Table of Contents
Monitor de puls cu alarma si memorie
Autor: Tomescu Ana-Maria, Grupa: 334CA
Introducere
Prezentarea pe scurt a proiectului:
Proiectul propune implementarea unui sistem de monitorizare a ritmului cardiac utilizand microcontrollerul ATMega328P. Pulsul este masurat cu ajutorul unui senzor de puls (XD-58C), afisat in timp real pe un display OLED, iar în cazul in care valorile inregistrate ies din intervalul normal (60–100 BPM), se activeaza o alarma sonora cu ajutorul unui buzzer pasiv. Proiectul include un modul de card SD, care permite salvarea datelor de puls pentru monitorizare ulterioara. Acest lucru extinde proiectul de la un simplu sistem de alerta, la un dispozitiv de inregistrare a semnelor vitale.
Descriere generală
Schema bloc
Componente
ATmega328P (Arduino UNO) – unitatea principala de procesare
Senzor de puls XD-58C – ofera semnal analogic proportional cu pulsul
Display OLED 0.96” (I2C/SPI) – afisează pulsul si mesajele de stare
Buzzer pasiv – semnal sonor pentru alerte
Modul SD card (SPI) – salveaza datele de puls intr-un fisier text
Breadboard - conectarea componentelor
Hardware Design
| Nr. | Componentă | Pin Componentă | Pin Arduino UNO (ATmega328P) |
|---|---|---|---|
| 1 | Senzor puls XD-58C | VCC | 5V |
| GND | GND | ||
| OUT (semnal analogic) | A0 | ||
| 2 | Buzzer pasiv | VCC | 5V |
| GND | GND | ||
| I/O (semnal) | D3 | ||
| 3 | Display OLED 0.96” (I2C) | VCC | 5V |
| GND | GND | ||
| DIN | D11 | ||
| CLK | D13 | ||
| CS | D4 | ||
| D/C | D5 | ||
| RES | D6 | ||
| 4 | Modul SD Card (SPI) | VCC | 5V |
| GND | GND | ||
| MISO | D12 | ||
| MOSI | D11 | ||
| SCK | D13 | ||
| CS | D7 |
- listă de piese
- scheme electrice (se pot lua şi de pe Internet şi din datasheet-uri, e.g. http://www.captain.at/electronic-atmega16-mmc-schematic.png)
- diagrame de semnal
- rezultatele simulării
Software Design
Stadiul actual al implementarii software
Proiectul este functional. Afiseaza in timp real pulsul pe un display OLED, calculeaza BPM si activeaza un buzzer daca pulsul iese din intervalul normal (60–100 BPM). Sistemul este stabil si testat fizic pe Arduino UNO.
Motivatia alegerii bibliotecilor
Adafruit_SSD1306 si Adafruit_GFX – folosite pentru afisaj grafic si text pe ecrane OLED SPI.h – necesara pentru comunicarea rapida cu display-ul SPI Arduino.h – ofera functii de baza pentru citirea senzorilor si controlul pinilor
Element de noutate
Sistemul afiseaza nu doar valoarea BPM, ci si un grafic in timp real al semnalului pulsului. Include filtrare pentru valori false si un buzzer inteligent activ doar cand este nevoie.
Concepte
- citire analogica
- afisare grafica pe OLED
- semnal sonor cu buzzer
- control si afisare conditionala
Structura codului
- setup() – initializare componente
- loop() – citire senzor, calcul BPM, afisare si control buzzer
Calibrare senzori
Pragurile de detectie (UPPER si LOWER) au fost obtinute experimental, observand semnalul cu si fara contact. De asemenea, valorile BPM sub 30 sau peste 200 sunt ignorate pentru a elimina semnalele false.
Optimizari
- BPM este afisat doar cand este valid.
- Graficul se reseteaza automat dupa 128 puncte.
- Buzzerul este activ doar cand pulsul este real si anormal.
Arhiva
Rezultate Obţinute
In cazul video-ului, pulsul afisat este BPM = 62.
Concluzii
Download
.
Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea Add Images or other files. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul :pm:prj20??:c? sau :pm:prj20??:c?:nume_student (dacă este cazul). Exemplu: Dumitru Alin, 331CC → :pm:prj2009:cc:dumitru_alin.
Jurnal
Bibliografie/Resurse