MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülü

MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülü

MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülü, parmak ucundan nabız ölçümü yapabilen entegre bir nabız oksimetresi ve kalp atış hızı monitör sensörüdür. Kompakt boyutu ve düşük güç tüketimi ile giyilebilir sağlık cihazları için idealdir.

Kızılötesi ve kırmızı LED ışık kaynakları kullanarak kandaki oksijen saturasyonunu (SpO2) ve kalp atış hızını ölçen bu modül, Arduino ve diğer mikrodenetleyicilerle I2C arayüzü üzerinden kolayca haberleşir.

Dahili sıcaklık sensörü, LED sürücüleri ve analog sinyal işleme devreleri sayesinde, yüksek hassasiyetle biyometrik ölçümler yapabilirsiniz. Düşük gürültülü analog sinyal işlemcisi, hareket artefaktlarını azaltmaya yardımcı olur.

Sağlık izleme projeleri, fitness takipçileri, medikal cihazlar ve biyometrik uygulamalar için mükemmel olan bu sensör, Modüller kategorimizin popüler biyosensörlerindendir.

Teknik Özellikler

MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülünün detaylı teknik özellikleri aşağıda listelenmiştir.

• Sensör Çipi: Maxim Integrated MAX30100 entegresi
• Ölçüm Fonksiyonları: Nabız, kalp atış hızı, SpO2 (kan oksijen satürasyonu) değerleri
• Haberleşme Protokolü: I2C (TWI)
• I2C Adresi: 0x57 (sabit)
• Çalışma Voltajı: 1.8V - 3.3V DC
• Lojik Seviye: 3.3V (5V uyumlu değil)
• Güç Tüketimi: ~1.1mA aktif, <0.5µA uyku modunda
• LED Dalga Boyları: Kırmızı (660nm) ve Kızılötesi (880nm)
• LED Akımı: 0-50mA arası ayarlanabilir
• Örnekleme Hızı: 50Hz-1000Hz arası programlanabilir
• ADC Çözünürlüğü: 16-bit
• Sıcaklık Sensörü: Dahili, 0.0625°C çözünürlük
• Modül Boyutları: 14mm x 15mm x 3mm
• Pin Bağlantıları: VIN, GND, SCL, SDA, INT
• Çalışma Sıcaklığı: -40°C ila +85°C
• Sensör Tipi: Yansımalı (reflektif)

Bağlantı ve Kullanım

MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülünün bağlantı şeması ve kullanım talimatları.

MAX30100 sensörünü Arduino'ya bağlamak için aşağıdaki pin bağlantılarını kullanın:

• VIN → Arduino 3.3V
• GND → Arduino GND
• SCL → Arduino A5 (UNO, Nano) veya SCL pini (Mega, Leonardo)
• SDA → Arduino A4 (UNO, Nano) veya SDA pini (Mega, Leonardo)
• INT → Arduino Dijital Pin (opsiyonel, kesme için)

Sensörü kullanmak için "MAX30100lib" kütüphanesini Arduino IDE'ye yüklemeniz gerekir. Arduino IDE'de "Araçlar > Kütüphane Yönet" menüsünden "MAX30100" araması yaparak kütüphaneyi bulabilirsiniz.

Sensör ile doğru ölçüm almak için, parmağınızı sensörün üzerine hafifçe yerleştirin ve sabit tutun. Ölçüm sırasında hareket etmemeye özen gösterin, aksi takdirde hatalı sonuçlar alabilirsiniz.

Sensörden gelen verileri işlemek için kullanabileceğiniz temel bir örnek vermek gerekirse, kütüphane kurulduktan sonra basit bir kalp atış hızı monitörü yapabilirsiniz. Kütüphanenin examples klasöründe bulunan örnekleri inceleyerek daha gelişmiş uygulamalar yapabilirsiniz.

Sensör verileri, seri port üzerinden monitörde görüntülenebilir, LCD ekranda gösterilebilir veya kablosuz olarak bir mobil uygulamaya aktarılabilir. Veri çıktısı olarak gerçek zamanlı nabız grafiği, sayısal kalp atış hızı değeri ve SpO2 yüzdesi gösterilebilir.

Uygulama Alanları

MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülünün kullanılabileceği çeşitli projeler ve uygulama alanları.

Sağlık İzleme Cihazları

• Taşınabilir nabız oksimetreler
• Uzaktan hasta takip sistemleri
• Evde sağlık monitörleri
• Kronik hastalık takip cihazları
• Uyku apnesi tespit cihazları
• Solunum takip sistemleri

Fitness ve Spor Ekipmanları

• Akıllı bileklikler
• Spor saatleri
• Egzersiz yoğunluğu takip cihazları
• Kalori yakımı hesaplayıcılar
• Koşu bandı ve bisiklet entegrasyonları
• Performans analiz cihazları

Biyometrik Sistemler

• Stres seviyesi ölçümü
• Duygusal durum tespit sistemleri
• Biyometrik kimlik doğrulama
• Güvenlik sistemleri
• Yalan tespiti uygulamaları
• İnsan-makine etkileşim arayüzleri

Proje Örnekleri

MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülü kullanılarak yapılabilecek detaylı proje örnekleri.

Bluetooth Bağlantılı Kalp Monitörü

Bu projede, MAX30100 sensörü, Arduino Nano ve HC-05 Bluetooth modülü kullanarak kompakt bir kablosuz kalp monitörü oluşturabilirsiniz. Cihaz, nabız ve SpO2 verilerini gerçek zamanlı olarak smartphone uygulamasına aktarır.

