Explicación de Como Hacer Un Pulsometro Con Arduino

Explicación de como hacer un pulsometro con Arduino En este blog vamos a describir, paso a paso, la elaboración de un proyecto de arduino que consiste en un pulsometro que, además de monotorizar nuestro pulso, reproduce una canción (a 8 bits) a una velocidad proporcional a nuestro pulso.

Para llevar a cabo este proyecto, dividiremos su desarrollo en cuatro partes principales, la elaboración del sensor, la conectividad de la pantalla LCD crystal con Arduino, la reproducción de música a 8 bits con Arduino, y la unión de todas estas partes en un proyecto conjunto.

Motivación

Somos dos estudiantes de tercero de Ingeniería en Sistemas Audiovisuales (UPF). La principal motivación de este proyecto es empezar a tomar contacto práctico con los circuitos y con el Arduino ya que creemos que es un hardware libre muy polivalente y sencillo para nuestros conocimientos. Creemos que este proyecto nos va a iniciar lo suficiente como para empezar a ser autodidactas y aprofundizar más en este tema para crear nuevos proyectos fuera de la universidad. La decisión de hacer este proyecto viene de la idea de poder crear un pulsometro capaz de controlar el tempo de las canciones de nuestro reproductor de mp3. La aplicación por ejemplo, sería útil para salir a correr con la opción de definir el pulso en el que quieres mantenerte y que a través del tempo de la música que escuchas, saber si hay que relajar o acelerar el paso.

Paso 1 : Elaboración de un detector de pulso con Arduino : Para mostrar la elaboración de este detector de pulso con Arduino, empezaremos explicando el principio físico en el que se basa dicho detector, posteriormente mostraremos su diseño montaje y por último el desarrollo del software .

Fundamentos Físicos: Este detector se basa en el principio físico de detectar el nivel de oxigeno en sangre a través de la interpretación de una señal infrarroja. Nuestra sangre se recarga de oxigeno cada vez que pasa por nuestros pulmones, y reparte este oxigeno por todo el cuerpo en el tiempo que trascurre un solo latido de nuestro corazón. Nuestro objetivo es calcular este periodo de tiempo colocando un emisor infrarrojo a un lado de nuestro dedo, de forma que emita luz constante a través de nuestro dedo, y un receptor infrarrojo que capte esta luz, al otro lado de nuestro dedo. De esta forma que según la variación que se produzca en el receptor podremos ver cuando hay sangre cargada de oxigeno (oxihemoglobina) y cuando hay sangre cargada de dióxido de carbono (hemoglobina).

Una vez podemos deducir cuando hay oxihemoglobina y cuando hay hemoglobina en nuestro dedo, únicamente tendremos que calcular el tiempo que transcurre en entre cada periodo de bajo nivel de oxigeno. Puesto que la señal que recibamos se mantendrá constante cuando el dedo tenga oxigeno y subirá cuando no lo tenga, si plotearemos el resultado obtenido por este sensor seria algo como lo siguiente:

Calculando el periodo de esta señal, tendremos el tiempo que transcurre entre cada bajada de oxigeno y por tanto, nuestro pulso.

Diseño y montaje del sensor: El diseño se basara en la la de la salida de nuestro sensor, y el esta a nuestra placa Arduino UNO Para montar nuestro sensor siguientes materiales: - Placa Arduino UNO - Emisor y receptor infrarrojo - Resistencia 220 Ω - Resistencia 39k Ω - Resistencia 8.2k Ω

amplificación envio de

necesitaremos los

- 2x Resistencia 68k Ω - OPAM LM324 - 2x Condensador 1 µF -Condensador 0.1 µF El circuito que mostraremos a continuación contiene en primer lugar, unas resistencias de control para los diodos infrarrojos, las cuales se encargan de controlar que a dichos diodos les llegue el voltaje correcto. A continuación la señal recibida la pasaremos por un amplificador operacional que amplificara esta señal y la hará adecuada para la entrada analógica del Arduino. Este operacional actuara como amplificador no inversor y estara integrado con un feedback neegativo que contendra un condesador y una resistencia actuando como filtro pasa altos además de otro filtro pasa altos a la salida. Gracias a estos dos filtros haremos adecuada la señal para la entrada del Arduino y su posterior lectura.

Software: El desarrollo del software se basara en calcular el periodo de la señal recibida a través de la función millis() de arduino, la cual nos devuelve el tiempo transcurrido desde el inicio del programa, gracias esta podremos saber en que momento se encuentra cada pico, y el tiempo transcurrido entre ellos.

https://sites.google.com/site/heartmusicrate/