Medtem ko smo navajeni videti medicinske naprave v bolnišnicah, je zdaj mogoče, da ljubitelji, kot ste vi, z lahkoto dodajo biometrične senzorje vašim DIY projektom Arduino. Pravzaprav je na trgu na voljo vrsta senzorjev, ki jih lahko uporabite za svoje biometrične projekte.
Tukaj je seznam osmih biometričnih senzorjev, združljivih z Arduino, ki jih je enostavno nastaviti in bodo vaši projekti še bolj hladni.
1. Optični bralnik prstnih odtisov
Integracija identifikacije prstnih odtisov v vaše projekte je preprosta s tem optičnim senzorjem prstnih odtisov, ki je združljiv z Arduino. Kot že ime pove, naprava v bistvu posname optične slike vašega prstnega odtisa. Nato oceni svetle in temne predele posnete slike, da prepozna različne vzorce.
Če želite uporabiti senzor, ga preprosto povežite s svojim Arduino prek TTL Serial in uporabite vse razpoložljive knjižnice na spletu za vpis in branje prstnega odtisa. Ko je modul nastavljen in programiran, ga lahko zdaj uporabite za proženje drugih naprav, kot so ključavnice v sefih in vratih.
2. impulzni senzor
Kot modul plug-and-play je impulzni senzor eden najpreprostejših načinov za dodajanje podatkov o srčnem utripu v živo v vaše Arduino projekte. Integrira optični senzor z ojačevalnikom in vezjem za odpravljanje hrupa za merjenje spremembe svetlobe, ki jo povzroči razširitev kapilarnih krvnih žil.
Najboljši del je, da je senzor neverjetno enostaven za nastavitev, saj potrebuje le tri nožice (analogni podatkovni zatič, VCC in GND). Priključite ga v vaš Arduino z nekaj premostitvenimi kabli, položite prst na logotip srca na sprednji strani senzorja in pripravljeni ste za branje srčnega utripa!
3. MAX30102 Pulzni oksimeter in senzor srčnega utripa
MAX30102, ki ima pulzni oksimeter in merilnik srčnega utripa v enem samem senzorju, je eden najboljših načinov za integracijo spremljanja zdravja v vaš projekt Arduino.
Ta majhen senzor meri velikost infrardeče (IR) in rdeče svetlobe, ki jo odbija kri, da določi nasičenost krvi s kisikom. Z analizo odziva časovne serije teh odbitih IR in rdeče luči je mogoče izračunati tudi srčni utrip.
Senzor pulza in srčnega utripa MAX30102 ima dve LED diodi (rdeča in IR) ter fotodetektor, ki zazna tako vidno kot IR svetlobo. Komunicira z vašim mikrokrmilnikom prek digitalnega vmesnika I2C in ima izjemno nizko porabo, zaradi česar je idealen za Arduino nosljivi projekti in druge mobilne aplikacije.
4. AD8232 Merilnik srčnega utripa
Ta nizkocenovni merilnik srčnega utripa AD8232 se lahko uporablja za snemanje elektrokardiogramov (EKG) na poti. Meri električne spremembe, ki jih povzročajo srčni gibi, kar vam omogoča spremljanje srčnega utripa.
Te električne signale je mogoče zajeti s tremi elektrodami, nameščenimi na levi in desni roki ter desni nogi. Senzor AD8232 nato ekstrahira, ojača in filtrira signale, da ustvari napetost, ki jo lahko berejo Arduino in kateri koli drugi mikrokrmilniki.
Čeprav merilnik srčnega utripa AD8232 ni tako zmogljiv kot elektrokardiogrami, ki jih najdemo v bolnišnicah, lahko še vedno zagotovi nekaj koristnih informacij za osnovno spremljanje srca. Spremenite ga v prenosni EKG za izboljšate svoje kolesarjenje ali drugih telesnih dejavnosti in pridobite hiter vpogled v svoj srčni utrip.
5. Galvanski odzivni modul kože
Senzor galvanskega odziva kože (GSR) je kul modul, ki ga lahko uporabite za merjenje čustvenih skokov osebe. Ko doživite močna čustva, se vaše znojne žleze preobremenijo. To poveča znoj, ki ga proizvajate, kar pa spremeni električno prevodnost vaše kože.
