MAX30102 jest cyfrowym pulsoksymetrem i czujnikiem częstości akcji serca zdolnego do pomiaru poziomów tlenu we krwi (SPO2) i częstości tętna. Używa podczerwieni i czerwonych diod LED do wykrywania zmian przepływu krwi w palcu, dzięki czemu jest idealny do monitorowania zdrowia i urządzeń do noszenia. Ten samouczek poprowadzi Cię do interfejsu MAX30102 z Arduino.
Czego będziesz potrzebować
- Moduł czujnika MAX30102
- Arduino Board (np. UNO, Mega, Nano)
- Druty chleba i skoczków
- Komputer z zainstalowanym Arduino IDE
Krok 1: Zrozumienie czujnika MAX30102
Czujnik MAX30102 komunikuje się z Arduino za pomocą protokołu I2C, co ułatwia integracja z projektami. Posiada:
- Diody czerwone i IR: Stosowane do wykrywania pulsu i poziomu tlenu.
- Interfejs I2C: Komunikuje się z mikrokontrolerami.
- Zintegrowany czujnik temperatury: W celu zrekompensowania efektów środowiskowych.
MAX30102 Pinout
| Szpilka | Funkcjonować |
|---|---|
| Vin | Zasilacz (3,3 V/5 V) |
| GND | Grunt |
| SDA | I2C Linia danych |
| Scl | Linia zegara I2C |
| Int | Przerwanie (opcjonalnie) |
Krok 2: Okablowanie MAX30102 do Arduino
Oto jak podłączyć czujnik MAX30102 z Arduino:
| MAX30102 PIN | PIN Arduino |
|---|---|
| Vin | 3,3 V/5 V. |
| GND | GND |
| SDA | A4 (SDA) |
| Scl | A5 (SCL) |
Notatka: W przypadku innych płyt Arduino upewnij się, że używasz odpowiednich pinów I2C.
Krok 3: Zainstaluj wymaganą bibliotekę
Aby ułatwić pracę z MAX30102, zainstaluj „Bibliotekę czujników Sparkfun MAX3010X”.
Kroki do zainstalowania:
- Otwórz Arduino IDE.
- Idź do Naszkicować > Uwzględnij bibliotekę > Zarządzaj bibliotekami.
- Wyszukaj „Sparkfun Max3010x” i kliknij Zainstalować.
Krok 4: Prześlij kod
Oto przykład szkicu do pomiaru tętna i SPO2:
#include <Wire.h>
#include "MAX30105.h"
MAX30105 particleSensor;
void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.println("Initializing MAX30102...");
if (!particleSensor.begin()) {
Serial.println("MAX30102 not detected. Check connections.");
while (1);
}
Serial.println("Place your finger on the sensor.");
}
void loop() {
long redValue = particleSensor.getRed(); // Measure red light absorption
long irValue = particleSensor.getIR(); // Measure infrared light absorption
Serial.print("Red: ");
Serial.print(redValue);
Serial.print(" | IR: ");
Serial.println(irValue);
delay(100); // Delay for readability
}
Krok 5: Przetestuj konfigurację
- Podłącz Arduino do komputera za pomocą USB.
- Otwórz Arduino IDE i wybierz poprawne Tablica I Port pod Narzędzia menu.
- Prześlij kod do Arduino, klikając Wgrywać.
- Otwórz monitor szeregowy (Narzędzia > Monitor szeregowy) i ustaw wskaźnik transmisji na
115200. - Umieść palcem na czujniku i obserwuj odczyty czerwonego i podczerwieni wyświetlane w monitorze szeregowym.
Opcjonalnie: zaawansowane funkcje z obliczaniem impulsów i spo2
Aby obliczyć tętno i SPO2, użyj zaawansowanego przykładu podanego w bibliotece Sparkfun:
- Otwórz Arduino IDE.
- Idź do Plik > Przykłady > Biblioteka czujników Sparkfun MAX3010X > Przykład7_spo2_hr.
- Prześlij przykład do Arduino i postępuj zgodnie z instrukcjami w monitor szeregowych.
Zastosowania MAX30102
- Urządzenia do monitorowania zdrowia noszenia
- Śledzenie fitness
- Tętno i systemy monitorowania SPO2
- Biomedyczne projekty badawcze
Rozwiązywanie problemów
- Brak odpowiedzi od czujnika: Sprawdź połączenia I2C i upewnij się, że prawidłowy zasilanie (3,3 V lub 5 V).
- Niespójne odczyty: Upewnij się, że palec w pełni obejmuje czujnik i unikaj ruchu.
- Błędy biblioteczne: Potwierdź, że biblioteka SparkFun MAX3010X jest poprawnie zainstalowana.
Wniosek
Z powodzeniem połączyłeś pulsoksymetr MAX30102 i czujnik tętna z Arduino. Ten potężny czujnik jest idealny do monitorowania zdrowia i zastosowań IoT. Eksperymentuj z funkcjami budowania innowacyjnych projektów zorientowanych na zdrowie!
