Унтах IR IR термометр: 5 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Тиймээс энэ Lazy Old Geek (L. O. G.) саяхан AliExpress.com дээрээс IR дулааны модулийг MLX90614 худалдаж авсан. Зургийг үзнэ үү

Энэ бол гуравдахь зурагт үзүүлсэн дух, чихний термометрт ашигладаг ижил төрлийн мэдрэгч юм. Мэдрэгчийн жинхэнэ элемент нь арьсанд огт хүрдэггүй тул тэдгээрийг холбоо барихгүй гэж нэрлэдэг.

Би унтаж байхдаа арьсныхаа температурыг хэмжихийн тулд үүнийг туршиж үзэхийг хүссэн юм. Унтах үед биеийн температур буурч, сэрэх тусам нэмэгддэг гэсэн ерөнхий ойлголт байдаг гэж би бодож байна.

Энд сонирхолтой нийтлэл байна:

www.sleep.org/does-your-body-temperature-c…

Өглөө сэрэхээс хэдхэн цагийн өмнө хамгийн доод цэгтээ хүрэх хүртэл. “

"Температур нь бидний унтах хугацааг тодорхойлох чухал хэсэг учраас нүдний хурдан хөдөлгөөн (REM) үед тархиныхаа температур зохицуулагч эсүүд унтарч, унтлагын өрөө чинь хэр дулаахан эсвэл сэрүүн байдгаас шалтгаалан биеийн температурыг тодорхойлдог нь сонирхолтой юм.."

Энд өөр байна:

www.tuck.com/thermoregulation/#:~:text=Wha…

“Орой эрт биеийн температур хамгийн дээд цэгтээ хүрч, сэрэхийн өмнөх хамгийн доод цэг хүртэл биеийн үндсэн температур Фаренгейтийн 2 хэмээр буурч байгааг та мэдэрдэг.

NREM унтах үед тархи болон биеийн температур буурдаг. NREM-ийн унтах хугацаа урт байх тусам температур буурдаг. Үүний эсрэгээр REM унтах үед тархины температур нэмэгддэг. Биеийн болон тархины температурыг хянах нь унтах зохицуулалттай нягт холбоотой байдаг.

Тиймээс би шөнийн турш биеийнхээ температурыг хэмжихийг хүссэн юм.

Алхам 1: IR термометрийг зохион бүтээх

Миний дизайн бол MLX90614 IR температур мэдрэгчийг салгагч ашиглан ашиглах бөгөөд ингэснээр арьснаас зай нь тогтмол байх болно. Тиймээс би унтахын тулд CPAP маск зүүж, түүнд IR мэдрэгчийг хавсаргана. (Та зүгээр л толгойн боолт хэрэглэж болно). Хамгийн тохиромжтой байршил бол түр зуурын артери боловч би бодит температураас илүү температурын өөрчлөлтийг сонирхож байна.

IR мэдрэгч нь мэдээллийг шөнийн турш тогтмол хугацаанд хадгалах болно (би 30 секундээр эхэлсэн, гэхдээ одоо 5 минут ашиглаж байна). MLX90614 нь мэдрэгчийн орчны температурыг хэмждэг.

Би DHT22 Температур/Чийгийн мэдрэгч ашиглан орчны өрөөний нөхцлийг хянах болно. Мэдээллийг microSD карт дээр хадгалах болно.

DS3231 RTC (Real Time Clock) нь цагийг хянах болно.

Төхөөрөмжийн мэдээлэл:

MLX90614 IR температурын мэдрэгч

Хүчдэл: 3V (5V хувилбар бас байдаг)

Интерфэйс: I2C (SCL/SDA)

Ардуино номын сан: Адафрутын номын сан

DS3231 RTC бодит цагийн цаг

Хүчдэл: 3.3-5.5V

Интерфэйс: I2C (SCL/SDA)

Онцлог: батерейг нөөцлөх

Arduino номын сан:

microSD адаптер

Хүчдэл: 3.3V (өөрчлөгдсөн)

Интерфэйс: SPI (SCK/MISO/MOSI/CS)

Онцлог: түвшин хөрвүүлэгч IC

Arduino номын сан: SPI

DHT22

Хүчдэл: 3.3-6V

Интерфэйс: дижитал нэг утастай автобус

Онцлог:

Arduino номын сан: adafruit/DHT-мэдрэгч-номын сан

3.3V Micro Pro Arduino

3.3V хүчдэл

Онцлог шинж чанарууд: ATmega32U4 микроконтроллер

Өөрчлөлт: DS3231

Миний худалдаж авсан AliExpress модуль нь LIR2032 цэнэглэдэг батерейг ашиглахаар хийгдсэн байх ёстой. Цэнэглэх хэлхээ ажиллахгүй байна. Би үүнийг туршиж үзсэн. Ойролцоогоор нэг өдрийн дараа батерей нь дууссан байв.

