簡(jiǎn)介：

? ? ???PulseSensor是一款用于脈搏心率測(cè)量的光電反射式模擬傳感器。將其佩戴于手指、耳垂等處，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接可將采集到的模擬信號(hào)傳輸給Arduino等單片機(jī)用來(lái)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再通過(guò)arduino等單片機(jī)簡(jiǎn)單計(jì)算后就可以得到心率數(shù)值，此外還可將脈搏波形通過(guò)串口上傳到電腦顯示波形。PulseSensor是一款開(kāi)源硬件，目前國(guó)外官網(wǎng)上已有其對(duì)應(yīng)的開(kāi)源arduino程序和上位機(jī)Processing程序，其適用于心率方面的科學(xué)研究和教學(xué)演示，也非常適合用于二次開(kāi)發(fā)。

pulsesensor官網(wǎng)地址（可以下載到開(kāi)源arduino代碼和processing代碼，附件中也有包含）：

https://pulsesensor.myshopify.com/

原理：

? ? ??傳統(tǒng)的脈搏測(cè)量方法主要有三種：一是從心電信號(hào)中提?。欢菑臏y(cè)量血壓時(shí)壓力傳感器測(cè)到的波動(dòng)來(lái)計(jì)算脈率；三是光電容積法。前兩種方法提取信號(hào)都會(huì)限制病人的活動(dòng)，如果長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)增加病人生理和心理上的不舒適感。而光電容積法脈搏測(cè)量作為監(jiān)護(hù)測(cè)量中最普遍的方法之一，其具有方法簡(jiǎn)單、佩戴方便、可靠性高等特點(diǎn)。

? ? ? ?光電容積法的基本原理是利用人體組織在血管搏動(dòng)時(shí)造成透光率不同來(lái)進(jìn)行脈搏測(cè)量的。其使用的傳感器由光源和光電變換器兩部分組成，通過(guò)綁帶或夾子固定在病人的手指或耳垂上。光源一般采用對(duì)動(dòng)脈血中氧和血紅蛋白有選擇性的一定波長(zhǎng)（500nm~700nm）的發(fā)光二極管。當(dāng)光束透過(guò)人體外周血管，由于動(dòng)脈搏動(dòng)充血容積變化導(dǎo)致這束光的透光率發(fā)生改變，此時(shí)由光電變換器接收經(jīng)人體組織反射的光線(xiàn)，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)并將其放大和輸出。由于脈搏是隨心臟的搏動(dòng)而周期性變化的信號(hào)，動(dòng)脈血管容積也周期性變化，因此光電變換器的電信號(hào)變化周期就是脈搏率。

? ? ? ?根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，560nm波長(zhǎng)左右的波可以反映皮膚淺部微動(dòng)脈信息，適合用來(lái)提取脈搏信號(hào)。本傳感器采用了峰值波長(zhǎng)為515nm的綠光LED，型號(hào)為AM2520，而光接收器采用了APDS-9008，這是一款環(huán)境光感受器，感受峰值波長(zhǎng)為565nm，兩者的峰值波長(zhǎng)相近，靈敏度較高。此外，由于脈搏信號(hào)的頻帶一般在0.05~200Hz之間，信號(hào)幅度均很小，一般在毫伏級(jí)水平，容易受到各種信號(hào)干擾。在傳感器后面使用了低通濾波器和由運(yùn)放MCP6001構(gòu)成的放大器，將信號(hào)放大了330倍，同時(shí)采用分壓電阻設(shè)置直流偏置電壓為電源電壓的1/2，使放大后的信號(hào)可以很好地被單片機(jī)的AD采集到。

使用：

1.有線(xiàn)連接方式

2.無(wú)線(xiàn)連接方式

附件說(shuō)明：

1.本店收集整理的公開(kāi)資料：

下載地址：https://pan.baidu.com/s/1hqiOgHA（資料較大，放在百度網(wǎng)盤(pán)中）

2.本店獨(dú)家編寫(xiě)的多個(gè)配套程序（附件的源代碼里）

3.本店獨(dú)家編寫(xiě)的中文說(shuō)明書(shū)

4.PulseSensor傳感器應(yīng)用示范

a.PulseSensor傳感器與Arduino UNO連接使用

b.PulseSensor傳感器與STM32F103C8T6開(kāi)發(fā)板連接使用

c.PulseSensor傳感器與STC12C5A60S2開(kāi)發(fā)板連接使用

5.上位機(jī)顯示界面

6.手機(jī)APP顯示（通過(guò)藍(lán)牙傳輸）

傳感器及相關(guān)開(kāi)發(fā)板和模塊購(gòu)買(mǎi)：

PulseSensor心率脈搏傳感器在淘寶店有售，地址：https://shop108071095.taobao.com/

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