Kullanıcı parmağını sensöre yerleştirdiğinde, Arduino sensörden verileri okur, işler ve Bluetooth üzerinden akıllı telefona gönderir. Mobil uygulama (MIT App Inventor ile oluşturulabilir) verileri alır, görselleştirir ve geçmiş verileri kaydeder.

Sistem, anormal kalp atış hızları tespit edildiğinde uyarı verebilir ve acil durumlarda önceden belirlenen kişilere otomatik mesaj gönderebilir. Taşınabilir tasarım için küçük bir LiPo pil ve şarj devresi eklenebilir, cihaz bileklik veya parmak klipsi şeklinde tasarlanabilir.

Akıllı Uyku Kalitesi Monitörü

Bu projede, MAX30100 sensörü, Arduino MKR WiFi 1010 ve MPU6050 ivmeölçer kullanarak uyku kalitesini izleyen bir sistem geliştirebilirsiniz. Cihaz, uyku sırasında nabız, SpO2 ve hareket verilerini toplayarak uyku kalitesini analiz eder.

Sistem, yatağın yanına yerleştirilen bir kutu içinde veya bileklik şeklinde olabilir. Gece boyunca sensörler düzenli aralıklarla veri toplar. Arduino, kalp atış hızı değişkenliği, oksijen saturasyonu dalgalanmaları ve hareket sıklığını analiz ederek uyku evrelerini tahmin eder.

Veriler, WiFi üzerinden bulut sunucusuna gönderilir ve web arayüzü veya mobil uygulama üzerinden kullanıcıya sunulur. Uyku apnesi belirtileri (SpO2'de ani düşüşler) tespit edildiğinde kullanıcı bilgilendirilebilir. Sistem ayrıca en iyi uyku zamanını belirlemek için kalp ritmi ve vücut sıcaklığı desenlerini analiz edebilir.

Stres Seviyesi Ölçme ve Meditasyon Asistanı

Bu projede, MAX30100 sensörü ve ESP32 kullanarak stres seviyesini ölçen ve meditasyon alıştırmalarında rehberlik eden bir cihaz geliştirebilirsiniz. Sistem, kalp atış hızı değişkenliği (HRV) analizine dayanarak stres seviyesini hesaplar.

Kullanıcı parmağını sensöre yerleştirdiğinde, cihaz bir süre kalp atışlarını izler ve HRV'yi hesaplar. Düşük HRV genellikle yüksek stres seviyesini gösterir. ESP32, HRV analizini gerçekleştirir ve stres seviyesini bir OLED ekranda görselleştirir.

Stres seviyesi yüksek tespit edilirse, cihaz kullanıcıyı bir nefes alma egzersizine yönlendirir. Ekranda görsel rehberlik ve bir küçük hoparlör aracılığıyla ses komutları verilir. Kullanıcı, meditasyon sırasında kalp atış hızındaki değişimleri gerçek zamanlı olarak görüntüleyebilir. Cihaz, meditasyon sonrası kalp atış hızı ve HRV'deki değişimleri raporlayabilir, böylece kullanıcı egzersizin etkinliğini değerlendirebilir.

Sorun Giderme ve İpuçları

MAX30100 Nabız ve Kalp Atış Hızı Sensörü Modülü kullanırken karşılaşılabilecek yaygın sorunlar ve çözüm yöntemleri.

Yaygın Sorunlar ve Çözümleri

• Sinyal Yok veya Zayıf Sinyal: Parmağın sensöre tam temas ettiğinden emin olun ve ölçüm sırasında sabit tutun.
• I2C Haberleşme Hatası: Doğru I2C adresini kullandığınızdan emin olun (0x57) ve kabloların doğru bağlandığını kontrol edin.
• Voltaj Uyumsuzluğu: Sensör 3.3V ile çalışır, 5V Arduino kullanıyorsanız seviye dönüştürücü gerekebilir.
• Hatalı Okumalar: Işık sızıntılarını önlemek için ölçüm sırasında sensörü parmağınızla tamamen kapatın.
• Güç Besleme Sorunları: Yeterli akım sağlandığından emin olun, yetersiz güç kaynağı hatalı okumalara neden olabilir.
• Sensör Isınması: Uzun süreli kullanım sırasında sensör ısınabilir, sıcaklık telafisi için kütüphane fonksiyonlarını kullanın.
• Gürültülü Veriler: Dijital filtreleme ve ortalama alma teknikleri kullanarak sinyal kalitesini iyileştirin.
• Yazılım Uyumluluk Sorunları: En güncel kütüphane versiyonunu kullanın ve örnek kodları inceleyin.

Performans İpuçları

• Hareketli ölçümlerde doğruluğu artırmak için hareket telafisi algoritmaları kullanın
• Parmak yerine kulak memesi veya alın üzerinden ölçüm yapmayı deneyin
• Ölçüm için 10-30 saniye bekleyin, ilk değerler genellikle kararsızdır
• Daha iyi sonuçlar için sensörün etrafını siyah malzeme ile kaplayın
• LED parlaklığını cilt tonuna göre ayarlayarak ölçüm kalitesini artırın
• Pil ile çalışan uygulamalarda güç tasarrufu için uyku modlarını kullanın

İlgili Ürün Kategorilerimiz

Ürün Hakkında Sıkça Sorulan Sorular