8 βιομετρικοί αισθητήρες συμβατοί με Arduino για χομπίστες

Ενώ έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε ιατρικές συσκευές σε νοσοκομεία, είναι πλέον δυνατό για χομπίστες όπως εσείς να προσθέτουν βιομετρικούς αισθητήρες στα έργα σας στο Arduino DIY με ευκολία. Στην πραγματικότητα, υπάρχει μια ποικιλία αισθητήρων που διατίθενται στην αγορά που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για τα βιομετρικά σας έργα.

Ακολουθεί μια λίστα με οκτώ βιομετρικούς αισθητήρες συμβατούς με Arduino που είναι εύκολο να ρυθμιστούν και θα κάνουν τα έργα σας πιο δροσερά.

1. Οπτική συσκευή ανάγνωσης δακτυλικών αποτυπωμάτων

Η ενσωμάτωση της αναγνώρισης δακτυλικών αποτυπωμάτων στα έργα σας γίνεται απλή με αυτόν τον οπτικό αισθητήρα δακτυλικών αποτυπωμάτων συμβατό με Arduino. Όπως υποδηλώνει το όνομά της, η συσκευή ουσιαστικά λαμβάνει οπτικές εικόνες του δακτυλικού σας αποτυπώματος. Στη συνέχεια, αξιολογεί τις φωτεινές και τις σκοτεινές περιοχές της εικόνας που τραβήχτηκε για να αναγνωρίσει διαφορετικά μοτίβα.

Για να χρησιμοποιήσετε τον αισθητήρα, απλώς συνδέστε τον στο Arduino μέσω TTL Serial και χρησιμοποιήστε τυχόν διαθέσιμες βιβλιοθήκες στο διαδίκτυο για να εγγραφείτε και να διαβάσετε το δακτυλικό σας αποτύπωμα. Με τη μονάδα ρυθμισμένη και προγραμματισμένη, μπορείτε τώρα να τη χρησιμοποιήσετε για την ενεργοποίηση άλλων συσκευών, όπως κλειδαριές σε χρηματοκιβώτια και πόρτες.

2. Αισθητήρας παλμών

Ως μονάδα plug-and-play, ο αισθητήρας παλμών είναι ένας από τους ευκολότερους τρόπους για να προσθέσετε ζωντανά δεδομένα καρδιακού ρυθμού στα έργα σας στο Arduino. Ενσωματώνει έναν οπτικό αισθητήρα με έναν ενισχυτή και ένα κύκλωμα ακύρωσης θορύβου για τη μέτρηση της αλλαγής στο φως που προκαλείται από τη διαστολή των τριχοειδών αιμοφόρων αγγείων.

Το καλύτερο μέρος είναι ότι ο αισθητήρας είναι απίστευτα εύκολος στη ρύθμιση καθώς χρειάζεται μόνο τρεις ακίδες (μια αναλογική ακίδα δεδομένων, VCC και GND). Συνδέστε το στο Arduino σας με μερικά καλώδια βραχυκυκλωτήρα, τοποθετήστε το δάχτυλό σας στο λογότυπο της καρδιάς στο μπροστινό μέρος του αισθητήρα και είστε έτοιμοι να διαβάσετε τον καρδιακό σας ρυθμό!

3. MAX30102 Παλμικό οξύμετρο και αισθητήρας καρδιακού ρυθμού

Διαθέτοντας παλμικό οξύμετρο και παρακολούθηση καρδιακού ρυθμού σε έναν μόνο αισθητήρα, το MAX30102 είναι ένας από τους καλύτερους τρόπους για να ενσωματώσετε την παρακολούθηση της υγείας στο έργο σας Arduino.

Αυτός ο μικροσκοπικός αισθητήρας μετρά το μέγεθος του υπέρυθρου (IR) και του κόκκινου φωτός που ανακλάται από το αίμα για να προσδιορίσει τον κορεσμό του οξυγόνου σε αυτό. Αναλύοντας την απόκριση χρονοσειρών αυτών των ανακλώμενων IR και κόκκινων φώτων, μπορεί επίσης να υπολογιστεί ο καρδιακός ρυθμός.

