар ж.

1-кадам: Даярдоо: Сыра-Ламберт мыйзамы

Даярдоо: Сыра-Ламберт мыйзамы
Даярдоо: Сыра-Ламберт мыйзамы

Импульстук оксиметрди кантип курууну түшүнүү үчүн, биринчи кезекте анын иштөө теориясын түшүнүү керек. Негизги математикалык теңдеме Бир-Ламберт мыйзамы деп аталат.

Бир-Ламберт мыйзамы-бул эритмедеги заттын концентрациясы менен аталган эритмеден өткөн жарыктын өткөрүмдүүлүгүнүн (же жутулушунун) ортосундагы байланышты сүрөттөгөн жакшы колдонулган теңдеме. Практикалык мааниде, мыйзамда жарыктын чоңураак бөлүкчөлөрү эритмеге барган сайын көбүрөөк бөгөт коёт деп айтылат. Мыйзам жана анын компоненттери төмөндө сүрөттөлөт.

Абсорбция = log10 (Io/I) = cbc

Мында: Io = Жарык нуру (кошулган үлгүгө чейин) I = Жарык нуру (кошулган үлгүдөн кийин) ε = Молярдык сиңирүү коэффициенти (толкун узундугу менен заттын функциясы) b = Жарыктын жолунун узундугу c = Үлгүдөгү заттын концентрациясы

Сыра мыйзамын колдонуу менен концентрацияларды өлчөөдө, жарыктын толкун узундугун тандап алуу ыңгайлуу болот, анда үлгү көбүрөөк сиңет. Кычкылтектүү гемоглобин үчүн эң жакшы толкун узундугу болжол менен 660нм (кызыл). Дезоксигенацияланган гемоглобин үчүн эң жакшы толкун узундугу болжол менен 940nm (Infrared). Эки толкун узундугундагы диоддорду колдонуп, ар биринин салыштырмалуу концентрациясын өлчөп жаткан кан үчүн %O2 табууга болот.

2 -кадам: Даярдоо: Пульсоксиметрия

Даярдоо: Пульсоксиметрия
Даярдоо: Пульсоксиметрия

Биздин түзмөк 660nm жана 940nm толкун узундугу үчүн кош LED (бир чипте эки LED) колдонот. Булар кезектешип күйгүзүлөт/өчүрүлөт, жана Arduino светодиоддон манжанын карама -каршы жагындагы детектордун жыйынтыгын жазат. Жарык диоддорунун детекторунун сигналы пациенттин жүрөгүнүн согушу менен өз убагында импульсталат. Ошентип, сигналды эки бөлүккө бөлүүгө болот: DC бөлүгү (кандан башка баарынын көрсөтүлгөн толкун узундугунда абсорбцияны билдирет) жана AC бөлүгү (кандын көрсөтүлгөн толкун узундугундагы абсорбцияны билдирет). Пиво-Ламберт бөлүмүндө көрсөтүлгөндөй, Абсорбция бул эки баалуулукка байланыштуу (log10 [Io/I]).

%O2 катары аныкталат: Кычкылтектүү гемоглобин / Жалпы гемоглобин

Пиво Ламберт Теңдемелеринде, концентрация үчүн чечилип, натыйжада фракциялардын өтө татаал бөлүгү алынат. Бул бир нече жол менен жөнөкөйлөштүрүлүшү мүмкүн.

  1. Эки LED үчүн жолдун узундугу (b) бирдей, бул анын теңдемеден чыгып кетишине алып келет
  2. Аралык катыш (R) колдонулат. R = (AC640nm/DC640nm)/(AC940nm/DC940nm)
  3. Molar Absorption коэффициенттери константалар. Бөлүнгөндө, аларды жалпы туура келүү коэффициенти менен алмаштырууга болот. Бул тактыкта бир аз жоготууга алып келет, бирок бул түзмөктөр үчүн абдан стандарттуу көрүнөт.

3 -кадам: даярдануу: Arduino

Даярдоо: Arduino
Даярдоо: Arduino

Бул долбоор үчүн талап кылынган Arduino Nano микропроцессор катары белгилүү, ал дайыма алдын ала программаланган көрсөтмөлөрдүн топтомун иштетет. Микропроцессорлор түзмөктүн кириштерин окуй алышат, керектүү математиканы жасай алышат жана анын чыккычтарына сигнал жаза алышат. Бул математиканы жана/же логиканы талап кылган ар кандай чакан долбоор үчүн абдан пайдалуу.

