সুচিপত্র:

Arduino পালস অক্সিমিটার: 35 ধাপ (ছবি সহ)
Arduino পালস অক্সিমিটার: 35 ধাপ (ছবি সহ)

ভিডিও: Arduino পালস অক্সিমিটার: 35 ধাপ (ছবি সহ)

ভিডিও: Arduino পালস অক্সিমিটার: 35 ধাপ (ছবি সহ)
ভিডিও: নিজেই তৈরী করুন পালস অক্সিমিটার | Diy Pulse Oximeter using Arduino, MAX30100 and Oled Display 2024, জুলাই
Anonim

পালস অক্সিমিটার হল হাসপাতালের সেটিংসের জন্য আদর্শ যন্ত্র। অক্সিজেনযুক্ত এবং ডিঅক্সিজেনেটেড হিমোগ্লোবিনের আপেক্ষিক শোষণ ব্যবহার করে, এই ডিভাইসগুলি রোগীর রক্তের শতাংশ নির্ধারণ করে যা অক্সিজেন বহন করে (একটি সুস্থ পরিসীমা 94-98%)। এই পরিসংখ্যানটি একটি ক্লিনিকাল সেটিংয়ে জীবন রক্ষাকারী হতে পারে, কারণ রক্তে অক্সিজেনের হঠাৎ হ্রাস একটি গুরুতর চিকিৎসা সমস্যা নির্দেশ করে যা অবিলম্বে সমাধান করা প্রয়োজন।

এই প্রজেক্টে, আমরা অনলাইন/স্থানীয় হার্ডওয়্যার স্টোরে সহজে খুঁজে পাওয়া যায় এমন যন্ত্রাংশ ব্যবহার করে একটি পালস অক্সিমিটার নির্মাণের চেষ্টা করি। চূড়ান্ত পণ্যটি এমন একটি যন্ত্র যা সময়ের সাথে মাত্র $ x এর বিনিময়ে রক্তের অক্সিজেন নিরীক্ষণের জন্য পর্যাপ্ত তথ্য সরবরাহ করতে পারে। আসল পরিকল্পনাটি ছিল ডিভাইসটিকে সম্পূর্ণ পরিধানযোগ্য করে তোলা, কিন্তু আমাদের নিয়ন্ত্রণের বাইরে কারণের কারণে, এটি আমাদের টাইমস্কেলে সম্ভব ছিল না। আরও কিছু উপাদান এবং আরও কিছুটা সময় দেওয়া হলে, এই প্রকল্পটি সম্পূর্ণ পরিধানযোগ্য হয়ে উঠতে পারে এবং একটি বহিরাগত ডিভাইসে ওয়্যারলেস যোগাযোগ করতে পারে।

সরবরাহ

অপরিহার্য যন্ত্রাংশের তালিকা - যে জিনিসগুলি আপনার সম্ভবত কিনতে হবে (আমরা প্রতিটি উপাদান, বিশেষ করে সারফেস মাউন্ট টুকরাগুলির কিছু অতিরিক্ত রাখার পরামর্শ দিই)

Arduino Nano * $ 1.99 (Banggood.com)

দ্বৈত -LED - $ 1.37 (Mouser.com)

ফটোডিওড - $ 1.67 (Mouser.com)

150 ওহম প্রতিরোধক - $ 0.12 (Mouser.com)

180 ওহম প্রতিরোধক - $ 0.12 (Mouser.com)

10 kOhm প্রতিরোধক - $ 0.10 (Mouser.com)

100 kOhm প্রতিরোধক - $ 0.12 (Mouser.com)

47 nF ক্যাপাসিটর - $ 0.16 (Mouser.com)

*(আমাদের ন্যানো এই মুহূর্তে চীনে আটকে আছে, তাই আমরা একটি ইউনো ব্যবহার করেছি, কিন্তু উভয়ই কাজ করবে)

মোট খরচ: $ 5.55 (কিন্তু … আমাদের চারপাশে অনেক জিনিস পড়ে আছে এবং কিছু খুচরা যন্ত্রাংশও কিনেছি)

সেকেন্ডারি পার্টস লিস্ট - এমন জিনিস যা আমাদের চারপাশে পড়ে আছে, কিন্তু আপনার কেনার প্রয়োজন হতে পারে

কপার ক্ল্যাড বোর্ড - মোটামুটি সস্তা (উদাহরণ)। এর জায়গায়, আপনি একটি PCB তৈরি এবং অর্ডার করতে পারেন।

পিভিসি - ব্যাস অন্তত একটি ইঞ্চি। পাতলা ধরনের দারুণ কাজ করে।

তারগুলি - রুটিবোর্ডের জন্য কিছু জাম্পার তার এবং অক্সিমিটারকে বোর্ডের সাথে সংযুক্ত করার জন্য কিছু দীর্ঘ। ধাপ 20 এ আমি আমার সমাধান দেখাই।

মহিলা পিন হেডার - এগুলি alচ্ছিক, যদি আপনি কেবল বোর্ডগুলিতে তারের ঝালাই করতে চান তবে এটি ঠিক কাজ করবে।

ফোম - আমি L200 ব্যবহার করেছি, যা বেশ নির্দিষ্ট। আপনি আরামদায়ক হবে বলে মনে করেন এমন কিছু ব্যবহার করতে পারেন। পুরানো মাউসপ্যাডগুলি এর জন্য দুর্দান্ত!