Интернет дээр хайлт хийсний дараа би энэ нийтлэлийг оллоо.

www.onetransistor.eu/2019/07/zs042-ds3231-…

Би энэ дүн шинжилгээтэй санал нэг байна, гэхдээ LIR2032 нь хангалттай цэнэглэх боловч хэт их биш гэж бодсон. Миний буруу байсан. Миний DS3231-ийг ZS-042 гэж тэмдэглэсэн боловч нийтлэлд бичсэн шиг арай өөр байсан боловч бараг ижил байв. Тиймээс би зураг дээр үзүүлсэн диодыг гагнахгүй, CR2032 батерейг суулгасан. Диодгүйгээр модуль нь батерейг цэнэглэхийг оролдохгүй. Одоо DS3231 нь цахилгаан тасарсан ч гэсэн зөв цагийг барьж чаддаг бөгөөд батерей нь олон жилийн турш сайн байх ёстой.

Өөрчлөлт: microSD адаптер

Тиймээс би AliExpress.com дээрээс энэ microSD адаптерийг худалдаж авсан. Энэ нь 5V микроконтроллероор ажиллах зориулалттай бөгөөд түвшин шилжүүлэгч IC -ийг багтаасан болно. Миний хэрэглээний хувьд би 3.3V хүчдэл ашиглаж байгаа тул хүчдэлийн зохицуулагчийн оролтыг богиносгосон. (Түвшин шилжүүлэгч 3.3V дохиогоор зүгээр ажилладаг юм шиг байна). Би 3.3V хөрвүүлэлтийг шар өнгийн лакаар тэмдэглэдэг. Схемийг хавсаргасан болно.

Алхам 2: Техник хангамж

ТОНОГ ТӨХӨӨРӨМЖ:

Яг одоо би үүнийг илүү ТЭЗҮ гэж үзэж байгаа тул схемийг боловсруулж, схемийн дагуу схемийг хуваасан. Хоёрдахь зураг нь гол хэсгүүдийг харуулав.

Алхам 3: IR ба Маск

IR мэдрэгч MLX90614 -ийн хувьд би талхны самбартай холбохын тулд 4 утастай кабель хийсэн. Би зай мэдрэгчийг IR мэдрэгч рүү халуунаар наасан. Мэдрэгч нь тусгаарлагчийн ирмэгээс ойролцоогоор 2 мм зайд байрладаг.

Би IR мэдрэгчийн ар талд наалдамхай Velcro хэсгийг хавсаргасан. CPAP маскныхаа хажуу талд би наалдамхай наалдамхай тууз хавсаргасан. Одоо IR мэдрэгчийг Velcro -тай хамт байрлуулсан байна. CPAP маск нь миний арьсыг хамгаалдаг.

Мэдээлэл: Эдгээр зургуудаас хойш би мэдрэгчийг баруун тийш шилжүүлсэн, учир нь би ихэвчлэн зүүн талд хэвтэж байгаад эвгүй байсан.

Байршил: Заримдаа түр зуурын артерийн термометр гэж нэрлэгддэг духны термометрийг духан дээр нь арчих ёстой.

www.researchgate.net/figure/Scanning-the-t…

Хавсаргасан зургийг энэ вэб хуудаснаас авсан болно.

Миний IR мэдрэгч 12 эсвэл 14 -р байршилд илүү их байгаа гэж би бодож байна, гэхдээ миний хувьд температур яг хамаагүй. Цаг хугацааны явцад температурын өөрчлөлтийг ихэвчлэн сонирхдог тул байршил нь чухал биш байх ёстой.