4 -кадам: даярдануу: GitHub

GitHub - бул репозиторийлерди же долбоордун эскиздерин жыйноочу мейкиндиктерди камтыган вебсайт. Биздики учурда https://github.com/ThatGuy10000/arduino-pulse-oximeterде сакталган. Бул бизге бир нече нерсени кылууга мүмкүндүк берет.

  1. Сиз өзүңүз үчүн кодду жүктөп алып, аны жеке Arduinoдо иштете аласыз
  2. Биз бул жердеги шилтемени өзгөртпөстөн, каалаган убакта кодду жаңырта алабыз. Эгерде биз мүчүлүштүктөрдү тапсак же математиканы башкача кылууну чечсек, анда дароо бул жерде жеткиликтүү боло турган жаңыртууну чыгарабыз
  3. Сиз кодду өзүңүз түзөтө аласыз. Бул дароо жаңыртууга алып келбейт, бирок сиз өзгөртүүлөрдү башкы кодго кошууну каалаарымды сураган "тартуу өтүнүчүн" түзө аласыз. Мен бул өзгөртүүлөрдү кабыл алам же вето кое алам.

GitHub же анын кандай иштээри боюнча бардык суроолор үчүн GitHub өзү тарабынан чыгарылган бул окуу куралын караңыз.

5 -кадам: Коопсуздукту эске алуу

Түзмөк катары, бул мүмкүн болушунча коопсуз. Өтө аз ток бар жана 5Вдан ашык эч нерсе иштебейт. Негизи, айлануу сенден да коркушу керек.

Бирок курулуш процессинде кээ бир негизги нерселерди эске алуу керек.

  • Бычак коопсуздугу берилиши керек, бирок кээ бир бөлүктөрү абдан органикалык формага ээ, бул аларды манжаларыңыз болбошу керек болгон жерде кармап турууга азгырат. Болгону этият болуңуз.
  • Эгерде сизде ширетүүчү темир, жылуулук пистолети же дремел куралы бар болсо, анда мен аларды туура колдонууну билишим керек деп ойлойм. Кандай болбосун, керектүү чараларды көрүңүз. Таарынычтар аркылуу иштебеңиз. Бир аз тыныгуу жасап, башыңызды тазалап, туруктуулугуңуз артка кайтса. (Шилтемеден, жылуулук пистолетинен жана дремелден жасалган шаймандар үчүн коопсуздук маалыматын шилтемелерден тапса болот)
  • Сиз кандайдыр бир микросхемаларды текшерип жатканда же нерселерди нан панелинде жылдырып жатканда, баарын өчүрүп койгонуңуз оң. Чынында эч нерсени тирүү күч менен сынап кереги жок, андыктан шорты келтирип, Arduinoго же башка компоненттерге зыян келтирүү коркунучу жок.
  • Электрондук компоненттерди сууда жана анын айланасында колдонууда этият болуңуз. Нымдуу теринин кургак териге салыштырмалуу каршылыгы кыйла төмөн, бул агымдардын коопсуз деңгээлден ашып кетишине алып келет. Андан тышкары, коллегиянын компоненттериндеги электр шорты компоненттерге олуттуу зыян келтириши мүмкүн. Суюктуктун жанында электр жабдууларын иштетпеңиз.

ЭСКЕРТҮҮ: Муну чыныгы медициналык аппарат катары колдонууга аракет кылбаңыз. Бул түзмөк түшүнүктүн далили, бирок ал потенциалдуу оорулуу адамдарга кам көрүүдө колдонулушу керек болгон так так инструмент эмес. Сиз сатып ала турган көптөгөн арзан альтернативалар бар, алар бир кыйла тактыкты камсыз кылат.