LEDs এবং প্রতিরোধক - আপনি তাদের কিনতে প্রয়োজন হলে বেশ সস্তা। আমরা 220Ω প্রতিরোধক ব্যবহার করেছি এবং চারপাশে কয়েকটি রঙ পড়ে ছিল।

প্রস্তাবিত সরঞ্জাম এবং সরঞ্জাম

তাপ বন্দুক

সূক্ষ্ম টিপ দিয়ে সোল্ডারিং আয়রন

রাউটিং এবং কাটিং বিট সহ ড্রেমেল টুল (আপনি ইউটিলিটি ছুরি দিয়ে পেতে পারেন, কিন্তু তাড়াতাড়ি নয়)

প্লায়ার, ওয়্যার কাটার, ওয়্যার স্ট্রিপার ইত্যাদি।

ধাপ 1: প্রস্তুতি: বিয়ার-ল্যাম্বার্টের আইন

প্রস্তুতি: বিয়ার-ল্যাম্বার্টের আইন
প্রস্তুতি: বিয়ার-ল্যাম্বার্টের আইন

কিভাবে একটি পালস অক্সিমিটার তৈরি করতে হয় তা বোঝার জন্য, প্রথমে এর অপারেশনের পিছনের তত্ত্বটি বুঝতে হবে। ব্যবহৃত নীতিগত গাণিতিক সমীকরণটি বিয়ার-ল্যাম্বার্টের আইন নামে পরিচিত।

বিয়ার-ল্যাম্বার্টের আইন হল একটি সু-ব্যবহৃত সমীকরণ যা একটি দ্রব্যের মধ্যে একটি পদার্থের ঘনত্ব এবং বর্ণিত দ্রবণের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত আলো (বা শোষণ) এর মধ্যে সম্পর্ক বর্ণনা করে। ব্যবহারিক অর্থে, আইন বলে যে ক্রমবর্ধমান পরিমাণে আলোর একটি দ্রবণে ক্রমবর্ধমান বৃহত্তর কণা দ্বারা ব্লক করা হয়। আইন এবং এর উপাদানগুলি নীচে বর্ণিত হয়েছে।

শোষণ = log10 (Io/I) = εbc

কোথায়: Io = ঘটনা আলো (সংযোজিত নমুনার আগে) I = দুর্ঘটনা আলো (সংযোজিত নমুনার পরে)

বিয়ারের আইন ব্যবহার করে ঘনত্ব পরিমাপ করার সময়, আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচন করা সুবিধাজনক যেখানে নমুনাটি সবচেয়ে বেশি শোষণ করে। অক্সিজেনযুক্ত হিমোগ্লোবিনের জন্য, সেরা তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 660nm (লাল)। ডিঅক্সিজেনেটেড হিমোগ্লোবিনের জন্য, সেরা তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 940nm (ইনফ্রারেড)। উভয় তরঙ্গদৈর্ঘ্যের এলইডি ব্যবহার করে, প্রত্যেকের আপেক্ষিক ঘনত্ব গণনা করা যেতে পারে যাতে রক্ত পরিমাপের জন্য %O2 পাওয়া যায়।

পদক্ষেপ 2: প্রস্তুতি: পালস অক্সিমেট্রি

প্রস্তুতি: পালস অক্সিমেট্রি
প্রস্তুতি: পালস অক্সিমেট্রি

আমাদের ডিভাইস 660nm এবং 940nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য একটি দ্বৈত LED (একই চিপে দুটি LEDs) ব্যবহার করে। এগুলি চালু/বন্ধ করা হয় এবং আরডুইনো এলইডি থেকে আঙুলের বিপরীত দিকে ডিটেক্টর থেকে ফলাফল রেকর্ড করে। রোগীর হৃদস্পন্দনের সাথে সময়মতো এলইডি স্পন্দনের জন্য ডিটেক্টর সংকেত। এইভাবে সংকেতকে দুটি ভাগে ভাগ করা যায়: একটি ডিসি অংশ (রক্ত ছাড়া সব কিছুর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যে শোষণের প্রতিনিধিত্ব করে), এবং একটি এসি অংশ (রক্তের নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যে শোষণের প্রতিনিধিত্ব করে)। বিয়ার-ল্যামবার্ট বিভাগে উল্লেখিত হিসাবে, শোষণ এই দুটি মান (log10 [Io/I]) এর সাথে সম্পর্কিত।

%O2 সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে: অক্সিজেনযুক্ত হিমোগ্লোবিন / মোট হিমোগ্লোবিন

বিয়ার ল্যাম্বার্ট সমীকরণে প্রতিস্থাপন, ঘনত্বের জন্য সমাধান, ফলাফলটি ভগ্নাংশের একটি খুব জটিল ভগ্নাংশ। এটি কয়েকটি উপায়ে সহজ করা যেতে পারে।

  1. উভয় LEDs এর জন্য পথের দৈর্ঘ্য (b) একই, যার ফলে এটি সমীকরণ থেকে বেরিয়ে আসে
  2. একটি মধ্যবর্তী অনুপাত (R) ব্যবহার করা হয়। R = (AC640nm/DC640nm)/(AC940nm/DC940nm)
  3. মোলার শোষণ সহগগুলি ধ্রুবক। যখন বিভক্ত, তারা একটি জেনেরিক ফিট ফ্যাক্টর ধ্রুবক সঙ্গে প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে। এটি নির্ভুলতায় সামান্য ক্ষতি করে, তবে এই ডিভাইসগুলির জন্য বেশ মানসম্মত বলে মনে হয়।

ধাপ 3: প্রস্তুতি: Arduino

প্রস্তুতি: আরডুইনো
প্রস্তুতি: আরডুইনো

এই প্রকল্পের জন্য প্রয়োজনীয় আরডুইনো ন্যানো একটি মাইক্রোপ্রসেসর নামে পরিচিত, এক শ্রেণীর যন্ত্র যা ক্রমাগত প্রিপ্রোগ্রাম নির্দেশাবলীর একটি সেট চালায়। মাইক্রোপ্রসেসরগুলি ডিভাইসে ইনপুট পড়তে পারে, প্রয়োজনীয় গণিত করতে পারে এবং এর আউটপুট পিনগুলিতে একটি সংকেত লিখতে পারে। গণিত এবং/অথবা যুক্তির প্রয়োজন এমন যেকোনো ক্ষুদ্র প্রকল্পের জন্য এটি অবিশ্বাস্যভাবে উপকারী।

