Student: Serban Emilia-Bianca, 333CC

Proiectul presupune proiectarea unui dispozitiv care detectează și masoară pulsul cardiac al utilizatorului. Acest tip de dispozitiv se numește pulsometru și are scop medical, acesta verificând cât de bine pompează inima sângele în corp și fiind folosit pentru monitorizarea stării de sănătate a utilizatorilor.

Pentru realizarea pulsometrului, voi utiliza o placă de dezvoltare Arduino UNO R3, un senzor de puls, un buton, un buzzer care va reda bătăile inimii , un ecran OLED care va afisa valoarea si graficul ritmului cardiac, și LED-uri care, dupa evaluarea pulsului, vor indica dacă acesta se află în parametrii normali.

Mod de funcționare

• Se apasă butonul pentru a porni dispozitivul
• După apăsarea butonului, se înregistrează pulsul cardiac al utilizatorului prin intermediul senzorului de puls
• Se afișează valoarea și graficul ritmului cardiac pe ecranul OLED și/sau în interfața serială a calculatorului
• În timpul preluării pulsului, buzzer-ul va reda sunetul bătăilor inimii
• Se evaluează valoarea pulsului și, în funcție de intervalul în care se încadrează, LED-urile vor avea culoarea verde (puls normal), galben (puls ușor ridicat) sau roșu (puls ridicat)

Schema bloc

Descrierea codului

ISR si setup_interrupt_INT0(): Se implementează o întrerupere externă INT0, care va fi declanșată de un buton extern conectat la pinul PD2. În interiorul întreruperii, se actualizează variabila de stare pentru a indica că se dorește urmărirea pulsului.

setup(): Se inițializează comunicarea serială și afișajul OLED. Apoi, se configurează LED-urile, buzzerul si managerul senzorului de puls pentru a utiliza pinul A0 și se setează pragul pentru detecția pulsului. Dacă inițializarea senzorului de puls nu reușește, programul va rămâne într-o buclă infinită cu LED-ul pulsând pentru a indica eroarea.

loop(): Se efectuează următoarele acțiuni, în funcție de starea curentă:

• Starea 0: Așteaptă declanșarea butonului pentru a începe monitorizarea pulsului. Se activează întreruperea externă INT0.
• Starea 1: Se inițializează măsurătorile pulsului și se efectuează citiri periodice ale valorilor senzorului de puls timp de 20 secunde. Se calculează suma valorilor si numarul de valori citite (valori detectate care au trecut Threshold-ul). De asemenea, buzzerul va reda la fiecare citire un sunet. Acesta este menit sa redea acest sunet la fel de frecvent ca bataile inimii.
• Starea 2: Dupa monitorizarea de 20 de secunde, se calculează rezultatele finale ca raportul dintre suma si numarul de valori citite, se afișează pe ecran și se evaluează valoarea medie a pulsului. In funcție de limitele prestabilite, LED-urile corespunzătoare se aprind în funcție de rezultat. După o pauză de 10 secunde, starea revine la 0, iar variabilele pentru suma și numărul de măsurători se resetează.

Valori prestabilite si corespondenta cu LED-urile

• 60 BPM - 100 BPM : LED Verde
• +/- 10 BPM față de cele normale: LED Galben
• în afara valorilor mentionate mai sus: LED Roșu

Pulsul normal sau frecventa cardiaca normala variaza la adulti intre 60 si 100 de batai pe minut atunci cand se afla intr-o stare relaxata.

• Aici se gaseste un scurt demo.

Codul prezentat implementează o funcționalitate de bază pentru monitorizarea ritmului cardiac și evaluarea acestuia în funcție de anumite limite prestabilite. Utilizarea sa în scop medical ar necesita îmbunătățiri și validări suplimentare pentru a asigura acuratețea și siguranța datelor colectate și a rezultatelor furnizate. Înainte de a utiliza acest cod într-un scop medical, este important să se efectueze teste și validări riguroase pentru a verifica faptul că valorile măsurate sunt precise și că rezultatele obținute sunt în concordanță cu standardele medicale.

Trebuie mentionat faptul ca senzorul nu este de cea mai inalte calitate, acest fapt influentand datele colectate si corectitudinea lor. Totusi, este de apreciat faptul ca, daca persoana careia i se preiau datele se afla intr-o pozitie corecta, nemiscata si relaxata, datele sunt foarte apropiate de cele reale.

Export to PDF