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Grove - 胸部ストラップ心拍センサー

note

この文書は AI によって翻訳されています。内容に不正確な点や改善すべき点がございましたら、文書下部のコメント欄または以下の Issue ページにてご報告ください。
https://github.com/Seeed-Studio/wiki-documents/issues

この心拍センサーキットには、胸部ストラップと5.3 KHz AM受信モジュールが含まれています。この心拍測定キットは、患者やアスリートの心拍数を監視するために使用でき、結果をシリアルポート経由で画面に表示したり、分析のために保存することができます。このシステムは、高感度、低消費電力、携帯性など多くの利点を持っています。モジュール間の通信はAMを介して行われるため、移動が非常に便利です（有効距離は30cmであることに注意してください）。

特徴​

  • 低消費電力
  • ワイヤレス
  • 使いやすい
  • 内蔵フェライトアンテナ
  • 高感度
  • 完全RoHS準拠
tip

Groveモジュールの詳細については、Grove Systemを参照してください。

仕様​

項目最小値標準値最大値単位
電圧3.05.05.5V
胸囲範囲65-145cm
変調方式5.3KHz AM変調/
バッテリー寿命半年以上（使用状況による）/
有効受信距離30cm
受信モジュールサイズ48 X 25 X 10mm

応用例​

  • 心拍モニター
caution

1. 胸部ストラップはCR2032コイン電池で動作します。コインを使って裏蓋を開けて交換してください。

2. 長期間使用しない場合は、電池を取り外してください。

使用方法​

以下のスケッチは、胸部ストラップ心拍センサーを使用して心拍数を測定する簡単なアプリケーションを示しています。

  • このモジュールをベースシールドのデジタルポートD2に接続します。そしてGrove-LEDをデジタルポート4に接続します。
  • ベースシールドをArduino/Seeeduinoに接続します。
  • 以下のコードを新しいArduinoスケッチにコピー＆ペーストします。
    #define LED 4//インジケーター、Grove - LEDはArduinoのD4に接続されています
    boolean led_state = LOW;//LEDの状態、外部割り込みが発生するたびにLEDの状態が変わります
    unsigned char counter;
    unsigned long temp[21];
    unsigned long sub;
    bool data_effect=true;
    unsigned int heart_rate;//心拍数の測定結果

    const int max_heartpluse_duty = 2000;//システムの要求に応じて変更可能。
                            //2000は2秒を意味します。デューティが2秒を超えると
                            //システムはエラーを返します。
    void setup()
    {
        pinMode(LED, OUTPUT);
        Serial.begin(9600);
        Serial.println("胸部ストラップを準備してください。");
        delay(5000);
        arrayInit();
        Serial.println("心拍数テストを開始します。");
        attachInterrupt(0, interrupt, RISING);//割り込み0を設定、デジタルポート2
    }
    void loop()
    {
        digitalWrite(LED, led_state);//インジケーターの状態を更新
    }
    /*関数: 心拍数を計算する*/
    void sum()
    {
     if(data_effect)
        {
          heart_rate=1200000/(temp[20]-temp[0]);//60*20*1000/20_total_time 
          Serial.print("心拍数は:\t");
          Serial.println(heart_rate);
        }
       data_effect=1;//フラグビット
    }
    /*関数: 割り込みサービスルーチン。外部割り込みから信号を取得*/
    void interrupt()
    {
        temp[counter]=millis();
        Serial.println(counter,DEC);
        Serial.println(temp[counter]);
        switch(counter)
        {
            case 0:
                sub=temp[counter]-temp[20];
                Serial.println(sub);
                break;
            default:
                sub=temp[counter]-temp[counter-1];
                Serial.println(sub);
                break;
        }
        if(sub>max_heartpluse_duty)//最大心拍デューティを2秒に設定
        {
            data_effect=0;//フラグビット
            counter=0;
            Serial.println("心拍数測定エラー、テストを再開します！" );
            arrayInit();
        }
        if (counter==20&&data_effect)
        {
            counter=0;
            sum();
        }
        else if(counter!=20&&data_effect)
        counter++;
        else 
        {
            counter=0;
            data_effect=1;
        }
        
    }
    /*関数: 配列(temp)の初期化*/
    void arrayInit()
    {
        for(unsigned char i=0;i < 20;i ++)
        {
            temp[i]=0;
        }
        temp[20]=millis();
    }
  • コードをアップロードします。
  • 心拍数を測定している際の信号は以下の通りです：

最初の図は検出された心拍の波形図であり、心拍が発生すると高いパルスが現れます。

note

1. 胸部ベルトのウィング部分は高精度を得るために肌に接触している必要があります。

2. 胸部ベルトと受信モジュールの最大距離は30cm未満でなければなりません。

回路図オンラインビューア​

リソース​

技術サポートと製品ディスカッション​

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