ধাপ 4: প্রস্তুতি: গিটহাব

গিটহাব এমন একটি ওয়েবসাইট যা একটি প্রকল্পের জন্য স্কেচ সংগ্রহের জন্য সংগ্রহস্থল বা স্থানগুলি হোস্ট করে। আমাদের বর্তমানে https://github.com/ThatGuy10000/arduino-pulse-oximeter- এ সংরক্ষিত আছে। এটি আমাদের বেশ কিছু কাজ করতে দেয়।

  1. আপনি নিজের জন্য কোডটি ডাউনলোড করে আপনার ব্যক্তিগত আরডুইনোতে চালাতে পারেন
  2. আমরা এখানে লিঙ্ক পরিবর্তন না করে যেকোনো সময়ে কোড আপডেট করতে পারি। যদি আমরা বাগ খুঁজে পাই বা গণিতকে ভিন্নভাবে করার সিদ্ধান্ত নিই, আমরা একটি আপডেট বের করে দেব যা অবিলম্বে এখানে অ্যাক্সেসযোগ্য হবে
  3. আপনি কোডটি নিজে সম্পাদনা করতে পারেন। এটি তাত্ক্ষণিক আপডেটের কারণ হবে না, তবে আপনি একটি "পুল অনুরোধ" তৈরি করতে পারেন যা জিজ্ঞাসা করে যে আমি মাস্টার কোডে আপনার পরিবর্তনগুলি অন্তর্ভুক্ত করতে চাই কিনা। আমি এই পরিবর্তনগুলি গ্রহণ বা ভেটো করতে পারি।

গিটহাব বা এটি কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে যে কোনও প্রশ্নের জন্য, গিটহাব নিজেই প্রকাশিত এই টিউটোরিয়ালটি দেখুন।

ধাপ 5: নিরাপত্তা বিবেচনা

একটি ডিভাইস হিসাবে, এটি যতটা নিরাপদ পেতে পারে। খুব কম কারেন্ট আছে, এবং 5V এর উপরে কিছুই কাজ করছে না। আসলে, সার্কিটটি আপনার চেয়ে বেশি ভীত হওয়া উচিত।

যদিও নির্মাণ প্রক্রিয়ায়, কিছু মূল বিষয় মনে রাখতে হবে।

  • ছুরির নিরাপত্তা দেওয়া উচিত, কিন্তু কিছু অংশের একটি খুব জৈব আকৃতি রয়েছে যা তাদের এমন জায়গায় আটকে রাখার জন্য প্রলুব্ধকর করে তুলতে পারে যেখানে আপনার আঙ্গুলগুলি আসলেই উচিত নয়। শুধুমাত্র সতর্ক হও.
  • যদি আপনি একটি সোল্ডারিং লোহা, তাপ বন্দুক, বা একটি dremel হাতিয়ার, আমি অনুমান আপনি তাদের সঠিকভাবে ব্যবহার করতে হবে। নির্বিশেষে, প্রয়োজনীয় সতর্কতা অবলম্বন করুন। হতাশার মধ্য দিয়ে কাজ করবেন না। একটু বিশ্রাম নিন, আপনার মাথা পরিষ্কার করুন এবং যখন আপনি আরও স্থিতিশীল হন তখন ফিরে যান। (সোল্ডারিং লোহা, তাপ বন্দুক, এবং ড্রেমেল সরঞ্জামগুলির নিরাপত্তা তথ্য লিঙ্কগুলিতে পাওয়া যাবে)
  • যখন আপনি কোন সার্কিট পরীক্ষা করেন বা একটি ব্রেডবোর্ডে জিনিসগুলি ঘুরান, সবকিছু বন্ধ করা ভাল। লাইভ পাওয়ার দিয়ে সত্যিই কিছু পরীক্ষা করার প্রয়োজন নেই, তাই শর্টস এবং সম্ভাব্যভাবে Arduino বা অন্যান্য উপাদানগুলির ক্ষতি করার ঝুঁকি নেবেন না।
  • পানিতে এবং আশেপাশে ইলেকট্রনিক উপাদান ব্যবহার করার সময় সতর্ক থাকুন। ভেজা ত্বকের শুষ্ক ত্বকের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, যা নিরাপদ মাত্রা অতিক্রম করে এমন স্রোত সৃষ্টি করতে পারে। আরও, বোর্ডের উপাদানগুলিতে বৈদ্যুতিক শর্টস উপাদানগুলির উল্লেখযোগ্য ক্ষতি করতে পারে। তরলের কাছে বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি চালাবেন না।

সতর্কতা: দয়া করে এটিকে সত্যিকারের চিকিৎসা যন্ত্র হিসেবে ব্যবহার করার চেষ্টা করবেন না। এই ডিভাইসটি ধারণার প্রমাণ, কিন্তু এটি একটি সম্পূর্ণ সঠিক যন্ত্র নয় যা সম্ভাব্য অসুস্থ ব্যক্তিদের যত্নের জন্য ব্যবহার করা উচিত। অনেক সস্তা বিকল্প আছে যা আপনি কিনতে পারেন যা অনেক উচ্চ স্তরের নির্ভুলতা প্রদান করে।

ধাপ 6: টিপস এবং কৌশল

প্রকল্পটি বিকশিত হওয়ার সাথে সাথে বেশ কয়েকটি পাঠ শিখেছে। এখানে কয়েকটি বিট পরামর্শ দেওয়া হল:

