基于Arduino的遠程定位生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
3.2 生理參數(shù)
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/256090.htmADXL345可以通過設(shè)置內(nèi)部寄存器0x2c來控制輸出數(shù)據(jù)的頻率(100kHz和400kHz),將檢測得到的X、Y、Z三個坐標軸數(shù)據(jù)保存在6個8位寄存器(0x32-0x37)之中,其中X軸數(shù)據(jù)保存在寄存器0x32和0x33中;Y軸數(shù)據(jù)保存在寄存器0x34和0x35中;Z軸數(shù)據(jù)保存在寄存器0x36和0x37中;數(shù)據(jù)以補碼的形式輸出,并且高位在前低位在后。用ADXL345的X軸測量人體左右的加速度;Y軸測量人體前后的加速度,Z軸測量人體上下的加速度。ADXL345子程序流程圖如圖6所示。
3.3 實驗結(jié)果
將加速度傳感器ADXL345的坐標與人體坐標對應(yīng)固定在人體;兩個PT1000呼吸頻率傳感器一個固定在鼻孔內(nèi)一個固定在外面,通過呼吸的溫度差導(dǎo)致的電阻變化進行測量;脈搏傳感器直接戴在手指上,接通電源,進行測試。通過Arduino IDE自帶的串口監(jiān)視工具檢測正常情況和摔倒狀態(tài)下生理參數(shù),其測量實驗數(shù)據(jù)如圖7所示。
由圖可知,當人體生理正常并且時,測量的呼吸頻率、脈搏在正常范圍(呼吸頻率為15~25次/min,脈搏65~80次/min)內(nèi),其脈搏頻率大約是呼吸頻率的四倍,符合正常生理狀況;當人體摔倒時可知XYZ軸加速度發(fā)生巨大變化,呼吸頻率和脈搏頻率上升,此時啟動蜂鳴器,并調(diào)用GPS模塊,測量經(jīng)緯度,最后打包數(shù)據(jù)通過GSM發(fā)送。
4 結(jié)束語
基于Arduino開源環(huán)境,結(jié)合MXTOS2-200定位模塊提出一種遠程定位多生理參數(shù)監(jiān)測設(shè)計方案,完成了相應(yīng)生理模塊的測試,結(jié)果表明系統(tǒng)可以準確地對生理不正常條件進行預(yù)警。系統(tǒng)性價比高,便于攜帶;開源平臺大大降低了設(shè)計的難度。
但是本系統(tǒng)也有局限:首先,采集的生理參數(shù)還不夠全面,可以繼續(xù)擴展溫度、無創(chuàng)血壓、血飽和度等;其次,傳感器安裝和選用方面也有待進一步提高,實際使用中應(yīng)考慮多傳感器集中封裝(比如封裝在手表內(nèi))的問題;最后,可以考慮將測量數(shù)據(jù)存儲在Yeelink(提供免費傳感器數(shù)據(jù)接入管理的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)),編寫相應(yīng)的Android應(yīng)用,便于隨時隨地的查看。
參考文獻:
[1]王彬.嵌入式無線多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的研究[D].浙江:浙江大學生物醫(yī)學工程與儀器科學學院,2007
[2]譚亮.人體生理參數(shù)監(jiān)測無線傳輸系統(tǒng)設(shè)計[D].陜西省:長安大學信息工程學院,2012.
[3]黃練,謝存禧,張鐵.基于ARM的多生理參數(shù)嵌入式監(jiān)護系統(tǒng)[J].微計算機信息,2007(07):116-118
[4]田志宏,胡亮,邱峰志.基于Windows CE的人體生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[J].天津科技大學學報.2011(04):61-64
[5]焦純,盧虹冰,王舒宜,等.基于MSP430的便攜式運動量及生理參數(shù)監(jiān)測儀設(shè)計[J].電子產(chǎn)品世界,2009 (12):37-40
[6]吳勇,李林濤,陳世純等.基于Arduino開發(fā)環(huán)境的光電編碼器檢測儀的設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2014,37(2):124-126
[7]紀欣然.基于Arduino開發(fā)環(huán)境的智能尋光小車設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2012,35(15):161-163
[8]Pulse Sensor心率傳感器實驗[R/OL].(2014-1-17).http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_3018190.HTM
[9]黃曉東,黃曉華.微電子機械系統(tǒng)ADXL345的應(yīng)用研究[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2012(6):28-30
[10]方新朋,李文杰.基于MXTOS2-200模塊的開放式高動態(tài)平臺設(shè)計[J].電子產(chǎn)品世界,2012(08):67-69
[11]李威,張強武.老年人健康伴侶—基于MXTOS2-200的遠程老年人監(jiān)測儀[J].電子產(chǎn)品世界,2013(10):65-67
評論