youjingisland 发表于 2019-9-6 11:30:49

心率监测--科学助跑

心率监测--科学助跑基于OBLOQ-IoT采集心率信息

最近学习到心率传感器,当看到自己的心率值出现在屏幕上,顿时感到很兴奋。现在很多智能手环/手表都可以用来监测人体的生理信息,如心率,血压,步数,睡眠质量等,帮助大家关注并了解自己的身体状况。


项目背景:


由此想到,最近几年学生体测,以及马拉松爱好者跑步猝死事件时有发生,大学生体质问题也引发了广泛关注。
所以,怎样才能有效避免类似悲剧发生呢?医学专家给出了建议,可以大大降低跑步出现的意外概率。
(1)运动前一定要做热身运动,运动后要做放松活动;
(2)不要参加过于剧烈的运动,锻炼中的心率要在“有效心率范围”:应以运动时即刻心率高于平时心率的70%为宜;比如,平时心跳60次/分钟,运动时最高心率不能超过105次/分钟。
                           


项目介绍:

所以,在大学生体测中,我们可以使用可穿戴设备,服务器端实时记录学生运动过程中的心率值,并判断是否异常,异常判断:超过正常心跳70%达到一定时间(超过异常心跳时间多久可判断为存在危险需要具体考证),及时喊停并给到异常学生提醒和救治。
那么,利用现有工具,如何实现web端和硬件设备的互联呢?
通过学习和DF论坛其他人分享的项目了解到,基于SIoT物联网平台,使用物联网模块,主控板硬件,连接平台,即可达到采集信息的目的。现在的物联网平台,也使得这类物联构想非常简单易行。

                           


项目实现:

实现功能:学生在佩戴好采集心率手环设备,打开开关,即开始进行数据采集,运动过程中若出现心率异常情况,手环及时报警,提醒要减速停下;同时服务器端也会显示异常,以便给到相应学生及时帮助。
1.首先,介绍下实现心率实时采集用到的硬件模块:

(1)主控板:Arduino UNO *1





(1)心率传感器 *1

这款心率传感器,只有拇指大小,可佩戴于手指,手腕等皮肤处。使用简单,可用于手环,腕带等可穿戴饰品的DIY制作。



注:在进行监测时出现了数据异常的情况,心率值极不稳定,正常心率值范围在60-100次/分之间,开始测时,甚至达到600多,有点吓人。这是因为心率传感器开始的设置为模拟信号,未经处理,所以会出现的值并不是真正的心率值,需要等一段时间才能读到正常数值。





      
注;1.我是在指肚读取的心率值,使用过程中会时有出现采集不到数据的情况,要注意手指按压力度,偶然现象不会影响正常心率,也不会理解为异常心率。2.仔细看一下产品Wiki,有两种模式,使用时注意D/A档位调整。

(2)OBLOQ物联网模块 *1OBLOQ物联网模块,可以接收和发送物联网信息,使用简单,易上手。

                                          


注:OBLOQ显示蓝色--正在连接;红色--WiFi连接不成功;绿色--连接完成;

(3)蜂鸣器 *1
(4)按钮 *1
(5)导线
2.硬件连接








3.程序编写
在mind+里进行程序设计,在扩展里添加使用到的传感器,网络模块。
(1)初始化设置SIoT平台设置使用请参考:https://mc.dfrobot.com.cn/thread-281129-1-1.html

                                    
                                    

(2)判断开关状态
                                    




(3)采集数据并判断心率异常状态

                           
(4)完整程序                         

                                    


3.功能演示
刷新页面可以在网页端看到接收的心率数据。采集到的数据还可以直接导出Excel表格。

                                 


                                 


                                          


以上是心率采集项目简单的实现过程,主要基于SIoT物联网平台实现,当然我们可以使用其他平台,如EasyIoT实现,硬件,手机端,web端互联。本项目是基于现有设备实现的心率采集,比较简陋,没有进行外观设计,仅提供一个设想,如果有更多可以使用的其他生理信息采集设备,可以集合多种信息于同一平台,对于医生诊断提供更多信息。同时,我们可以在智能设备的帮助下,更了解身体信息,通过科学合理的方式,进行跑步等运动,在保护自己的前提下保持一个积极健康的生活状态。

DFB1nkb8GUS 发表于 2019-9-8 19:19:45

感觉不错

bidezhi7777 发表于 2019-9-14 19:00:03

学习,学习!!!

gada888 发表于 2019-9-17 08:08:44

好好学一下
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