  1. যখন আপনি সার্কিট বোর্ড তৈরি করছেন, ট্রেসগুলির মধ্যে আরও বিচ্ছেদ আপনার বন্ধু। নিরাপদ পাশে থাকাই ভালো। আরও ভাল হল শুধু ওশপার্কের মতো একটি পরিষেবা থেকে একটি পিসিবি অর্ডার করা যা যুক্তিসঙ্গত মূল্যে এই জাতীয় ছোট বোর্ডগুলি করবে।
  2. অনুরূপ নোটে, সার্কিট বোর্ডগুলিকে আচ্ছাদিত করার আগে যদি আপনি বিদ্যুৎ প্রয়োগ করার সিদ্ধান্ত নেন তবে তা দেখুন। ফটোডিওডটি বিশেষভাবে স্পর্শকাতর, এবং আপনি এটিতে পৌঁছানোর সময় এটি ভেঙে গেলে এটি মজাদার নয়। শক্তি ছাড়া উপাদানগুলি পরীক্ষা করা ভাল এবং বিশ্বাস করা উচিত যে এটি কার্যকর হবে। ডায়োড এবং ধারাবাহিকতা সেটিংস আপনার বন্ধু।
  3. একবার আপনার সবকিছু তৈরি হয়ে গেলে, এটি বেশ কাটা এবং শুকনো, তবে সবচেয়ে সাধারণ ত্রুটিগুলির মধ্যে একটি হল এলইডি সার্কিট বোর্ড ভুলভাবে সংযুক্ত করা। যদি আপনার ডেটা অদ্ভুত হয়, সংযোগটি পরীক্ষা করুন এবং সম্ভাব্যভাবে LED সংযোগগুলির মধ্যে একটিকে আরডুইনোতে সংযুক্ত করার চেষ্টা করুন। কখনও কখনও বিষয়গুলি এভাবে পরিষ্কার হয়ে যায়।
  4. আপনার যদি এখনও LEDs নিয়ে সমস্যা হয়, তাহলে আপনি তাদের ইনপুটগুলিতে 5V পাওয়ার সংযোগ করতে পারেন। লাল বেশ উজ্জ্বল হবে, কিন্তু ইনফ্রারেড অদৃশ্য। যদি আপনার কাছে একটি ফোন ক্যামেরা থাকে, আপনি এটি দেখতে পারেন এবং আপনি ইনফ্রারেড আলো দেখতে পাবেন। ফোনের ক্যামেরা সেন্সর এটি দৃশ্যমান আলো হিসাবে দেখায়, যা সত্যিই সুবিধাজনক!
  5. যদি আপনি প্রচুর শব্দ পাচ্ছেন, তাহলে চেক করুন যে ফোটোডিওড বোর্ডটি প্রাচীর থেকে 60Hz শক্তি নিয়ে যাওয়া কিছু থেকে অনেক দূরে। উচ্চ মূল্য প্রতিরোধক অতিরিক্ত শব্দ জন্য একটি চুম্বক, তাই সাবধান।
  6. SpO2 গণনার জন্য গণিত একটু কঠিন। প্রদত্ত কোডটি অনুসরণ করুন, তবে গণনাগুলি আপনার নির্দিষ্ট ডিভাইসের সাথে মানানসই করতে "fitFactor" ভেরিয়েবল সম্পাদনা করতে ভুলবেন না। এর জন্য পরীক্ষা এবং ত্রুটি প্রয়োজন।

ধাপ 7: সার্কিট বোর্ড গঠন

সার্কিট বোর্ড গঠন
সার্কিট বোর্ড গঠন

আমরা নকশা মধ্যে যান যে দুটি সার্কিট বোর্ড তৈরি করে শুরু করব। আমি হাত দ্বারা এগুলি তৈরি করতে একটি দুই-পার্শ্বযুক্ত তামা কাপড় বোর্ড এবং ড্রেমেল সরঞ্জাম ব্যবহার করেছি, যা নিখুঁত ছিল না, তবে এটি কাজ করেছিল। যদি আপনার সম্পদ থাকে তবে আমি অত্যন্ত একটি পরিকল্পিত অঙ্কন করার পরামর্শ দিচ্ছি এবং এটি একটি মেশিনের সাথে মিল করা, কিন্তু এটি ছাড়া এটি করা সম্ভব।

ধাপ 8: বোর্ড 1 - ফটোডেটেক্টর

বোর্ড 1 - ফটোডেটেক্টর
বোর্ড 1 - ফটোডেটেক্টর

এখানে সার্কিটটি আমি প্রথম বোর্ডে রেখেছি, মাইনাস ক্যাপাসিটরের। কম প্রোফাইল রাখা ভাল, কারণ এটি আপনার আঙুলের চারপাশে অক্সিমিটারের ভিতরে যেতে যাচ্ছে। এই ক্ষেত্রে, ফটোডিটেক্টর হল একটি ফটোডিওড যার অর্থ হল এটি বৈদ্যুতিকভাবে একটি ডায়োডের অনুরূপ, কিন্তু আলোর স্তরের উপর ভিত্তি করে আমাদের জন্য কারেন্ট তৈরি করবে।

ধাপ 9: বোর্ড মিলিং

বোর্ড মিলিং
বোর্ড মিলিং

আমি প্রস্তাবিত পদচিহ্নের একটি স্কেল মডেল মুদ্রণ এবং কাটার মাধ্যমে শুরু করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। কারণ আমি শুধু আমার কাটার দিকে নজর রাখছি, এটি একটি ভাল রেফারেন্স দিয়েছে আমি তার প্যাকেজ থেকে ফটোডেটেক্টর বের করার আগে। এটি ফোটোডেক্টরের জন্য বিক্রেতার দৃষ্টিতে উপলব্ধ।

ধাপ 10: ড্রিলিং ডাউন

নিস্কাশন
নিস্কাশন

এই নকশাটি আমি পিসিবির জন্য গিয়েছিলাম, যা আমি একটি ছোট ড্রেমেল রাউটার বিট এবং একটি ইউটিলিটি ছুরি দিয়ে কেটে ফেলেছিলাম। এই বোর্ডের আমার প্রথম নির্মাণ কয়েকটি কারণে ত্রুটিপূর্ণ হয়ে পড়ে। আমার দ্বিতীয় নির্মাণের জন্য আমি যে পাঠগুলি শিখেছি তা হল সর্বনিম্নের চেয়ে বেশি কাটা এবং উপরের ছবিতে যেখানে আমি একটি কালো রেখা আঁকলাম তা কেটে ফেলতে হবে। চিপে একটি অ-সংযুক্ত পিন রয়েছে যা তার নিজস্ব প্যাড পাওয়া উচিত, যেহেতু এটি অন্য কোনও কিছুর সাথে সংযুক্ত হয় না কিন্তু তবুও বোর্ডে চিপটি ধরে রাখতে সাহায্য করে। আমি রোধের জন্য ছিদ্রও যোগ করেছি, যা আমি প্রতিবন্ধকটিকে পাশে রেখে এবং ছিদ্রগুলিকে চোখের পলক দিয়ে তৈরি করেছি।