6 -кадам: Кеңештер жана амалдар

Долбоор иштелип чыккандыктан, бир топ сабактар алынды. Бул жерде бир нече кеңеш бар:

  1. Электрондук такталарды жасап жатканда, издердин ортосундагы ажырым сиздин досторуңуз. Коопсуз тарапта болгонуңуз жакшы. Дагы жакшы, жөн гана PCBке заказ кылуу Oshpark сыяктуу сервисте, ал мындай чакан такталарды акылга сыярлык баада жасайт.
  2. Ушуга окшош эскертмеде, эгер сиз электр жабдууларын жабуудан мурун электр энергиясын колдонууну чечсеңиз, сак болуңуз. Фотодиод өзгөчө тийүүчүлүккө ээ, жана ага жеткенде бузулуп калса, жөн эле кызыктуу эмес. Компоненттерди кубаты жок текшерип, анын пайда болоруна ишенүү жакшыраак. Диод жана үзгүлтүксүздүк орнотуулары сиздин досторуңуз.
  3. Баарын куруп алгандан кийин, бул абдан кыркылган жана кургак, бирок эң көп кездешкен каталардын бири - LED диоддук платасы туура эмес туташтырылган. Эгерде сиздин маалымат кызык болсо, байланышты текшериңиз жана LED туташууларынын бирин Arduino менен бир убакта туташтырып көрүңүз. Кээде нерселер ушинтип айкыныраак болуп калат.
  4. Эгерде сиз дагы эле LED менен көйгөйгө туш болуп жатсаңыз, анда 5В кубаттуулугун алардын киришине туташтырсаңыз болот. Кызыл түс абдан ачык болот, бирок инфракызыл көрүнбөйт. Эгерде сизде телефондун камерасы бар болсо, анда сиз аны карап көрсөңүз болот жана инфракызыл жарыкты көрөсүз. Телефондун камера сенсору аны көзгө көрүнгөн жарык катары көрсөтөт, бул чындыгында ыңгайлуу!
  5. Эгерде сиз көп ызы -чуу болуп жатсаңыз, фотодиоддук такта дубалдан жагымсыз 60 Гц күч алып бара турган нерседен алыс экенин текшериңиз. Жогорку баалуулуктагы резистор кошумча ызы -чуу үчүн магнит, андыктан этият болуңуз.
  6. SpO2 эсептөө үчүн математика бир аз татаал. Берилген кодду ээрчиңиз, бирок эсептөөлөр сиздин түзмөгүңүзгө туура келиши үчүн "fitFactor" өзгөрмөсүн түзөтүүнү унутпаңыз. Бул сыноону жана катаны талап кылат.

7 -кадам: Райондук такталарды куруу

Райондук такталарды куруу
Райондук такталарды куруу

Дизайнга кирген эки схеманы жасоодон баштайбыз. Буларды колго жасоо үчүн эки жактуу капталган тактай менен Дремел куралын колдондум, бирок бул идеалдуу эмес болчу, бирок ал иштеди. Эгерде сизде ресурстар бар болсо, анда мен схеманы чийип, аны станок менен тегирмен кылууну сунуштайм, бирок аны ансыз кыла алат.

8 -кадам: Board 1 - Фотодетектор

Такта 1 - Фотодетектор
Такта 1 - Фотодетектор

Бул жерде мен биринчи тактага конденсаторду алып салган схема. Өзүңүздү жайыраак кармаганыңыз оң, анткени бул манжаңызды оксиметрдин ичине айланат. Бул учурда фотодетектор - бул фотодиод, ал электрдик диодго окшош экенин билдирет, бирок жарык деңгээлине жараша биз үчүн ток чыгарат.

9 -кадам: Башкарманы фрезерлөө

Башкарманы фрезерлөө
Башкарманы фрезерлөө

Мен сунушталган издин масштабдуу моделин басып чыгаруу жана кесүүдөн баштоону чечтим. Мен кесүүмдү жөн эле көзүмдүн карегиндей кылып жаткандыктан, бул фотодетекторду пакетинен чыгарардан мурун жакшы маалымат берди. Бул фотодетектор үчүн сатуучунун көз алдында жеткиликтүү.

10 -кадам: Төмөндө бургулоо

Бургулоо түшүп
Бургулоо түшүп

Бул кичинекей дремел роутери жана пайдалуу бычак менен кесип алган ПХБ үчүн жасаган дизайным. Бул тактанын биринчи курулушу бир нече себептерден улам ката менен аяктады. Экинчи конструкциям үчүн алган сабактарым минимумдан көбүрөөк кесүү жана жогорудагы сүрөттө кара сызык тарткан жеримди кесүү болчу. Чипте туташпаган пин бар, ал өзүнүн блокнотун алышы керек, анткени ал башка эч нерсеге туташпайт, бирок чипти тактага кармап турууга жардам берет. Мен ошондой эле резисторго тешиктерди коштум, аны резисторду жанына коюп, тешиктерди көздүн карегиндей кылып жасадым.

