Pulsometr optyczny odbiciowy

Podczas wakacyjnej przygody z elektroniką chciałbym zmontować sobie kilka urządzeń, a przede wszystkim nauczyć się korzystania z opampów i mikroprocesorów. Jakkolwiek to drugie wychodzi nieźle, bo jest sporo przykładów i programuję od dłuższego czasu w C, to kwestia kombinacji elektroniki analogowej i cyfrowej jest znacznie gorzej opisana.

----- zasada działania Chcę zbudować pulsometr w oparciu o prawo Lamberta-Beera. Wiązka czewieni/podczerwieni przechodząc przez ukrwioną tkankę ulega pochłanianiu i rozpraszaniu. Detekcja frakcji zmian intensywności IR/ RED pozwala na ustalenie poziomu utlenowania Hb (oksymetr). Mi jednak wystarczą zmiany intensywności w czasie w dowolnym z tych pasm (pulsometr). Wybrałem RED, ponieważ jest to dla mnie bardziej intuicyjne, widzę jak zachowuje się dioda i jak wygląda mój oświetlony palec :)

----- podłączenia Sensor składa się z szeregowego połączenia fototranzystora i opornika

1MOhm. Napięcie na "dzielniku" rośnie, kiedy tranzystor się otwiera. Dzielnik podpiąłem pod ADC w ATMEGA16 i zobaczyłem prawidłowy rezultat konwersji dzięki kol. Michoo, który pomógł mi poradzić sobie z ustawieniem ADC. Rezultat konwersji jest 10bitowy, a palec po oświetleniu daje w detektorze numeryczny wynik około 300/1023. Nie widać zmian w czasie, a jedynie składową stałą (składowa zmienna w czasie jest bardzo niewielka w porównaniu ze stałą).

Widziałem realizacje pulsoksymetrów i są dość skomplikowane, opierają się o hardware'owe filtry aktywne, a ja chciałbym wykorzystać 1 opamp. Kupiłem LM358. Zasilać chciałbym go pojedynczo 5v. Odfiltrowanie składowej stałej chciałbym zrobić przy pomocy kondensatora sprzęgającego dzielnik z wejściem OPAMP'a. Wzmocnienie ustalić przy pomocy pętli sprzężenia zwrotnego (stała) i tranzystora (regulowana przez mikroproc). Czy da się to lepiej/inaczej zrobić ? Jak sterować tranzystor, żeby uzyskać zmienne wzmocnienie OPAMP'a, najlepiej bez użycia DAC ?

Reply to
Jan Górski
Loading thread data ...

na plaze sobie jedz, albo na kurs latania i poszukaj lepszej pracy - nie bedziesz mial glupich zachcianek i bedzie cie na nie stac :-)

A widzisz jak pulsuje ? Byc moze to jest twoja zachcianka zeby widziec, i trzeba uzyc IR, w dodatku jakiejs konkretnej

O ile pamietam to najlepiej bylo mierzyc na platku ucha - cienkie i bez kosci i dobrze znosi klipsy :-)

Ale jest ? moze wystarczy do zmierzenia pulsu.

Tak w ogolnosci mi sie wydaje ze 1M to dosc sporo jak na fototranzystory. Uzyj mocy .. do zasilania LED :-)

Mozna by tez sie doczytac czy nie jest to za duzo jak na ADC - niektore czerpia jakis prad ..

Moze prosciej sie nie da :-) Poszukaj jeszcze w patentach - dla amatorow ciekawe zrodlo wiadomosci.

Tobie mniej trzeba zmiennego wzmocnienia - ty sie musisz uwolnic od skladowej stalej. Ktora w dodatku jest zmienna. Tak zeby skladowa zmienna wzmocnic, a skladowa stala nie zablokowala ci wzmacniacza. Prosty kondensator to za malo. Teoretycznie dobra jest cewka - ale nie przy tych czestotliwosciach :-)

Zaczalbym od obciazenia zrodlem pradowym, regulowanym w sprzezeniu zwrotnym.

J.

Reply to
J.F.

Jeśli interesuje Cię tylko ogladanie "lini elektrokardiogramu" to standardowa dioda oświetlająca palec (czerwona) + fotorezystor w dzielniku i byle jaki wzmacniacz operacyjny nastawiony na dość spore wzmocnienie generuje wykres prześliczny (w sensie: zaskakująco dobry jak na podzespoły za 3zł). W najbardziej prymitywnej formie wciskałem elektrolit pomiedzy dzielnik z fotorezystorem a opamp. "Ładowalo się" kilka sekund po wetknięciu na palec, ale potem wykres był gładki i śliczny.

Zrobiłem kilka takich zabawek (bez zadnej interpretacji medycznej, tylko żeby sobie pooglądać) i wsadzałem tam standardowe TL0x2.

I pamiętaj: żarówki enegooszczędne twój wróg. Dają szeroki warkocz 100Hz po wzmocnieniu i interesujący Cie sygnał gubi się bez prawidlowej filtracji.

Reply to
Sebastian Biały

Jan Górski pisze:

Zobacz, czy projekty z ImagineCup są gdzieś szerzej dostępne - ludzie od nas robili coś mierzącego skurcze macicy ale na wykresie puls był idealnie widoczny. (Przy czym *chyba* użyli po prostu 2 elektrod i wzmacniacza.)

Reply to
Michoo

moze i da sie, ale najlepiej zrob tak jak na dana chwile uwazasz ze potrafisz.z tego co piszesz potrzeba ci wzmocnienia rzedu 10x , wzmacniacz operacyjny tej klasy spokojnie zapewni bardzo liniowe wzmocnienie w takim zakresie.

ad. regulacji wzmocnienia - zastanow sie czy jest to faktycznie konieczne? czy nie prosciej po prostu trzymac sie stalego wzmocnienia, a na wejscie ADC procesora zainstalowac dodatkowy tlumik (np 1:10, zwykly rezystancyjny) - zalaczany po prostu przez jedna z wolnych nog procesora w razie potrzeby.

takie rozwiazanie przede wszystkim wyeliminuje wplyw temperatury na tranzystor, a co za tym idzie zapewni 'stabilna' prace i proporcje pomiarow.

--

Reply to
Piotr "Curious" Slawinski

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.