ধাপ 11: উপাদান স্থাপন

স্থাপন উপাদান
স্থাপন উপাদান

এই অংশটি একটু চতুর। আমি এখানে সাদা রঙে ফোটোডেক্টরের অভিযোজন চিহ্নিত করেছি। আমি চিপে প্রতিটি পিনের নীচে একটি ছোট্ট সোল্ডার রাখি, সার্কিট বোর্ডে কিছু সোল্ডার রাখি এবং তারপরে বোর্ডে সোল্ডার গরম করার সময় চিপটি ধরে রাখি। আপনি এটিকে খুব বেশি গরম করতে চান না, তবে যদি বোর্ডে ঝাল তরল হয় তবে আপনার যদি যথেষ্ট সোল্ডার থাকে তবে এটি খুব দ্রুত চিপের সাথে সংযুক্ত হওয়া উচিত। আপনি 100kΩ প্রতিরোধক একটি 3-পিন হেডার বোর্ডের একই দিকে সোল্ডার করা উচিত।

ধাপ 12: পরিষ্কার করা এবং চেক করা

পরিষ্কার করা এবং চেক করা
পরিষ্কার করা এবং চেক করা

তারপরে, বোর্ডের পেছনের দিকে রোধের চারপাশে তামা কাটার জন্য ড্রেমেল সরঞ্জামটি ব্যবহার করুন (প্রতিরোধককে ছোট করা এড়াতে)। পরবর্তীতে, তার ধারাবাহিকতা মোডে একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করুন যাতে সোল্ডারিং প্রক্রিয়ায় কোন ট্রেস সংক্ষিপ্ত না হয়। চূড়ান্ত চেক হিসাবে, ফটোডিওড জুড়ে মাল্টিমিটারের ডায়োড পরিমাপ (টিউটোরিয়াল যদি এটি আপনার জন্য নতুন প্রযুক্তি হয়) ব্যবহার করে নিশ্চিত করুন যে এটি পুরোপুরি বোর্ডের সাথে সংযুক্ত।

ধাপ 13: বোর্ড 2 - LEDs

বোর্ড 2 - LEDs
বোর্ড 2 - LEDs

এখানে দ্বিতীয় বোর্ডের জন্য পরিকল্পিত। এটি একটু বেশি কঠিন, কিন্তু ভাগ্যক্রমে আমরা শেষটি করা থেকে উত্তেজিত।

ধাপ 14: ড্রিলিং ডাউন রেডাক্স

ড্রিলিং ডাউন রেডাক্স
ড্রিলিং ডাউন রেডাক্স

বেশ কিছু প্রচেষ্টার পরে যা আমি খুব পছন্দ করি না, আমি এই প্যাটার্নে স্থির হয়েছি, যা আমি আগের মতো একই ড্রেমেল রাউটিং বিট ব্যবহার করে ড্রিল করেছি। এই ছবি থেকে, এটা বলা কঠিন, কিন্তু বোর্ডের দুটি অংশের মধ্যে অন্য দিকের (সার্কিটে স্থল) মাধ্যমে একটি সংযোগ রয়েছে। এই কাটার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অংশ হল ছেদ যেখানে LED চিপ বসবে। এই ক্রসহেয়ার প্যাটার্নটি বেশ ছোট হওয়া দরকার কারণ LED চিপের সংযোগগুলি একসাথে বেশ কাছাকাছি।

ধাপ 15: সোল্ডারিং ভিয়াস

সোল্ডারিং ভিয়াস
সোল্ডারিং ভিয়াস

কারণ এলইডি চিপের দুটি বিপরীত কোণ উভয়ই সংযুক্ত হওয়া প্রয়োজন, আমাদের তাদের সংযোগের জন্য বোর্ডের পিছনের দিকটি ব্যবহার করতে হবে। যখন আমরা বোর্ডের একপাশে অন্যদিকে বৈদ্যুতিকভাবে সংযোগ করি, তখন এটিকে "মাধ্যমে" বলা হয়। বোর্ডে ভায়াস তৈরি করতে, আমি উপরে চিহ্নিত দুটি এলাকায় একটি গর্ত ড্রিল করেছি। এখান থেকে, আমি পূর্ববর্তী বোর্ডে প্রতিরোধকের সীসাগুলি গর্তে রেখেছি এবং উভয় পাশে সোল্ডার করেছি। আমি যতটা সম্ভব অতিরিক্ত তার কেটে ফেলেছি এবং একটি ধারাবাহিকতা পরীক্ষা করে দেখেছি যে এই দুটি এলাকার মধ্যে শূন্যের কাছাকাছি প্রতিরোধ রয়েছে। শেষ বোর্ডের বিপরীতে, এই ভিয়াসের পিছনের দিকে রূপরেখা দেওয়ার প্রয়োজন হবে না কারণ আমরা চাই সেগুলি সংযুক্ত হোক।

ধাপ 16: LED চিপ সোল্ডারিং

LED চিপ সোল্ডারিং
LED চিপ সোল্ডারিং

এলইডি চিপ সোল্ডার করার জন্য, ফটোডিওডের মতো একই পদ্ধতি অনুসরণ করুন, প্রতিটি পিন এবং পৃষ্ঠে সোল্ডার যুক্ত করুন। অংশের অভিযোজন সঠিক হওয়া কঠিন, এবং আমি আপনার বিয়ারিংগুলি পেতে ডেটশীট অনুসরণ করার পরামর্শ দিই। চিপের নিচের দিকে, "পিন ওয়ান" এর একটি সামান্য ভিন্ন প্যাড রয়েছে এবং বাকি সংখ্যাগুলি চিপের চারপাশে চলতে থাকে। আমি চিহ্নিত করেছি কোন সংখ্যাগুলি কোন পয়েন্টে সংযুক্ত। একবার আপনি এটি সোল্ডার করার পরে, আপনার আবার মাল্টিমিটারে ডায়োড পরীক্ষা সেটিং ব্যবহার করা উচিত যাতে উভয় পক্ষ সঠিকভাবে সংযুক্ত থাকে। এটি আপনাকে দেখাবে যে কোন LEDটিও লাল, যেহেতু মাল্টিমিটার সংযুক্ত হলে এটি একটু আলোকিত হবে।

