LDR erkennt kein Licht von der LED, wenn der Finger zwischen die beiden gelegt wird

Ich arbeite derzeit an einem Projekt, das eine LED und einen Fotowiderstand verwendet, um meine BPM zu ermitteln.

Ich habe einen Schaltplan, den ich in einen Prototyp eingebaut habe, der alles gut funktioniert, und wenn ich den seriellen Monitor in Arduino ausführe, erhalte ich Ausgabewerte.

Das Problem ist, wenn ich einen Finger zwischen die LED und den Fotowiderstand lege, gehen die Messwerte aus irgendeinem Grund auf 0 und ich bin mir nicht sicher, warum?

Ich habe LED und Fotowiderstand umhüllt, um anderes Licht zu vermeiden, aber aus irgendeinem Grund bekomme ich keine Werte.

Hier ist das Schema, dem ich folge: Hier ist das Schema, das ich verwende

Sie müssen meine Wahl der Umhüllung entschuldigen:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Unsicher, welche Gründe den LDR an der Ausgabe hindern könnten.

Sie blockieren also das Licht vom LDR und fragen sich, warum es kein Licht erkennt?
Ich dachte, so funktioniert die Pulsoximetrie? Der LDR erkennt IR-Licht
R3 ist wahrscheinlich viel zu klein. Was ist der Widerstand des LDR in der Dunkelheit?
Ja, aber du denkst nicht sehr gut darüber nach. Sie scheinen anzugeben, dass ein Ausgang vorhanden ist, wenn der LDR leuchtet, und keiner, wenn dies nicht der Fall ist. Mit anderen Worten, der LDR arbeitet genau so, wie er sollte. Warum sollte die Schaltung Ihrer Meinung nach einen Ausgang haben, wenn die LED blockiert ist? Wenn es in beiden Fällen eine Ausgabe gäbe, könnten Sie nicht zwischen ihnen unterscheiden, und was soll das?
Ich habe einen 10k-Trimmer, den ich ausprobieren und verwenden könnte? Ich bin mir nicht sicher, was der Widerstand im Dunkeln ist, ich weiß nicht wirklich, wie ich testen soll. Entschuldigung, ich habe wenig Kenntnisse in Elektronik. Ich versuche nur, das Gerät zu bauen, sondern beschäftige mich mehr mit der Programmierung von Software zur Visualisierung der Daten
@WhatRoughBeast Ich habe einem Tutorial gefolgt, um einen Pulssensor herzustellen, und ich bin davon ausgegangen, dass der LDR Licht absorbieren könnte, das durch meinen Finger geleitet wurde?
@WhatRoughBeast Das OP schreibt "to work out my BPM" - was ich als Versuch interpretiere, einen Herzfrequenzmesser (Beats Per Minute) zu bauen.
Ja, ich versuche, einen Herzfrequenzmonitor zu bauen, ich habe mir angesehen, wie sie funktionieren, und sie verwenden sowohl eine rote LED als auch eine IR-LED und dann einen Detektor auf der anderen Seite des Fingers, also war ich mir etwas unsicher, warum der LDR las nichts mit nur einer LED.

Antworten (3)

Die Situation ist einfach. Wenn Sie es dem Licht unmöglich machen, in den LDR einzudringen, erhöht sich der Widerstand dieses Geräts, wie Sie auf dem hinzugefügten Bild sehen können.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung einWenn Sie das Licht mit dem Finger entfernen, steigt der Widerstand. Das Ergebnis ist, dass die Basis von Q1 nicht mehr genug Strom erhält, um ihn leitend zu machen. Der Kollektor von Q1 geht nach oben und Q2 beginnt vollständig zu leiten. Also die LED D! beginnt zu glühen.

Der nächste Schritt besteht darin, zu verstehen, was passiert, wenn die LED den LDR beleuchtet.

Wenn Sie sich den Schaltplan erneut ansehen, können Sie sehen, dass Q2 vollständig abgeschaltet wird und die LED erlischt, wenn Q1 zu leiten beginnt. Dies ist jedoch nicht möglich, da dann kein Licht mehr auf den LDR fällt.

Das Ergebnis ist ein Gleichgewicht, bei dem der Widerstand des LDR mit dem Licht der LED ausreichend abnimmt, um Q1 und Q2 so stark leitend zu halten, dass das Licht der LED ausreicht, um den LDR auf dem erforderlichen Widerstand zu halten.

Wenn Sie nun mit dieser Kombination spielen, können Sie die Balance ändern und das resultierende Signal an den analogen Eingang von Arduino senden.

Soweit ich das beurteilen kann, haben Sie viele Fehlinformationen erhalten, da ein Pulsoximeter auf zwei verschiedene Lichtwellenlängen und einen Fototransistor angewiesen ist, um zu funktionieren, also mit einem einzigen IR-Emitter - obwohl Sie sichtbares Licht gezeigt haben als Ihre Quelle - weder das Schema mit dem einzelnen Emitter noch das Schema mit dem LDR funktionieren.

