MAX30102 เป็นเซ็นเซอร์ oximeter และเซ็นเซอร์อัตราการเต้นของหัวใจที่สามารถวัด SPO2 (ความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือด) และอัตราการเต้นของหัวใจ เมื่อเชื่อมต่อกับ Raspberry Pi สามารถใช้สำหรับการตรวจสอบสุขภาพและแอพพลิเคชั่นออกกำลังกาย คู่มือนี้อธิบายวิธีการตั้งค่าและใช้ MAX30102 ด้วย Raspberry Pi เพื่ออ่านอัตราการเต้นของหัวใจและข้อมูล SPO2
สิ่งที่คุณต้องการ
- Raspberry Pi (รุ่นใด ๆ ที่มีการสนับสนุน GPIO เช่น PI 3, PI 4)
- โมดูลเซ็นเซอร์ Max30102
- เครื่องหั่นขนมปังและสายจัมเปอร์
- คอมพิวเตอร์ที่มีการเข้าถึง SSH ไปยัง Raspberry Pi หรือแป้นพิมพ์และจอภาพที่เชื่อมต่อ
- Python ติดตั้งบน Raspberry Pi
ขั้นตอนที่ 1: การเดินสาย Max30102 ไปยัง Raspberry Pi
MAX30102 ใช้โปรโตคอล I2C เพื่อสื่อสารกับ Raspberry Pi
การเชื่อมต่อ (โหมด I2C)
Max30102 PIN | Raspberry Pi Pin |
---|---|
vin | 3.3V (พิน 1) |
gnd | พื้นดิน (พิน 6) |
SDA | SDA (พิน 3, GPIO2) |
SCL | SCL (PIN 5, GPIO3) |
บันทึก: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า MAX30102 ทำงานที่ 3.3V เพื่อหลีกเลี่ยงการทำลายหมุด Raspberry Pi GPIO
ขั้นตอนที่ 2: เปิดใช้งานอินเทอร์เฟซ I2C บน Raspberry Pi
- เปิดเครื่องมือกำหนดค่า Raspberry Pi:
sudo raspi-config
- นำทางไปยัง ตัวเลือกอินเตอร์เฟส> i2c และเปิดใช้งาน
- รีบูตราสเบอร์รี่ pi:
sudo reboot
ขั้นตอนที่ 3: ติดตั้งไลบรารีที่ต้องการ
-
อัปเดต Raspberry Pi ของคุณ:
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
-
ติดตั้งเครื่องมือ I2C และไลบรารี Python:
sudo apt install -y i2c-tools python3-smbus python3-pip pip3 install max30102
-
ตรวจพบ MAX30102 บนรถบัส I2C:
sudo i2cdetect -y 1
คุณควรเห็นที่อยู่อุปกรณ์ (โดยทั่วไป
0x57
) ในผลลัพธ์
ขั้นตอนที่ 4: อ่านข้อมูลจาก Max30102
สคริปต์ Python ต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงวิธีการอ่านอัตราการเต้นของหัวใจและข้อมูล SPO2 จาก MAX30102
ตัวอย่างรหัส Python
import max30102
import time
# Initialize the MAX30102 sensor
m = max30102.MAX30102()
try:
while True:
red, ir = m.read_sequential()
print(f"Red: {red}, IR: {ir}")
time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
print("Exiting...")
finally:
m.shutdown()
ขั้นตอนที่ 5: แอปพลิเคชันของ MAX30102
- การตรวจสอบสุขภาพ: วัดอัตราการเต้นของหัวใจและระดับ SPO2 สำหรับการติดตามสุขภาพส่วนบุคคล
- การติดตามการออกกำลังกาย: รวมเข้ากับอุปกรณ์ที่สวมใส่ได้สำหรับการตรวจสอบการออกกำลังกาย
- โครงการสุขภาพ IoT: ส่งข้อมูลสุขภาพไปยังบริการคลาวด์สำหรับการตรวจสอบระยะไกล
การแก้ไขปัญหา
-
ไม่พบอุปกรณ์:
- ตรวจสอบการเชื่อมต่อ SDA และ SCL
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอินเทอร์เฟซ I2C เปิดใช้งานบน Raspberry Pi
-
การอ่านที่ไม่ถูกต้อง:
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเซ็นเซอร์ถูกวางไว้อย่างถูกต้องบนปลายนิ้วหรือติ่งหู
- ลดการเคลื่อนไหวในระหว่างการวัด
-
ข้อผิดพลาด I2C:
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีอุปกรณ์ที่ขัดแย้งกันบนรถบัส I2C
บทสรุป
โมดูลเซ็นเซอร์ MAX30102 เป็นวิธีที่ง่ายและเชื่อถือได้ในการวัดอัตราการเต้นของหัวใจและระดับ SPO2 โดยใช้ Raspberry Pi โดยทำตามคำแนะนำนี้คุณสามารถตั้งค่าเซ็นเซอร์และเริ่มสร้างแอพพลิเคชั่นสุขภาพและการออกกำลังกาย ทดลองกับการกำหนดค่าและตำแหน่งที่แตกต่างกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความแม่นยำสำหรับกรณีการใช้งานเฉพาะของคุณ!