ধাপ 17: বাকি উপাদান

বাকি উপাদান
বাকি উপাদান

পরবর্তী, প্রতিরোধক এবং 3-পিন হেডার উপর ঝাল। যদি আপনি আগের ধাপে LED চিপটি 180 li উল্টে ফেলে থাকেন, তবে আপনি এখনও চালিয়ে যাওয়ার জন্য ঠিক আছেন। যখন আপনি প্রতিরোধক লাগান, নিশ্চিত করুন যে 150Ω প্রতিরোধক লাল দিকে যায়, এবং অন্য দিকে 180Ω থাকে।

ধাপ 18: সমাপ্তি এবং চেকিং

সমাপ্তি এবং চেকিং
সমাপ্তি এবং চেকিং

পিছনের দিকে, প্রতিরোধকারীদের চারপাশে কাটুন যাতে তাদের মাধ্যমে শর্টিং এড়ানো যায়। বোর্ডটি কেটে ফেলুন, এবং মাল্টিমিটারে ধারাবাহিকতা পরীক্ষকের সাথে একটি শেষ ঝাড়ু দিন, কেবল দুবার চেক করুন যে দুর্ঘটনাক্রমে কিছুই ছোট হয়ে যায়নি।

ধাপ 19: বোর্ডগুলি "পটিং"

ছবি
ছবি

আমি যে সমস্ত সূক্ষ্ম সোল্ডারিং কাজ করেছি তার পরে, আমি নিশ্চিত করতে চেয়েছিলাম যে অক্সিমিটার ব্যবহার করার সময় উপাদানগুলি বন্ধ হবে না, তাই আমি বোর্ডগুলিকে "পট" করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। অ-পরিবাহী কিছুর একটি স্তর যোগ করে, সমস্ত উপাদানগুলি আরও ভাল জায়গায় থাকবে এবং অক্সিমিটারের জন্য একটি চ্যাপ্টা পৃষ্ঠ সরবরাহ করবে। আমি চারপাশে মিথ্যা কিছু জিনিস পরীক্ষা করেছিলাম, এবং এই শিল্প শক্তি আঠালো ভাল কাজ করেছে। আমি পিছনের দিকটা coveringেকে দিয়ে শুরু করেছিলাম এবং এটি কয়েক ঘন্টার জন্য বসতে দিয়েছিলাম।

ধাপ 20: পটিং অব্যাহত

পটিং অব্যাহত
পটিং অব্যাহত

নীচে শক্ত হওয়ার পরে, বোর্ডগুলির উপর উল্টান এবং উপরের অংশটি আবৃত করুন। যদিও এটি একটি প্রায় পরিষ্কার আঠালো, আমি ফটোডেটেক্টর এবং এলইডিগুলিকে অনাবৃত রাখতে চেয়েছিলাম, তাই সবকিছু coveringেকে রাখার আগে, আমি বৈদ্যুতিক টেপের ছোট টুকরো দিয়ে coveredেকেছিলাম এবং কয়েক ঘন্টা পরে, আমি সাবধানে উপরে একটি আঠালো অপসারণের জন্য একটি ছুরি ব্যবহার করেছি। এইগুলি এবং টেপটি খুলে ফেলল। এগুলি অনাবৃত রাখার প্রয়োজন নাও হতে পারে, তবে আপনি যদি কেবল তাদের আবৃত করার সিদ্ধান্ত নেন তবে কেবল বাতাসের বুদবুদগুলি এড়াতে ভুলবেন না। আপনি যতটা আঠালো (কারণের মধ্যে) চান ততই এটি ঠিক আছে, যেহেতু একটি চ্যাপ্টা পৃষ্ঠ আরও আরামদায়কভাবে বসবে এবং উপাদানগুলিতে আরও সুরক্ষা যোগ করবে, কেবল এটিকে কিছুক্ষণ বসতে দিন যাতে এটি পুরো শুকিয়ে যায়।

ধাপ 21: তারের নির্মাণ

তারের নির্মাণ
তারের নির্মাণ
তারের নির্মাণ
তারের নির্মাণ

আমার হাতে কেবল আটকে থাকা তার ছিল, তাই আমি কিছু তারের তৈরি করতে কিছু পুরুষ 3-পিন হেডার ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। যদি আপনার হাতে থাকে তবে সোল্ডারিং ছাড়াই এটির জন্য কঠিন গেজ তার ব্যবহার করা অনেক সহজ। যদিও এটি তারগুলিকে একসাথে মোচড় দিতে সাহায্য করে, যেহেতু এটি স্ন্যাগিং প্রতিরোধ করে এবং সাধারণভাবে আরও সুন্দর দেখায়। হেডারের একটি পিনে কেবল প্রতিটি তারের সোল্ডার করুন, এবং যদি আপনার কাছে থাকে তবে আমি প্রতিটি স্ট্র্যান্ডকে কিছু তাপ-সঙ্কুচিত দিয়ে আবৃত করব। আপনি অন্য দিকে হেডার সংযোগ করার সময় একই ক্রমে তারগুলি আছে তা নিশ্চিত করুন।

ধাপ 22: ইডিয়ট-প্রুফিং দ্য ওয়্যারিং

ওয়্যারিং ইডিয়ট-প্রুফিং
ওয়্যারিং ইডিয়ট-প্রুফিং

যেভাবে আমি এই বোর্ডগুলিকে তারের সাথে সংযুক্ত করেছি তার কারণে, আমি নিশ্চিত করতে চেয়েছিলাম যে আমি তাদের সাথে কখনই ভুল সংযুক্ত ছিলাম না, তাই আমি পেইন্ট মার্কারগুলির সাথে সংযোগটি রঙিন করেছি। আপনি এখানে দেখতে পারেন কোন পিন কোন সংযোগ এবং কিভাবে আমার রঙ কোডিং কাজ করে।