Hier ist ein ziemlich guter Überblick darüber, wie alles zusammenpasst:

https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse_oximetry

Ich habe mir das gerade angeschaut und gelesen, wie man das richtig macht. Glauben Sie, dass das Bauen einer Schaltung und das Schreiben des Codes für die richtige Art und Weise als Projekt im dritten Jahr machbar ist?
Wenn Sie sich nicht vom Gegenteil überzeugt haben, warum nicht?
Sie können Puls wahrscheinlich mit einer Farbe sehen. Die zweite Farbe soll helfen, Desoxyhämoglobin von Oxyhämoglobin zu unterscheiden.
Obwohl ich nicht erwarten würde, dass ein LDR empfindlich genug ist
@ScottSeidman: Warum nicht?
Sie suchen nach sehr kleinen Änderungen der Lichtstärke, und LDRs sind nicht so empfindlich wie Fotodioden. Außerdem sind sie langsam. Wäre angesichts der leichten Verfügbarkeit von Photodiden nicht meine erste Wahl.
@ScottSeidman: Sehr schön. :)
@F.Bar Wenn Sie mehr an der Datenanalyse- und Signalkonditionierungselektronik als am Sensor interessiert sind, können Sie "Einweg" -Pulsoximetersensoren kaufen, die über ein geeignetes LED-Paar und einen Fototransistor in angemessenem Abstand verfügen, zusammen mit etwas Klebeband, um sie festzuhalten ein Finger. Sie sind in einer Krankenhausumgebung wegwerfbar, da es absolut unmöglich ist, sie zu sterilisieren, aber wenn Sie Ihren Sensor nicht mit Blut oder anderen biologischen Gefahrenstoffen kontaminieren, sind sie tatsächlich ziemlich wiederverwendbar.
Dann können Sie an der LED-Treiberschaltung (vorzugsweise stromgesteuert und bipolar gepulst, wenn Sie beide Wellenlängen verwenden möchten) und einem Transimpedanzverstärker arbeiten, um den dreifachen Zweck zu erfüllen, die Fotodiode vorzuspannen, das winzige Signal zu verstärken und zu puffern den ADC-Eingang. Die digitale Subtraktion der Umgebungsleckage (Messung bei ausgeschalteter LED) sollte für Ihre Zwecke wahrscheinlich ausreichen, dann ist der Logarithmus des verbleibenden Signals gemäß dem Beer-Lambert-Gesetz umgekehrt proportional zum Blutvolumen.

Mir scheint, dass Sie mit dieser Schaltung in ihrer jetzigen Form versehentlich einen Oszillator gebaut haben, dessen Frequenz durch die Streukapazitäten in der Schaltung bestimmt wird. Dass es wahrscheinlich nicht einmal als Oszillator funktioniert, liegt daran, dass LDRs vergleichsweise langsam sind, um Änderungen des Lichtpegels zu folgen.

BEARBEITET: Aufgrund meiner intensiven Neugier und anhaltenden Zweifel an dem Schema, mit dem Sie arbeiten / arbeiteten, habe ich einige Nachforschungen angestellt. Auch wenn diese Antwort für Ihr geplantes Projekt vielleicht ein Jahr zu spät kommt, hier sind einige Ratschläge, falls Sie noch interessiert sein sollten: Bitte beachten Sie die Hinweise vom Oktober 2016 vom Poster EM Fields. Lesen Sie auch diese Referenz International Journal of Latest Research in Science and Technology ISSN (Online):2278-5299 Band 3, Ausgabe 5: Seite Nr. 148-152. September-Oktober 2014 Es ist als pdf-Download verfügbar http://www.mnkjournals.com/ijlrst_files/Download/Vol%203%20%20issue%205/27-31-20102014%20An%20Overview%20On%20Heart%20Rate% 20Monitoring%20And%20Pulse%20Oximeter%20System.pdf

Und sorry, ich habe versucht, die obige Seite in einen Link zu setzen, aber wie ich sie auf meinem Computer sehe, bin ich bei dieser Aufgabe gescheitert.

Die Website und der Tagebucheintrag werden demonstrieren, dass Ihre dargestellte Schaltung aus einer Reihe von Gründen, die Ihnen klar werden (oder werden werden), niemals so funktionieren kann, wie Sie es beabsichtigen, wenn Sie diese Quellen zu den anderen hinzufügen, die Ihnen angeboten wurden in Ihrer laufenden Forschung. Verzichten Sie auf jeden Fall auf die Weiterentwicklung Ihres aktuellen Oximeterschaltkreises, bis Sie sowohl gelesen haben, was auf den Postern steht, als auch, was wahrscheinlich noch wichtiger ist, sich mit den Parametern der Komponenten vertraut gemacht haben, die Sie verwenden möchten, und dazu gehören spektrale Empfindlichkeiten, Betriebsgeschwindigkeit und Kenntnisse darüber Filter bei sichtbaren und IR-Lichtfrequenzen.

LDR erkennt kein Licht von der LED, wenn der Finger zwischen die beiden gelegt wird
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