Ο αισθητήρας παλμών και καρδιακών παλμών MAX30102 διαθέτει δύο λυχνίες LED (κόκκινο και IR) και έναν φωτοανιχνευτή που ανιχνεύει τόσο το ορατό όσο και το υπέρυθρο φως. Επικοινωνεί με τον μικροελεγκτή σας μέσω μιας ψηφιακής διεπαφής I2C και είναι εξαιρετικά χαμηλής ισχύος, καθιστώντας το ιδανικό για Έργα για φορετό Arduino και άλλες εφαρμογές για κινητά.

4. AD8232 Μόνιτορ καρδιακών παλμών

Αυτό το χαμηλού κόστους όργανο παρακολούθησης καρδιακών παλμών AD8232 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εγγραφή ηλεκτροκαρδιογραφημάτων (ΗΚΓ) εν κινήσει. Μετρά τις ηλεκτρικές αλλαγές που δημιουργούνται από τις καρδιακές κινήσεις, επιτρέποντάς σας να παρακολουθείτε τον καρδιακό σας παλμό.

Αυτά τα ηλεκτρικά σήματα μπορούν να συλληφθούν μέσω τριών ηλεκτροδίων που τοποθετούνται στο αριστερό και το δεξί χέρι και το δεξί σας πόδι. Στη συνέχεια, ο αισθητήρας AD8232 εξάγει, ενισχύει και φιλτράρει τα σήματα για να παράγει μια τάση αναγνώσιμη από το Arduino και οποιονδήποτε άλλο μικροελεγκτή.

Παρόλο που η συσκευή παρακολούθησης καρδιακών παλμών AD8232 δεν είναι τόσο ισχυρή όσο τα ηλεκτροκαρδιογραφήματα που βρίσκονται στα νοσοκομεία, μπορεί να παρέχει κάποιες χρήσιμες πληροφορίες για τη βασική παρακολούθηση της καρδιάς. Μετατρέψτε το σε φορητό ΗΚΓ βελτιώστε τις βόλτες σας με το ποδήλατο ή άλλες σωματικές δραστηριότητες και αποκτήστε μια γρήγορη εικόνα για τον καρδιακό σας ρυθμό.

5. Galvanic Skin Response Module

Ένας αισθητήρας γαλβανικής απόκρισης δέρματος (GSR) είναι μια δροσερή μονάδα που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να μετρήσετε τις συναισθηματικές αιχμές ενός ατόμου. Όταν βιώνετε έντονα συναισθήματα, οι ιδρωτοποιοί αδένες σας υπερφορτώνονται. Αυτό αυξάνει τον ιδρώτα που παράγετε, ο οποίος, με τη σειρά του, αλλάζει την ηλεκτρική αγωγιμότητα του δέρματός σας.

Ο αισθητήρας GSR ανιχνεύει αυτή την απότομη αλλαγή στην ηλεκτρική αγωγιμότητα μέσω δύο ηλεκτροδίων που είναι συνδεδεμένα στα άκρα των δακτύλων σας. Ερμηνεύει αυτή την αλλαγή και τελικά δημιουργεί ένα αναλογικό σήμα για ανάγνωση του Arduino.

Επειδή ο αισθητήρας GSR μπορεί ουσιαστικά να ανιχνεύσει μια αλλαγή στη φυσιολογική κατάσταση κάποιου, μια από τις πιο κοινές (και διασκεδαστικές) εφαρμογές του αισθητήρα GSR είναι για ανιχνευτές ψεύδους. Είναι επίσης μια ενδιαφέρουσα προσθήκη σε άλλα έργα που σχετίζονται με τα συναισθήματα, όπως οι οθόνες ποιότητας ύπνου.

6. Αισθητήρας αλκοόλης MQ-3

Προσθέστε έναν ανιχνευτή αλκοόλ στο επόμενο έργο σας Arduino με τον αισθητήρα αλκοόλης MQ3. Αυτός ο αισθητήρας ελέγχει την παρουσία αλκοόλ στον αέρα και μετρά το επίπεδο συγκέντρωσής του. Επομένως, εάν σκοπεύετε να κατασκευάσετε ένα αλκοτέστ για να ανιχνεύσετε τα επίπεδα αλκοόλ στο σώμα κάποιου, θα πρέπει να σκεφτείτε να χρησιμοποιήσετε τον αισθητήρα αλκοόλης MQ3.

