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基于MAX30102 和 Arduino ESP32 的DIY WiFi 智能血氧仪

发布时间:2021-11-05
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基于MAX30102 和 Arduino ESP32 的DIY WiFi 智能血氧仪

发布时间:2021-11-05
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这款 WiFi 智能血氧仪可帮助您使用 MAX30102 和 ESP32 扫描血氧饱和度和 BPM 并在智能手机上显示值。

第1步:项目演示

在本教程中,我将详细解释如何使用 MAX30102 和 ESP32 构建您自己的基于 WiFi 的智能血氧仪。该项目简单且易于构建。您只需要两个组件——ESP32 和 MAX30102 传感器。您只需将传感器连接到指尖,即可在几秒钟内在智能手机上查看 SPO2(氧饱和度)和心率(BPM)读数。

对于这个项目,ESP32 板将使用 Arduino 内核进行编程。您可以使用Arduino IDE、VS Code 和 PlatformIO或任何其他兼容的 IDE。

第 2 步:项目概述

展示了如何构建这个项目。一定要看看

第 3 步:它是如何工作的?

  1. 我们使用 ESP32 读取原始 MAX30102 传感器读数——红外和红光被传输和读取
  2. ESP32 然后处理这些原始值以计算 SPO2 和心率
  3. 使用 Blynk 将最终读数发送到手机进行显示
  4. 该应用程序可以根据需要进行定制。如果需要,可以在应用程序上实现历史数据的存储、记录和检索

第 4 步:先决条件
在继续本教程之前,请确保您有以下装置 -

1. 所需零件
要完成此项目,您需要:

a) MAX30102 脉搏血氧计:任何 MAX30102 传感器都可以工作,但要确保传感器和 I2C 信号在正确的电压下工作。有许多劣质电路板无法确认 Maxims 规格,并且会给出不正确的值并且可能无法工作。

我发现这个传感器效果最好——MAX30102 脉搏血氧仪。其他传感器在 I2C 通信期间出现故障或通信线路上的电压不正确。

b) ESP32 NodeMCU 开发板:仅使用 ESP32。由于内存限制,Arduino UNO 将无法运行 Maxim 算法。

c)跳线:用于在 ESP32 和传感器之间建立连接 点击以上链接购买产品或直接访问www.probots.co.in查找该项目的所有零件!我们为您的所有 DIY 项目提供 5000 多种此类产品。

第 5 步:Arduino IDE 和 ESP32 开发板插件

我们将使用 Arduino IDE 对 ESP32 进行编程。因此,您必须在 Arduino IDE 中安装 ESP32 插件。请按照本文了解详细说明:在 Arduino IDE 中安装 ESP32 开发板(Windows、Mac OS X、Linux)

3. 库 要构建此项目,您需要在 Arduino IDE 上安装以下库:

a) SparkFun_MAX3010x_Sensor_Library(可在 Arduino Library Manager 和 GitHub 上安装)

b) Blynk(可在 Arduino Library Manager 和 GitHub 上安装)

4. Blynk 应用程序

安装了Blynk应用程序的智能手机

您可以使用 Arduino 库管理器安装第一个库。转到Sketch > Include Library > Manage Libraries并搜索库名称。

第 6 步:连接

连接简单明了

第 7 步:准备好应用程序
我们将使用 Blynk 平台创建一个应用程序,该应用程序将从 ESP32 获取数据并将其显示在智能手机上。创建应用程序的步骤 -

1. 在您的手机上创建一个新的 Blynk 应用程序

2. 添加 2 x Gauge 和 2 x Labeled Value Widgets,并将每一个与 Virtual Pins V3 和 V4 相关联。您可以根据需要标记和格式化数据。我们对 BPM 使用 V3,对 SPO2 使用 V4。

ESP32 会将脉冲读数传输到 V3 引脚,将 SPO2 读数传输到 V4 引脚。在创建应用程序时,您将获得一个 Blynk 身份验证令牌。记下它,因为您稍后在对 ESP32 进行编程时会需要它。

第 8 步:代码的工作原理
此项目的代码可在 GitHub 页面上找到:WiFi Oximeter

让我们快速浏览一下这段代码的相关部分。

将您的 Blynk 应用程序身份验证密钥插入 auth[] 字符数组中。这用于在 Blynk 服务器上识别您的 ESP32 和应用程序。在上一步中创建 Blynk 应用程序后,您将收到身份验证密钥。

字符验证[] =“”;// 您应该在 Blynk 应用程序中获得 Auth Token。

将您的网络凭据插入以下变量中,以便 ESP32 连接到您的本地 wifi 网络:

字符 ssid[] = " "; // 在此处输入您的 WiFi SSID 
char pass[] = " "; // 在此处输入您的 WiFi 密码

第 9 步:演示

上传程序,你应该开始在你的 Blynk 应用程序上看到值。将传感器连接到指尖后,您将立即开始看到 BPM 和 SPO2 读数。请注意,只要有变化,读数几乎会立即更新。

如果您热衷于构建此项目,阅读以下两篇文章将帮助您了解 MAX30102 血氧计的工作以及如何从中获得最佳精度。我强烈建议您阅读它们。

MAX30102 入门:第 1 部分

MAX30102 入门:第 2 部分

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