11 -кадам: Компоненттерди жайгаштыруу

Компоненттерди жайгаштыруу
Компоненттерди жайгаштыруу

Бул бөлүк бир аз татаал. Мен бул жерде фотодетектордун багытын ак менен белгилеп койгом. Мен чиптеги ар бир төөнүн түбүнө кичинекей ширетүүнү коюп, схемага бир аз ширетип койдум, андан кийин чипти тактадагы ысытуу учурунда кармап турдум. Сиз аны өтө эле ысыткыңыз келбейт, бирок эгер тактадагы ширетүүчү суюк болсо, анда эгер сизде жетиштүү ширетүү болсо, анда ал чип менен тез байланышып кетиши керек. Сиз ошондой эле 100 кОмдук резисторду тактынын ошол жагына 3-пин башын ширетишиңиз керек.

12 -кадам: тазалоо жана текшерүү

Тазалоо жана текшерүү
Тазалоо жана текшерүү

Андан кийин, тактайдын артындагы резистордун айланасындагы жезди кесүү үчүн dremel куралын колдонуңуз (резисторду кыскартпоо үчүн). Андан кийин, анын үзгүлтүксүз режиминде мультиметрди колдонуп, эч кандай издер ширетүү процессинде кыскарып калбаганын текшериңиз. Акыркы текшерүү катары, мультиметрдин диоддук өлчөгүчүн колдонуңуз (эгер бул сиз үчүн жаңы технология болсо) үйрөткүч, фотодиод аркылуу тактага толук тиркелгенине ынануу үчүн.

13 -кадам: Board 2 - Светодиоддор

Board 2 - LED
Board 2 - LED

Бул жерде экинчи тактанын схемасы келтирилген. Бул бир аз кыйыныраак, бирок, бактыга жараша, биз акыркы нерсени жасоодон жылынып калдык.

14 -кадам: Redux Down бургулоо

Redux Down бургулоо
Redux Down бургулоо

Мага анча жакпаган бир нече аракеттерден кийин, мен мурунку эле dremel маршрутизаторунун жардамы менен бургуланган бул үлгү боюнча жайгаштым. Бул сүрөттөлүштү айтуу кыйын, бирок тактанын эки бөлүгүнүн ортосунда экинчи тарап аркылуу байланыш бар (схемада жер). Бул кесүүнүн эң маанилүү бөлүгү - бул LED чипи отура турган кесилиш. Бул кроссейр үлгүсү кичинекей болушу керек, анткени LED чипиндеги байланыштар бири -бирине абдан жакын.

15 -кадам: Vias Soldering

Soldering Vias
Soldering Vias

LED чиптин эки карама -каршы бурчтары экөө тең туташтырылышы керек болгондуктан, биз аларды туташтыруу үчүн тактанын арт жагын колдонушубуз керек. Тактанын бир тарабын экинчисине электр менен туташтырганыбызда, бул "аркылуу" деп аталат. Тактага виас жасоо үчүн мен жогоруда белгилеген эки жерде тешик жасадым. Бул жерден мен мурунку тактадагы резистордун учтарын тешикке салып, эки тараптан тең ширеттим. Мен мүмкүн болушунча ашыкча зымды үздүм жана бул эки аймактын ортосунда нөлгө жакын каршылык бар экенин текшерүү үчүн үзгүлтүксүздүк текшерүүсүн кылдым. Акыркы тактадан айырмаланып, бул виастын арткы бетинде чагылдыруунун кажети жок, анткени биз алардын туташышын каалайбыз.

16 -кадам: LED чипин ширетүү

LED чипин ширетүү
LED чипин ширетүү

LED чипин ширетүү үчүн, фотодиод сыяктуу эле процедураны аткарыңыз, ар бир төөнөгүчкө жана бетине да ширетүүнү кошуңуз. Бөлүктүн ориентациясын туура табуу кыйын, мен подшипниктериңизди алуу үчүн маалымат барагын карманууну сунуштайм. Чиптин астыңкы жагында "pin one" бир аз башкача блокнотко ээ, калган сандар чиптин тегерегинде уланат. Мен кайсы сандар кайсы чекиттерде тиркелгенин белгилеп койгом. Аны туташтыргандан кийин, мультиметрдеги диоддун сыноо жөндөөлөрүн колдонуп, эки жактын тең туура тиркелгенин көрүшүңүз керек. Бул сизге кайсы LED кызыл экенин көрсөтөт, анткени мультиметр туташтырылганда бир аз күйүп калат.

