8 biometrických senzorov kompatibilných s Arduino pre nadšencov

Aj keď sme si už zvykli na lekárske zariadenia v nemocniciach, fanúšikovia, ako ste vy, môžu jednoducho pridať biometrické senzory do vašich DIY Arduino projektov. V skutočnosti je na trhu k dispozícii množstvo senzorov, ktoré môžete použiť pre svoje biometrické projekty.

Tu je zoznam ôsmich biometrických senzorov kompatibilných s Arduino, ktoré sa dajú ľahko nastaviť a vďaka ktorým budú vaše projekty oveľa chladnejšie.

1. Optická čítačka odtlačkov prstov

Integrácia identifikácie odtlačkov prstov do vašich projektov je jednoduchá s týmto optickým snímačom odtlačkov prstov kompatibilným s Arduino. Ako už názov napovedá, zariadenie v podstate vytvára optické snímky vášho odtlačku prsta. Potom vyhodnotí svetlé a tmavé oblasti nasnímaného obrazu, aby rozpoznal odlišné vzory.

Ak chcete použiť senzor, jednoducho ho pripojte k vášmu Arduinu cez TTL Serial a použite akékoľvek dostupné knižnice online na registráciu a čítanie odtlačkov prstov. Keď je modul nastavený a naprogramovaný, môžete ho teraz použiť na spustenie iných zariadení, ako sú zámky v trezoroch a dverách.

2. Senzor pulzu

Ako modul plug-and-play je pulzný senzor jedným z najjednoduchších spôsobov, ako pridať živé údaje o srdcovej frekvencii do vašich projektov Arduino. Integruje optický senzor so zosilňovačom a obvod na potlačenie šumu na meranie zmeny svetla spôsobenej expanziou kapilárnych krvných ciev.

Najlepšie na tom je, že nastavenie snímača je neuveriteľne jednoduché, pretože potrebuje iba tri kolíky (analógový dátový kolík, VCC a GND). Zapojte ho do svojho Arduina pomocou prepojovacích káblov, položte prst na logo srdca na prednej strane snímača a všetko je pripravené na odčítanie vášho srdcového tepu!

3. Pulzný oxymeter a snímač srdcového tepu MAX30102

Vďaka pulznému oxymetru a monitoru srdcovej frekvencie v jednom senzore je MAX30102 jedným z najlepších spôsobov, ako integrovať monitorovanie zdravia do vášho projektu Arduino.

Tento malý senzor meria veľkosť infračerveného (IR) a červeného svetla odrazeného krvou, aby určil nasýtenie krvi kyslíkom. Analýzou odozvy časových radov týchto odrazených IR a červených svetiel je možné vypočítať aj srdcovú frekvenciu.

Senzor pulzu a srdcovej frekvencie MAX30102 obsahuje dve LED diódy (červenú a IR) a fotodetektor, ktorý detekuje viditeľné aj infračervené svetlo. Komunikuje s vaším mikrokontrolérom cez digitálne rozhranie I2C a má ultranízky výkon, vďaka čomu je ideálny pre Nositeľné projekty Arduino a ďalšie mobilné aplikácie.

4. Monitor srdcového tepu AD8232

Tento lacný monitor srdcovej frekvencie AD8232 možno použiť na zaznamenávanie elektrokardiogramov (EKG) na cestách. Meria elektrické zmeny generované srdcovými pohybmi, čo vám umožňuje sledovať váš srdcový tep.

Tieto elektrické signály možno zachytiť pomocou troch elektród umiestnených na ľavej a pravej ruke a pravej nohe. Senzor AD8232 potom extrahuje, zosilňuje a filtruje signály, aby vytvoril napätie čitateľné Arduino a akýmikoľvek inými mikrokontrolérmi.

Hoci monitor srdcovej frekvencie AD8232 nie je taký výkonný ako elektrokardiogramy v nemocniciach, stále môže poskytnúť užitočné informácie pre základné monitorovanie srdca. Premeňte ho na prenosné EKG na vylepšite svoje jazdy na bicykli alebo iné fyzické aktivity a získajte rýchly prehľad o svojej tepovej frekvencii.