Алхам 4: Arduino програм хангамж

Ноорог нь DS3231 -ийг ашиглан цагийг харуулдаг. Ноорог нь эхлэх цаг (бичлэг эхлэх), зогсоох хугацаа, бичлэг хийх интервалтай. Энэ нь огноо, цаг (аравтын бутархай), DHT22 температур, RH, MLX90614 орчны температур, IR температурыг CSV (таслалаар тусгаарлагдсан утга) файлд бүртгэдэг. (Би энэ файлыг уншихын тулд Microsoft Excel ашигладаг)

Зуны цагийн хуваарь миний хувьд асуудалтай байсан. Би Ж. Кристенсений дараах зүйлийг даван туулсан.

forum.arduino.cc/index.php?topic=96891.0

github.com/JChristensen/Timezone

Үүнийг ашиглахын тулд та эхлээд RTC -ийг UTC (Coordinated Universal Time) болгож тохируулах ёстой бөгөөд энэ нь Английн Гринвич хотод болно. За, үүнийг яаж хийхээ мэдэхгүй байсан ч энэ нийтлэлийг оллоо:

www.justavapor.com/archives/2482

Үүнийг уулын цагаар дахин бичнэ үү (хавсаргасан) UTCtoRTC.ino

Энэ нь DS3231 -ийг UTC цагаар уулын хугацаанаас 6 цагийн дараа тохируулдаг

Дараа нь би цагийн бүсээ Sketch -т оруулсан болно. Үнэнийг хэлэхэд би үүнийг туршиж үзээгүй, энэ нь зүгээр л ажилладаг гэж бодож байна.

Програм хангамж/Тоног төхөөрөмжийн тохиргоо

Нэмэлт номын сан шаардлагатай:

github.com/PaulStoffregen/DS1307RTC

github.com/JChristensen/Timezone

github.com/adafruit/Adafruit-MLX90614-Libr…

github.com/adafruit/DHT-sensor-library

CR3232 батерейг DS3231 RTC дээр суулгана уу. 3.3v Arduino Pro Micro -д холбогдоно уу.

UTC -ийг RTC.ino руу ажиллуулна уу. Энэ нь DS3231 -ийг UTC (Гринвичийн дундаж цаг) болгоно.

MicroSD картыг форматлах. Би Windows ашигладаг, формат нь FAT32. Үүнийг microSD картны адаптерт оруулна уу.

IR мэдрэгчийг тохируулж холбоно уу.

Infrared.ino ноорог ачаалах

Шөнө өнгөрсний дараа та microSD картыг аваад компьютерт холбож болно.

Night.csv -ийг Excel програмаар нээх боломжтой (Libre Office -ээр нээх нэг арга бий (үнэгүй))

Алхам 5: Туршилт ба дүгнэлт

Би MS Excel ашиглан microSD картыг уншсан. Хүснэгтэнд би ялгаа гэж нэрлэгддэг өөр багана хийдэг бөгөөд энэ нь IRTemp -96 юм. Энэ нь 96F орчмын температурын хэлбэлзлийг харуулж байна. Дараа нь би ялгааг бодвол аравтын бутархайгаар Hour ашиглан диаграм үүсгэдэг. График нь шөнийн турш температурын өөрчлөлтийг харуулдаг (бодит температур биш).

8 -р сарын 18 -нд би файл, диаграмыг сэтгэгдлээ оруулсан болно.

Зарим хүмүүс ердийн шөнө температур буурч, сэрэхээс хэдхэн цагийн өмнө дахин босч эхэлдэг. График нь энэ загварыг дагаж байгаа бололтой.

Надад илүү сонирхолтой санагдаж байгаа зүйл бол авирч эхлэх үе бөгөөд энэ нь үнэхээр REM унтаж байж магадгүй юм. Би шөнийн цагаар 3:15 -аас 4:50 цагийн хооронд REM унтаж байсан гэж хэлсэн Withings унтлагын дэвсгэрийнхээ унтлагын мэдээлэл надад байна. Энэ нь бага зэрэг өссөн үед IR графиктай ойролцоо байна. Withing нь REM -ийг 1:30 цагаас 2 хүртэл харуулдаг бөгөөд энэ нь IR шоу шиг өргөн биш юм.

Анхааруулга: Энэ нь миний Fitbit эсвэл миний Go2Sleep бөгжтэй огт санал нийлэхгүй байна.

8 -р сарын 19 -нд би диаграмыг тайлбартай оруулсан болно. Энэ бол ер бусын шөнө байсан бөгөөд миний цонх онгорхой байсан боловч 10 милийн зайд утаа, үнс ассан зэрлэг түймэр гарчээ. Унтахаар очиход би дулаахан талд байсан болохоор сайн унтсангүй.

ДҮГНЭЛТ:

Тиймээс миний тохиргоо хүссэн зүйлээ хийж байгаа юм шиг байна.

IR температур ба REM унтах хоёрын хоорондох холбоосыг олж хараад цаашид туршилт хийхээр төлөвлөж байгаадаа баяртай байна.