Για να λειτουργήσει ο αισθητήρας MQ3 με το Arduino σας, χρειάζεστε ένα κύκλωμα κίνησης που είναι αρκετά απλό στην κατασκευή. Είναι τόσο απλό όσο η προσθήκη μιας αντίστασης φορτίου, η τροφοδοσία του αισθητήρα με 5 V και η σύνδεσή του με το Arduino. Στη συνέχεια, ο αισθητήρας εξάγει μια τάση που αλλάζει ανάλογα με το πόσο αλκοόλ υπάρχει στον αέρα.

Ο αισθητήρας αλκοόλης MQ3 μπορεί να ανιχνεύσει συγκεντρώσεις που κυμαίνονται μεταξύ 25 και 500 ppm ενώ αντλεί μόλις 800 mW περίπου, ιδανικό για εφαρμογές για κινητές συσκευές.

7. Αισθητήρας μυών

Σκέφτεστε να ενεργοποιήσετε τις συσκευές σας χωρίς να χρησιμοποιήσετε κανένα κουμπί ή αισθητήρα αφής; Τότε ο Μυϊκός Αισθητήρας θα μπορούσε να είναι η σωστή λύση για εσάς.

Αυτός ο δροσερός αισθητήρας σας δίνει τη δυνατότητα να ενεργοποιήσετε το έργο σας απλώς λυγίζοντας το χέρι σας, λυγίζοντας το γόνατό σας ή ακόμα και σφίγγοντας τη γροθιά σας. Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση ηλεκτρομυογραφίας (EMG), όπου ο Μυϊκός Αισθητήρας μετρά και ενισχύει την ηλεκτρική δραστηριότητα του μυός σας. Στη συνέχεια, παράγει μια μεταβαλλόμενη τάση από το ηλεκτρικό σήμα του μυός σας, το οποίο μπορείτε να διαβάσετε μέσω της αναλογικής ακίδας εισόδου του Arduino.

Η χρήση του μυϊκού αισθητήρα είναι επίσης αρκετά απλή. Χρειάζονται μόνο μερικά βιοϊατρικά μαξιλαράκια αισθητήρων συνδεδεμένα στον μυ της επιλογής σας και μπορείτε να αρχίσετε να ενεργοποιείτε σχεδόν οτιδήποτε θέλετε.

8. Αισθητήρας αφής TTP223B

Ο αισθητήρας αφής TTP223B είναι μια μονάδα χωρητικού διακόπτη με ευαισθησία στην αφή, σχεδιασμένη να αντικαθιστά τα συμβατικά κουμπιά. Όπως το τυπικό κουμπί, ενεργοποιείται επίσης όταν πατηθεί, αλλά η κύρια διαφορά είναι ότι δεν χρειάζεται να ασκήσετε υπερβολική πίεση στον αισθητήρα. Απλώς τοποθετήστε το δάχτυλό σας στην περιοχή με κυκλική σήμανση και θα το εντοπίσει αυτόματα.

Αυτό καθιστά τον αισθητήρα αφής TTP223B ιδανικό για έργα όπου το πάτημα ενός κουμπιού ασκεί πίεση στην πλακέτα κυκλώματος. Είναι επίσης πολύ βολικό αν βρίσκετε τα συμβατικά κουμπιά πολύ ογκώδη ή αν είστε πολύ τεμπέλης για να πατήσετε ένα κουμπί. Απλώς προσθέστε τον αισθητήρα αφής στα έργα σας για έναν εύκολο τρόπο να ενεργοποιήσετε ό, τι χρειάζεστε.

Κάντε τα έργα σας πιο δροσερά με βιομετρικά στοιχεία

Αν και αυτοί οι αισθητήρες δεν συνιστώνται να χρησιμοποιούνται στην ιατρική διάγνωση, μπορούν να αποδειχθούν χρήσιμοι για βασικές βιομετρικές μετρήσεις και παρακολούθηση. Σίγουρα θα προσθέσουν έναν παράγοντα wow στα έργα σας στο Arduino και θα σας βοηθήσουν να εντυπωσιάσετε τους φίλους σας.

9 εύχρηστες μονάδες Arduino για αρχάριους

Εάν είστε νέοι στο Arduino, αυτές οι φιλικές ενότητες για αρχάριους είναι ιδανικές για να ξεκινήσετε να μαθαίνετε.

Διαβάστε Επόμενο

Σχετικά με τον Συγγραφέα