17 -кадам: Калган компоненттер

Калган компоненттер
Калган компоненттер

Андан кийин, резисторлорго жана 3-пин башына ширетүү. Эгер сиз LED чипин мурунку кадамда 180 ° буруп алган болсоңуз, анда улантуу үчүн дагы деле жакшы. Резисторлорду кийгенде, 150Ω каршылыгы кызыл тарапка өтөт, ал эми экинчи тарабында 180Ω бар.

18 -кадам: бүтүрүү жана текшерүү

Бүтүрүү жана текшерүү
Бүтүрүү жана текшерүү

Арткы жагында резисторлорду мурунку сыяктуу эле кесип салыңыз, алар аркылуу кысылып калбашы үчүн. Тактайды кесип, мультиметрдеги үзгүлтүксүздүк сыноочу менен акыркы жолу чуркаңыз, эч нерсе кокусунан кыскарып калганын эки жолу текшериңиз.

19 -кадам: такталарды "казанга салуу"

Сүрөт
Сүрөт

Бардык жакшы ширетүү жумуштарынан кийин, мен оксиметрди колдонуп жатканда эч нерсе тетиктерди түшүрбөсүн текшергим келди, ошондуктан тактайларды "казанга салууну" чечтим. Өткөрбөгөн нерсеге катмар кошуу менен, бардык компоненттер жакшыраак ордунда калат жана оксиметрдин тегиз жерин камсыз кылат. Мен тегерегимде жаткан бир нече нерсени сынап көрдүм жана бул өнөр жайлык клей жакшы иштеди. Мен анын арткы бетин жаап, бир нече саатка отура баштадым.

20 -кадам: Поттинг уландысы

Potting уландысы
Potting уландысы

Түбү катуулангандан кийин, тактайларды оодарып, үстүн жабыңыз. Бул дээрлик тунук клей болсо да, мен фотодетекторду жана LED диоддорун ачык калтыргым келди, ошондуктан баарын жабуудан мурун, мен кичинекей электр лента менен каптадым жана бир нече сааттан кийин, үстүнөн жабышкакты кылдаттык менен алып салуу үчүн бычак менен колдондум. булар жана тасманы чечип салышты. Ачык бойдон калуунун кажети жок болушу мүмкүн, бирок эгерде сиз аларды жаап коюуну чечсеңиз, аба көбүкчөлөрүнөн сактанууну унутпаңыз. Каалаганча жабыштыруу жакшы (акылдын чегинде), анткени тегизирээк бети ыңгайлуу отуруп, компоненттерге көбүрөөк коргоону кошот, аны бир аз убакытка калтырып коюңуз, ошондо ал кургап кетет.

21 -кадам: Зымдарды куруу

Зымдарды куруу
Зымдарды куруу
Сымдарды куруу
Сымдарды куруу

Менин колумда зым гана бар болчу, андыктан кээ бир кабелдерди жасоо үчүн эркектин 3-пин башын колдонууну чечтим. Эгерде сизде колуңузда болсо, анда бул үчүн катуу өлчөөчү зымды ширетпестен колдонуу алда канча жөнөкөй. Бул зымдарды бириктирүүгө жардам берет, анткени бул тыгылып калуунун алдын алат жана негизинен тыкан көрүнөт. Жөн эле ар бир зымды башына төөнөгүчкө сайыңыз, эгерде сизде болсо, анда мен ар бир талды жылуулукту кыскартуу менен жабат элем. Башка тараптагы башты бириктиргенде, зымдардын ошол эле тартипте экенине ынангыла.

22-кадам: Акылсыздыкты текшерүү

Акылсыздыкты текшерүүчү зым
Акылсыздыкты текшерүүчү зым

Бул такталарды кабелдерге туташтыргандыктан, мен аларды эч качан туура эмес туташтыргым келгенин текшергим келди, ошондуктан туташууну боектордун маркерлери менен түстүү кылып жаздым. Бул жерде кайсы пин кайсы байланыш экенин жана менин түс коддоом кандай иштээрин көрө аласыз.

