秋月で約350円で売っている脈拍センサーで脈拍をPCオシロスコープで
観察する。
回路は、秋月のサンプルを少し改造して使用した。
2k,20kがなかったので2.2k,22kにした。
仮想GNDを追加した。
思ったより増幅率が低すぎる。
DCをカットしてもう一段、非反転増幅を入れないだめかも
約2倍から約5倍。 増幅率を上げるよりノイズを減らす方が
効果的、センサー側の電源に0.1ufを2個、仮想グランドの
入力側に47ufを入れた。電源系のノイズが少なくなった。(3/12)
ノイズの軽減の為にセンサー部を電池化する、化学電池もノイズを
発生しているが、定電圧レギュレータとどちらがノイズが多いか検討、そのまま6V(3/12)
そもそも論として、安価に脈拍数を取るには、オペアンプを飽和させればいいが
波形自体も見て楽しみたいが、物量は、賭けたくない。目標として、イラストと
して書かれたくらい、波形が綺麗に出ると楽しい。(3/12)
低周波の発振の原因は、ヒックアップの75uFのコンデンサーだった、
スペシャルな1uFのコンデンサーにしたら低周波の発振が収まった。(3/13)
主なノイズの原因は、センサーと赤色LEDだった。LEDは、電池にしたら収まった、
センサーは、外部光のカットと小指の固定具を制作中。(3/13)
小指を光源で照らしていろいろして目で見たらどくどく明るさが変わるのが
見えたのでセンサーで追い込めば拾えるはず。一体型の赤色LEDの光源は、暗い
気がする。ピックアップ自体は、消耗品の使い捨てのもあるのでもう少し無理が
出来る気がする。(3/13)
改造② は、あまりにもセンサーのノイズがひどかったので3個電池を使用してノイズ対策を
した。今後の予定、あまりにも電池が無駄なのでノイズ少ない定電圧レギュレータを使い
9ボルトから5Vを作って3か所に配る。多分、光源にノイズが乗るとセンサー、アンプと増幅されていくのでノイズの少ない光源のドライブ方法を検討。シャントICをうまく使うと4桁ぐらいの電圧精度がてたような、なんか変な電池だと8桁ぐらいの精度がでたような検討。(3/13)
1個スペシャルな物が出来ても工業的には、意味がないので統計的に意味のある約20個くらい
作る。アンプだけで約2800円、センサーだけで約7000円(3/15)
約33倍x約10倍になっている。
ローバスフィルターは、約48.23hと約7.958hが掛っている。
秋月のセンサー
ＮＪＬ５５０１Ｒ搭載 パルスオキシメータ用・反射型センサ ＤＩＰ化モジュールキット
[AE-NJL5501R]
通販コード K-09433
発売日 2015/07/01
メーカーカテゴリ 株式会社秋月電子通商
使用した部品
パルスオキシメータ K-09433
２回路入入出力フルスイングオペアンプ ＮＪＵ７０４３Ｄ x2 I-06840
47uf P-06040
0.1uf P-13372
1uf P-13699
3.3k,1k,33k,2k,20k,22,750 千石
今後の方針、とりま、STM32F767(Mbed)に繋いでみるか?
改造② 赤色LED,センサー,アンプの3個の独立電池電源 と 1段アンプと2段アンプの2kを470に変えた
センサーを固定する治具(3/14)
オペアンプ用の中間電源回路