Senzor GSR zazna to nenadno spremembo električne prevodnosti prek dveh elektrod, pritrjenih na konice vaših prstov. To spremembo interpretira in na koncu ustvari analogni signal, ki ga lahko prebere vaš Arduino.
Ker lahko senzor GSR v bistvu zazna spremembo fiziološkega stanja nekoga, je ena najpogostejših (in zabavnih) aplikacij senzorja GSR za detektorje laži. Je tudi zanimiv dodatek drugim projektom, povezanim s čustvi, kot so monitorji kakovosti spanja.
6. MQ-3 Alkoholni senzor
Svojemu naslednjemu projektu Arduino dodajte njuhalo alkohola s senzorjem alkohola MQ3. Ta senzor preverja prisotnost alkohola v zraku in meri njegovo koncentracijo. Torej, če nameravate izdelati DIY alkotester za zaznavanje ravni alkohola v telesu nekoga, razmislite o uporabi senzorja alkohola MQ3.
Da bi senzor MQ3 deloval z vašim Arduinom, potrebujete pogonsko vezje, ki ga je zelo enostavno narediti. To je tako preprosto, kot da dodate obremenitveni upor, napajate senzor s 5V in ga povežete z Arduinom. Senzor nato odda napetost, ki se spreminja glede na količino alkohola v zraku.
Alkoholni senzor MQ3 lahko zazna koncentracije med 25 in 500 ppm, medtem ko črpa le približno 800 mW, kar je kot nalašč za mobilne aplikacije.
7. Mišični senzor
Razmišljate o sprožitvi naprav brez uporabe gumba ali senzorja na dotik? Potem bi lahko bil mišični senzor prava rešitev za vas.
Ta kul senzor vam omogoča, da aktivirate svoj projekt samo tako, da upognete roko, upognete koleno ali celo stisnete pest. To dosežemo z uporabo elektromiografije (EMG), kjer mišični senzor meri in poveča električno aktivnost vaše mišice. Nato generira različno napetost iz električnega signala vaše mišice, ki ga lahko preberete prek analognega vhodnega zatiča Arduino.
Tudi uporaba mišičnega senzorja je precej preprosta. Dovolj je le nekaj biomedicinskih senzorskih blazinic, pritrjenih na izbrano mišico, in lahko začnete sprožati skoraj vse, kar želite.
8. TTP223B Senzor na dotik
Senzor na dotik TTP223B je na dotik občutljiv IC kapacitivni stikalni modul, zasnovan za zamenjavo običajnih tipk. Tako kot standardni gumb se tudi aktivira ob pritisku, vendar je glavna razlika v tem, da vam ni treba preveč pritiskati na senzor. Preprosto položite prst na okroglo označeno območje in samodejno ga bo zaznal.
Zaradi tega je senzor na dotik TTP223B idealen za projekte, kjer pritisk na gumb obremeni vezje. Prav tako je zelo priročno, če se vam zdijo običajni gumbi preveč obsežni ali če ste preprosto preleni, da bi pritisnili gumb. Svojim projektom preprosto dodajte senzor na dotik, da boste lahko sprožili vse, kar potrebujete.
Naj bodo vaši projekti hladnejši z biometričnimi podatki
Čeprav teh senzorjev ni priporočljivo uporabljati v medicinski diagnostiki, se lahko še vedno izkažejo za priročne za osnovno biometrično merjenje in spremljanje. Zagotovo bodo vašim Arduino projektom dodali vau faktor in vam pomagali narediti vtis na svoje prijatelje.
Če ste novi pri Arduinu, so ti začetnikom prijazni moduli odlični za začetek učenja.
Preberite Naprej
- DIY
- DIY projektne ideje
- Arduino
- Biometrija
Marinel je inženir elektronike, katerega prva ljubezen je pisanje. Od leta 2018 piše samostojno in tesno sodeluje z GineersNow, spletno revijo za inženirsko skupnost. Obsedena je z vsem rožnatim in zapravlja svoj prosti čas z iskanjem nove domače tehnike za nakup ali meditiranjem s svojimi kristali.
Naročite se na naše novice
Pridružite se našemu glasilu za tehnične nasvete, ocene, brezplačne e-knjige in ekskluzivne ponudbe!
Kliknite tukaj, da se naročite