23 -кадам: Корпус жасоо

Корпус түзүү
Корпус түзүү

Мен оксиметрдин корпусун L200 пенопласттан жана ПВХ түтүгүнөн жасадым, бирок сиз, албетте, тегерегиңизде жаткан көбүктөрдү жана/же пластмассаларды колдоно аласыз. ПВХ сонун иштейт, анткени ал биз каалагандай формада.

24 -кадам: ПВХ жана Жылуулук куралдары

ПВХ жана Жылуулук куралдары
ПВХ жана Жылуулук куралдары
ПВХ жана Жылуулук куралдары
ПВХ жана Жылуулук куралдары

ПВХда жылуулук тапанчасын калыптандыруу үчүн колдонуу жөнөкөй, бирок бир аз практика талап кылынышы мүмкүн. ПВХга эркин ийиле баштаганга чейин жылуулукту колдонуу керек. Ал ысык болуп турганда, аны каалаган формаңызга ийип койсоңуз болот. Тактайларга караганда кененирээк PVC түтүк бөлүмүнөн баштаңыз. Капталдарынын бирин кесип, анан үстүнө бир аз жылуулукту коюңуз. Сиз кээ бир мээлейлерди же жыгач блокторун ысык кезде ПВХ менен иштей алышын каалайсыз.

25 -кадам: Пластикти калыптандыруу

Пластикти калыптандыруу
Пластикти калыптандыруу

Укурукту бүгүп жатканда, ашыкча ПВХны кесип салыңыз. Толугу менен ийилгенге чейин, бычак же дремел куралын колдонуп, бир жагынан оюкту жана карама -каршы тараптын четтерин оюп алыңыз. Бул айры формасы циклди андан ары жабууга мүмкүндүк берет. Бул ошондой эле манжаңызга коюу үчүн оксиметрди ачуу үчүн кармап ала турган жерди берет. Азырынча тыгыздык жөнүндө кабатыр болбоңуз, анткени көбүк жана тактайлар киргенде кандай сезимде болорун көргүңүз келет.

26 -кадам: Бир аз жумшак нерсе

Бир аз жумшак нерсе
Бир аз жумшак нерсе

Андан кийин, ПВХнын туурасынан көбүктүн бир бөлүгүн кесип, ичине толугу менен оролуп турган узундукка кесиңиз.

27 -кадам: Тактайлар үчүн орун

Тактайлар үчүн жер
Тактайлар үчүн жер

Такта манжаңызга кирип кетпеши үчүн, аларды көбүккө салып коюу маанилүү. Тактайлардын формасын көбүккө байлап, материалды казуу үчүн кайчыны колдонуңуз. Аталыштардын тегерегиндеги бүт жерди тазалоонун ордуна, капталдагы туташтыргычтарга кээ бир тешиктерди салыңыз, бирок дагы эле көбүктүн астында болушу мүмкүн. Бул жерде сиз тактайларды жана көбүктү ПВХга салып, чыныгы ПВХга, анан манжаңызга туура келерин текшере аласыз. Эгер сиз муну жүгүртүүнү жогото баштасаңыз, анда дагы бир аз корпусту ачуу үчүн жылуулук пистолетин колдонгуңуз келет.

28 -кадам: Көбүккө тактайлар

Тактайлар көбүккө
Тактайлар көбүккө

Биз азыр баарын чогултуп баштайбыз! Баштоо үчүн жөн эле көбүктөнгөн тешиктерге эпоксидик/клейди ыргытып, кичинекей үйлөрүнө тактайларды салыңыз. Мен тактайларды мурунураак казанга илип койгом, ошол эле клейди колдондум, ал жакшы эле иштеди окшойт. Улантуудан мурун муну бир нече саатка отургузуп коюңуз.

29 -кадам: Пластмассадан көбүк

Пластикке көбүк
Пластикке көбүк

Андан кийин мен ПВХнын ичин ошол эле клей менен каптадым жана көбүгүн этияттык менен салып койдум. Ашыгын аарчып, көбүк чөгүп кетиши үчүн ичине бир нерсе салыңыз. Менин пайдалуу бычак жакшы иштеди, ал чынында күчтүү мөөрдү алуу үчүн көбүктү ПВХга каршы түртүүгө жардам берет.