5. Modul galvanickej odozvy pokožky

Snímač galvanickej odozvy kože (GSR) je skvelý modul, ktorý môžete použiť na meranie emocionálnych výkyvov človeka. Keď prežívate silné emócie, vaše potné žľazy idú na plné obrátky. To zvyšuje produkciu potu, čo zase mení elektrickú vodivosť vašej pokožky.

Snímač GSR detekuje túto náhlu zmenu elektrickej vodivosti prostredníctvom dvoch elektród pripevnených na končeky vašich prstov. Interpretuje túto zmenu a nakoniec vygeneruje analógový signál, ktorý môže vaše Arduino prečítať.

Pretože senzor GSR dokáže v podstate zistiť zmenu fyziologického stavu niekoho, jedna z najbežnejších (a zábavných) aplikácií senzora GSR je pre detektory lži. Je to tiež zaujímavý doplnok k iným projektom súvisiacim s emóciami, ako sú monitory kvality spánku.

6. Alkoholový senzor MQ-3

Pridajte k svojmu ďalšiemu projektu Arduino snímač alkoholu s alkoholovým senzorom MQ3. Tento senzor kontroluje prítomnosť alkoholu vo vzduchu a meria úroveň jeho koncentrácie. Ak teda plánujete postaviť si svojpomocne dychový tester na zistenie hladiny alkoholu v tele niekoho iného, ​​mali by ste zvážiť použitie alkoholového senzora MQ3.

Aby snímač MQ3 fungoval s vaším Arduinom, potrebujete obvod pohonu, ktorý sa dá celkom jednoducho vyrobiť. Je to také jednoduché, ako pridať záťažový odpor, napájať senzor 5V a pripojiť ho k Arduinu. Senzor potom vydáva napätie, ktoré sa mení podľa toho, koľko alkoholu je vo vzduchu.

Alkoholový senzor MQ3 dokáže detekovať koncentrácie v rozmedzí od 25 do 500 ppm pri odbere len asi 800 mW, čo je ideálne pre mobilné aplikácie.

7. Svalový senzor

Premýšľate o spustení vašich zariadení bez použitia akéhokoľvek tlačidla alebo dotykového senzora? Potom by pre vás mohol byť Muscle Sensor tým správnym riešením.

Tento skvelý senzor vám umožňuje aktivovať váš projekt len ​​ohnutím ruky, ohnutím kolena alebo dokonca zovretím päste. To sa dosiahne pomocou elektromyografie (EMG), kde svalový senzor meria a zosilňuje elektrickú aktivitu vášho svalu. Potom generuje meniace sa napätie z elektrického signálu vášho svalu, ktorý môžete čítať cez analógový vstupný kolík vášho Arduina.

Používanie svalového senzora je tiež celkom jednoduché. Stačí len niekoľko biomedicínskych senzorových podložiek pripojených k svalu podľa vášho výberu a môžete začať spúšťať takmer všetko, čo chcete.

8. Dotykový senzor TTP223B

Dotykový senzor TTP223B je modul kapacitného prepínača IC citlivý na dotyk navrhnutý tak, aby nahradil konvenčné tlačidlá. Rovnako ako štandardné tlačidlo, aj ono sa aktivuje po stlačení, no primárny rozdiel je v tom, že na senzor netreba príliš tlačiť. Jednoducho položte prst na oblasť označenú kruhom a automaticky to rozpozná.

Vďaka tomu je dotykový senzor TTP223B ideálny pre projekty, kde stlačenie tlačidla zaťažuje obvodovú dosku. Je to tiež veľmi užitočné, ak sa vám konvenčné tlačidlá zdajú príliš objemné alebo ak ste príliš leniví stlačiť tlačidlo. Stačí pridať dotykový senzor do svojich projektov a bez námahy spustiť čokoľvek, čo potrebujete.

Oživte svoje projekty pomocou biometrie

Aj keď sa tieto senzory neodporúčajú používať v lekárskej diagnostike, stále sa môžu ukázať ako užitočné na základné biometrické meranie a monitorovanie. Určite dodajú vašim Arduino projektom úžasný faktor a pomôžu vám zapôsobiť na vašich priateľov.

9 ľahko použiteľných modulov Arduino pre začiatočníkov

Ak ste novým používateľom Arduina, tieto moduly vhodné pre začiatočníkov sú skvelé na začatie učenia.

Prečítajte si ďalej

O autorovi