ধাপ 23: একটি ঘের তৈরি

একটি ঘের তৈরি
একটি ঘের তৈরি

আমি L200 ফেনা এবং পিভিসি পাইপের একটি টুকরো দিয়ে তৈরি অক্সিমিটারের ঘের, কিন্তু আপনি অবশ্যই যে ফেনা এবং/অথবা প্লাস্টিকের চারপাশে পড়ে আছেন তা ব্যবহার করতে পারেন। পিভিসি দুর্দান্ত কাজ করে কারণ এটি ইতিমধ্যে প্রায় আমাদের আকৃতিতে রয়েছে।

ধাপ 24: পিভিসি এবং তাপ বন্দুক

পিভিসি এবং হিট গান
পিভিসি এবং হিট গান
পিভিসি এবং হিট গান
পিভিসি এবং হিট গান

আকৃতির জন্য পিভিসিতে তাপ বন্দুক ব্যবহার করা সহজ, তবে কিছু অনুশীলন করতে পারে। আপনাকে যা করতে হবে তা হল পিভিসিতে তাপ প্রয়োগ করা যতক্ষণ না এটি অবাধে বাঁকতে শুরু করে। যখন এটি গরম হয়, আপনি এটিকে যে কোনও আকৃতিতে বাঁকতে পারেন। পিভিসি পাইপের একটি বিভাগ দিয়ে শুরু করুন যা বোর্ডগুলির চেয়ে আরও বিস্তৃত। একটি দিক কেটে ফেলুন, এবং তারপরে কিছুটা তাপ দিন। আপনি কিছু গ্লাভস বা কিছু কাঠের ব্লক চাইবেন যখন এটি গরম অবস্থায় পিভিসি চালাতে পারে।

ধাপ 25: প্লাস্টিকের আকৃতি

প্লাস্টিকের আকৃতি
প্লাস্টিকের আকৃতি

আপনি লুপটি বাঁকানোর সাথে সাথে কিছু অতিরিক্ত পিভিসি কেটে ফেলুন। এটি সম্পূর্ণরূপে বাঁকানোর আগে, একপাশে একটি খাঁজ এবং বিপরীত দিকের প্রান্তগুলি খোদাই করার জন্য একটি ছুরি বা ড্রেমেল সরঞ্জাম ব্যবহার করুন। এই কাঁটাযুক্ত আকৃতি আপনাকে লুপটি আরও বন্ধ করতে দেয়। এটি আপনার আঙুলে লাগানোর জন্য অক্সিমিটার খোলার জন্য আপনাকে কোথাও ধরতে দেয়। আপাতত আঁটসাঁটতা নিয়ে চিন্তা করবেন না, যেহেতু আপনি একবার ফেনা এবং বোর্ডগুলি feelsুকলে কেমন লাগে তা দেখতে চান।

ধাপ 26: কিছুটা নরম

কিছুটা নরম
কিছুটা নরম

এরপরে, আপনার পিভিসির প্রস্থে এবং একটি দৈর্ঘ্যে ফোমের একটি টুকরো কেটে নিন যা পুরোপুরি ভিতরের লুপের চারপাশে মোড়ানো হবে।

ধাপ 27: বোর্ডগুলির জন্য একটি স্থান

বোর্ডের জন্য একটি জায়গা
বোর্ডের জন্য একটি জায়গা

বোর্ডকে আপনার আঙুলে খনন করা থেকে বিরত রাখতে, তাদের ফোমের মধ্যে প্রবেশ করা গুরুত্বপূর্ণ। ফেনা মধ্যে বোর্ডের আকৃতি ট্রেস এবং উপাদান খনন করার জন্য এক জোড়া কাঁচি ব্যবহার করুন। হেডারের চারপাশের পুরো এলাকা পরিষ্কার করার পরিবর্তে, পাশের সংযোগকারীদের কিছু স্লিট যোগ করুন যা পপ আউট হতে পারে কিন্তু এখনও ফোমের নীচে থাকে। এই মুহুর্তে, আপনি পিভিসিতে বোর্ড এবং ফেনা লাগাতে পারেন এবং প্রকৃত পিভিসিতে এবং তারপর আপনার আঙুলে ফিট পরীক্ষা করতে পারেন। যদি আপনি এটি সঞ্চালন হারাতে শুরু করেন, আপনি ঘেরটি আরও একটু খোলার জন্য আবার তাপ বন্দুক ব্যবহার করতে চান।

ধাপ 28: ফোম মধ্যে বোর্ড

ফেনা মধ্যে বোর্ড
ফেনা মধ্যে বোর্ড

আমরা এখন সব একসাথে রাখা শুরু করতে যাচ্ছি! শুরু করার জন্য, আপনি কেবল ফোমের তৈরি গর্তগুলিতে কিছু ইপোক্সি/আঠালো নিক্ষেপ করুন এবং বোর্ডগুলি তাদের ছোট্ট বাড়িতে রাখুন। আমি সেই একই আঠালো ব্যবহার করেছি যা আমি আগে বোর্ডগুলি পট করার জন্য ব্যবহার করতাম, যা ঠিক ঠিক কাজ করে বলে মনে হয়েছিল। নিশ্চিত করুন যে আপনি এটি চলার আগে কয়েক ঘন্টার জন্য বসতে দিয়েছেন।

ধাপ 29: প্লাস্টিকের মধ্যে ফেনা

প্লাস্টিকের মধ্যে ফেনা
প্লাস্টিকের মধ্যে ফেনা

এরপরে, আমি একই আঠালো দিয়ে পিভিসির অভ্যন্তরে সারিবদ্ধ করেছি এবং সাবধানে ফেনাটি ভিতরে রেখেছি। অতিরিক্তটি মুছুন এবং ফেনাটি ছিদ্র করার জন্য ভিতরে কিছু রাখুন। আমার ইউটিলিটি ছুরি ভাল কাজ করেছে, এবং এটি সত্যিই একটি শক্তিশালী সীল পেতে পিভিসি বিরুদ্ধে ফেনা ধাক্কা সাহায্য করে।