30 -кадам: Arduino туташуусу

Arduino туташуусу
Arduino туташуусу

Бул учурда чыныгы сенсор бүтүп калды, бирок, албетте, биз аны бир нерсе үчүн колдонууну каалайбыз. Arduino менен туташуу үчүн көп нерсе жок, бирок эч нерсени артка өткөрбөө абдан маанилүү, антпесе сиз электр тактасындагы нерселерди бузуп аласыз. Микросхемаларды туташтырып жатканда кубаттуулуктун өчүрүлгөндүгүн текшериңиз (Бул чындыгында көйгөйлөрдөн качуунун эң коопсуз жолу).

31 -кадам: Калган резистор жана конденсатор

Калган резистор жана конденсатор
Калган резистор жана конденсатор

Arduinoго туташуу боюнча бир нече эскертүүлөр:

  • Сигналдан жерге чейин конденсатор ызы -чууга таң калыштуу. Менде кенен тандоо болгон жок, ошондуктан мен "атамдын таштанды челегин атайын" колдондум, бирок эгер сизде ар түрдүүлүк болсо, анда 47nF же андан азыраак нерсеге барыңыз. Болбосо, кызыл жана IR LEDлеринин ортосунда тез өтүү ылдамдыгына ээ боло албай калышыңыз мүмкүн.
  • Фотодетектор кабелине кирүүчү резистор - бул коопсуздук. Бул кереги жок, бирок мен панель схемасын иштетип жатып, кокусунан бир нерсени кыскартып алып, бүтүндөй долбоорду бузуп алам деп коркчумун. Бул ар бир кырсыкты камтыбайт, бирок бир аз көбүрөөк акылга ээ болууга жардам берет.

32 -кадам: LED токун текшерүү

LED токун текшерүү
LED токун текшерүү

Менде булар болгондон кийин, амперметр режиминдеги мультиметрди колдонуп, кызыл жана ИК диоддорунан өткөн токту текшериңиз. Бул жердеги максат алардын окшош экенин текшерүү. Меники болжол менен 17 мА болчу.

33 -кадам: Кодекс

Даярдоо кадамында айтылгандай, бул түзмөктүн кодун биздин GitHub репозиторийинен тапса болот. Жөн гана:

  1. Бул кодду "Clone or download"/"Download Zip" чыкылдатуу менен түшүрүңүз.
  2. Бул файлды 7zip же ушул сыяктуу программаны ачып, бул файлды Arduino IDEде ачыңыз.
  3. Аны Arduinoңузга жүктөп, төөнөгүчтөрдү пин тапшырмаларында айтылгандай туташтырыңыз (же аларды коддо өзгөртүңүз, бирок GitHubдан кайра жүктөгөн сайын муну жасашыңыз керек экенин түшүнүңүз).
  4. Эгерде сиз сериялык монитордо сериялык чыгарууну көргүңүз келсе, serialDisplay логикасын True деп өзгөртүңүз. Башка киргизүү өзгөрмөлөрү коддо сүрөттөлгөн; учурдагы баалуулуктар биз үчүн жакшы иштеди, бирок сиз орнотууңуз үчүн оптималдуу иштөө үчүн башкалар менен эксперимент жасай аласыз.

34 -кадам: Райондук диаграмма

Райондук диаграмма
Райондук диаграмма

35 -кадам: Мындан аркы идеялар

Биз кошкубуз келет (же биздин көптөгөн жолдоочуларыбыздын бири кошуу жөнүндө ойлонушу мүмкүн)

  1. Компьютер менен маалымат алмашуу үчүн Bluetooth байланышы
  2. SpO2 маалыматын талап кылуу үчүн Google Home/Amazon түзмөгүнө туташуу
  3. SpO2 эсептөө үчүн математика көбүрөөк тазаланды, анткени бизде азырынча салыштыруу үчүн шилтеме жок. Биз интернеттен тапкан математиканы колдонуп жатабыз.
  4. Оорулуунун жүрөгүнүн согуусун SpO2 менен бирге эсептөө жана билдирүү коду
  5. Интегралдык микросхеманы өлчөө жана математика үчүн колдонуу, биздин өндүрүмдүн өзгөрмөлүүлүгүнүн көп бөлүгүн жок кылуу.

Сунушталууда: