MEDINDO FREQUÊNCIA CARDÍACA – C/ PIC12F675 (REF304)

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Como anda a saúde de seu coração?

O estresse resultante da vida moderna tem promovido significativamente as doenças cardíacas. A frequência cardíaca é um dos indicadores da saúde do seu coração.
​Ela indica a quantidade de vezes que o coração bate por minuto e o seu valor normal, em adultos, varia entre 60 e 100 bpm (batidas por minuto). Porém, ela poderá variar com a idade, se a pessoa faz alguma atividade física ou se possui alguma doença cardíaca. Nesta montagem propomos um medidor de frequência cardíaca. Veja o esquema abaixo:

O sensor de frequência cardíaca usa o que é conhecido como fotopletismografia. Temos um sensor de luz infravermelho (TIL78) que recebe a luz de um led emissor (TIL32) também infravermelho. Estes são montados em um tubo de PVC de 5 cm de comprimento. Um furo passante de cima a baixo deve ser feito usando uma broca com o diâmetro do led infravermelho (que é igual ao do receptor infravermelho). Use cola quente para manter eles nestes orifícios. Ao colocar o dedo indicador dentro deste tubo irá alterar a passagem de luz. O fluxo de sangue no dedo é aumentado quando ocorre o batimento cardíaco. Como consequência teremos uma variação na tensão do receptor infravermelho. Este pequeno sinal é filtrado e amplificado por um circuito integrado LM324. Para evitar que ruídos sejam amplificados, o filtro está sintonizado na frequência de corte de 2,5 Hz.
A luz ambiente ou de lâmpadas fluorescentes diretamente sobre o sensor TIL78 podem atrapalhar o funcionamento do circuito, por isto foi preferido usar um tubo que envolve o emissor e receptor infravermelho.
O sinal é levado ao pino 4 do PIC que conta quantos pulsos ocorreram no período de 15 segundos. Depois, multiplica por 4 e apresenta o resultado no LCD. Como este PIC tem poucos pinos, foi usado o método LPLEX com resistores e capacitores para comunicação entre PIC e LCD.
A medição é feita continuamente após ligado o equipamento. Na fase de captura de frequência teremos a mensagem no LCD: “AGUARDE…”.
Após 15 segundos teremos o resultado com a mensagem: “N. BATIMENTOS XXX”, onde o ‘XXX’ será a frequência cardíaca em batidas por minutos. Este resultado fica na tela por 5 segundos e então recomeça o ciclo de leitura/apresentação novamente.
Foi acrescentado um led para monitorar o perfeito posicionamento do dedo sobre o sensor. Este deverá piscar seguindo as batidas do coração. Se isto não estiver acontecendo, reposicione o dedo.
O circuito pode ser alimentado por uma fonte externa de 9 a 12 volts CC, com o circuito regulador 7805 para reduzir a 5 volts. Outra opção é usar 4 pilhas AA com um diodo 1N4007 em série.
Obs. Esta montagem é experimental, sendo de caráter didático, montada apenas em placa experimental (do tipo “Breadboard”), sujeita a “bugs” ainda não detectados. Portanto, não deve ser usada para diagnóstico médico. Está sendo fornecido os arquivos para que cada hobista possa alterar o programa segundo suas necessidades.

Segue pasta zipada com os arquivos da montagem:

BATIDAS_CARDIACAS

Manuais:
PIC 12F675
LM324 datasheet

Curiosidades:
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Vídeos:
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Até o próximo artigo!

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