ধাপ 30: Arduino সংযোগ

Arduino সংযোগ
Arduino সংযোগ

এই মুহুর্তে আসল সেন্সর সম্পন্ন হয়েছে, তবে অবশ্যই আমরা এটিকে কোন কিছুর জন্য ব্যবহার করতে চাই। আরডুইনোতে সংযোগ করার জন্য খুব বেশি কিছু নেই, তবে পিছনের দিকে কিছু না লাগানো অবিশ্বাস্যভাবে গুরুত্বপূর্ণ বা আপনি সম্ভবত সার্কিট বোর্ডগুলিতে জিনিসগুলির ক্ষতি করবেন। আপনি যখন সার্কিটগুলিকে সংযুক্ত করছেন তখন নিশ্চিত করুন যে বিদ্যুৎ বন্ধ করা হয়েছে (সমস্যাগুলি এড়ানোর জন্য এটি সত্যিই নিরাপদ উপায়)।

ধাপ 31: অবশিষ্ট প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটর

অবশিষ্ট প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটর
অবশিষ্ট প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটর

Arduino মধ্যে তারের কিছু নোট:

  • সংকেত থেকে মাটিতে ক্যাপাসিটর শব্দে বিস্ময়কর কাজ করে। আমার একটি বিস্তৃত নির্বাচন ছিল না, তাই আমি "বাবার জাঙ্ক বিন স্পেশাল" ব্যবহার করেছি, কিন্তু যদি আপনার বৈচিত্র্য থাকে তাহলে 47nF বা তার কম কিছুতে যান। অন্যথায় আপনি লাল এবং আইআর এলইডিগুলির মধ্যে দ্রুত স্যুইচিং গতি রাখতে সক্ষম হবেন না।
  • ফটোডেটেক্টর ক্যাবলে যাওয়া প্রতিরোধক একটি সুরক্ষা বিষয়। এটি প্রয়োজনীয় নয়, তবে আমি ভীত ছিলাম যে ব্রেডবোর্ড সার্কিট পরিচালনা করার সময় আমি দুর্ঘটনাক্রমে কিছু সংক্ষিপ্ত করতে পারি এবং পুরো প্রকল্পটি নষ্ট করতে পারি। এটি প্রতিটি দুর্ঘটনাকে আচ্ছাদিত করবে না, তবে এটি কেবল মনের আরও কিছু অংশ পেতে সহায়তা করে।

ধাপ 32: LED কারেন্ট পরীক্ষা করা

LED কারেন্ট পরীক্ষা করা হচ্ছে
LED কারেন্ট পরীক্ষা করা হচ্ছে

একবার আমি এগুলি পেয়ে গেলে, অ্যামিটার মোডে মাল্টিমিটার ব্যবহার করে লাল এবং আইআর এলইডি দিয়ে চলমান বর্তমান পরীক্ষা করুন। এখানে লক্ষ্য শুধু এগুলি পরীক্ষা করা যে তারা একই রকম। আমার প্রায় 17mA ছিল।

ধাপ 33: কোড

প্রস্তুতি ধাপে বলা হয়েছে, এই ডিভাইসের কোডটি আমাদের GitHub সংগ্রহস্থলে পাওয়া যাবে। কেবল:

  1. "ক্লোন বা ডাউনলোড"/"জিপ ডাউনলোড করুন" এ ক্লিক করে এই কোডটি ডাউনলোড করুন।
  2. 7zip বা অনুরূপ প্রোগ্রাম ব্যবহার করে এই ফাইলটি আনজিপ করুন এবং Arduino IDE এ এই ফাইলটি খুলুন।
  3. এটি আপনার Arduino এ আপলোড করুন এবং পিন অ্যাসাইনমেন্টে বর্ণিত পিনগুলি সংযুক্ত করুন (অথবা কোডে সেগুলি পরিবর্তন করুন, কিন্তু উপলব্ধি করুন যে আপনি যখনই গিটহাব থেকে পুনরায় ডাউনলোড করবেন তখন আপনাকে এটি করতে হবে)।
  4. আপনি যদি সিরিয়াল মনিটরে সিরিয়াল আউটপুট দেখতে চান, তাহলে সিরিয়ালডিসপ্লে বুলিয়ানকে ট্রুতে পরিবর্তন করুন। অন্যান্য ইনপুট ভেরিয়েবল কোডে বর্ণিত হয়েছে; বর্তমান মানগুলি আমাদের জন্য ভাল কাজ করেছে, কিন্তু আপনি আপনার সেটআপের জন্য সর্বোত্তম পারফরম্যান্স অর্জন করতে অন্যদের সাথে পরীক্ষা করতে পারেন।

ধাপ 34: সার্কিট ডায়াগ্রাম

বর্তনী চিত্র
বর্তনী চিত্র

ধাপ 35: আরও ধারণা

আমরা যোগ করতে চাই

  1. কম্পিউটারের সাথে ডেটা আদান -প্রদানের জন্য ব্লুটুথ সংযোগ
  2. SpO2 তথ্যের অনুরোধ করার জন্য একটি গুগল হোম/অ্যামাজন ডিভাইসে সংযোগ
  3. SpO2 গণনা করার জন্য গণিতকে আরও ফ্লাশ করা হয়েছে, যেহেতু বর্তমানে আমাদের তুলনার জন্য কোন রেফারেন্স নেই। আমরা কেবল গণিত ব্যবহার করছি যা আমরা অনলাইনে পেয়েছি।
  4. SpO2 সহ রোগীর হৃদস্পন্দন গণনা এবং রিপোর্ট করার কোড
  5. আমাদের পরিমাপ এবং গণিতের জন্য একটি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ব্যবহার করে, আমাদের আউটপুটের অনেক পরিবর্তনশীলতা দূর করে।

প্রস্তাবিত: