Sensorler her yerde, ister mühendis, ister doktor ya da herhangi biri olalım, sensörlerle çevriliyiz. Bu, bir enerji alanından elektrik alanına sinyalleri dönüştüren bir cihazdır ve evlerimizde, ofislerimizde, alışveriş merkezlerinde, hastanelerde yangın sensörleri ve kapı sensörleri gibi sıkça gördüğümüz cihazlardır; bu da hayatımızı daha kolay ve güvenli hale getirir.
Bugün, belirli bir sensör türü hakkında konuşacağım: Biyomedikal Sensörler. Bunlar, kalp atış hızı, galvanik cilt tepkisi gibi basit fiziksel parametrelerden kas hareketlerine kadar tıbbi olarak ilgili parametreleri tespit eden sensörlerdir. Bu makale aracılığıyla şunları öğreneceksiniz:
- Biyomedikal Sensörlerin Örnekleri ve Türleri
- Nasıl çalışır
- Seeed’in Biyomedikal sensörleri
Biyomedikal Sensörlerin Örnekleri
Bugün, size 4 tür Biyomedikal sensör tanıtacağım ve ayrıca Seeed’in Grove Biyomedikal sensörlerini de göstereceğim. Bekleyin, şimdi Grove nedir diye merak ediyor olabilirsiniz?
- Grove, modüler, standartlaştırılmış bir bağlantı prototipleme sistemidir.
- Elektronikleri bir araya getirmek için bir yapı taşı yaklaşımını benimser. Jumper veya lehim tabanlı sistemlere kıyasla, bağlamak, denemek ve inşa etmek daha kolaydır ve öğrenme sistemini basitleştirir, ancak bu, onu aşırı basit hale getirecek kadar değildir.
- Piyasada bazı diğer prototip sistemleri yapı taşlarına kadar indirgenmiştir, ancak Grove sistemi gerçek sistemler inşa etmenizi sağlar.
- Grove hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz buradan!
Daha fazla uzatmadan, Biyomedikal Sensör Türlerine geçelim.
EMG Sensörü
- Elektromiyografi (EMG) olarak bilinen bu yöntem, bir kas bölgesindeki motor ünite aksiyon potansiyeli aktivitesini değerlendirmek için kullanılır.
- Elektrik sinyalleri sinirler aracılığıyla nöromüsküler kavşaklara ulaştıkça, elektrik potansiyellerindeki (voltaj) değişiklikler ölçülebilir.
- Günümüzde EMG sensörlerinin kullanıldığı bazı örnekler VR ve protez kollarıdır.
İşte kendi EMG sensörümüz!
Grove – EMG Dedektörü
- Grove – EMG dedektörü, insan vücudunu elektrikle bağlayan bir köprüdür; küçük kas sinyallerini toplayarak ardından 2. amplifikasyon ve filtreleme ile işler. Bu çıkış sinyali bir Arduino tarafından tanınabilir ve 3.3V veya 5V kontrol sistemine eklenebilir.
- Bekleme modunda, çıkışı 1.5V olacaktır ve aktif bir kas tespit edildiğinde maksimum 3.3V’a yükselebilir.
- EMG dedektörümüzün bazı özellikleri şunlardır:
- 6 Tek Kullanımlık Yüzey Elektrodu
- 1000mm Kablo Bağlantıları
- Herhangi bir ek güç kaynağı gerektirmez
- 3.5mm Bağlantı
- Donanım ve kurulumu hakkında daha fazla bilgi için buraya tıklayabilirsiniz!
GSR Sensörü
- Galvanik cilt tepkisi (GSR) olarak bilinen bu terim, ter bezlerinin aktivitesindeki değişiklikleri ifade eder; bu da duygusal durumumuzun yoğunluğunu yansıtır, diğer bir deyişle duygusal uyanışı temsil eder.
- Cilt iletkenliği, bilinçli kontrol altında olmadığı için otonom duygusal düzenleme hakkında doğrudan bilgiler sunar.
- Örneğin, korktuğunuzda, mutlu olduğunuzda, gergin olduğunuzda veya herhangi bir duygusal tepki verdiğinizde, ekrin ter bezlerinin aktivitesinde bir artış yaşarız; bu da sensör tarafından elektrotlar aracılığıyla algılanır ve ana cihaza iletilir.
İşte kendi GSR Sensörümüz!
Grove – GSR Sensörü
- Grove – GSR, iki elektrodu bir elin iki parmağına basit bir şekilde takarak bu tür güçlü duyguları tespit etmenizi sağlar.
- Bu, uyku kalitesi monitörü gibi duygusal projeler oluşturabileceğiniz ilginç bir sensördür.
- GSR sensörünün mevcut bir kullanım örneği, aynı bilimsel ilkenin uygulandığı yalan dedektörleridir.
- GSR sensörünün bazı özellikleri şunlardır:
- Elektrotlarla parmak kayışları
- Cildin iletkenliğini tespit edebilme
- İnsanların direncini ölçme
- GSR sensörünü Arduino ve Raspberry Pi ile kullanma hakkında daha fazla bilgi, kurulum ve örnekler için buraya tıklayabilirsiniz!
Kalp Atış Hızı Sensörleri
- Kalp atış hızı monitörü olarak da bilinen bu cihaz, bir kullanıcının kalp atışını gerçek zamanlı olarak veya araştırma amaçları için takip etmesine ve görüntülemesine olanak tanıyan kişisel bir izleme cihazıdır.
- Bu sensör, kalp atışınızı izlemek için iki yol (optik ve elektriksel) kullanır:
- Elektriksel – 2 elemandan oluşur: bir monitör ve bir alıcı. Bir kalp atışı tespit edildiğinde, bir radyo sinyali veya kodlanmış bir sinyal iletilir; alıcı bu sinyali kullanarak mevcut kalp atış hızını görüntüler/belirler.
- Optik – İnsan cildine ışık gönderir ve ardından geri yansıyan ışık miktarını ölçer. Işık yansımaları, kanın cilt altında ışığın geçişi sırasında değişir ve bu da kalp atışları olarak yorumlanır.
Seeed’de, 4 farklı Kalp Atış Hızı Monitörü sunuyoruz!
Grove – Parmak Klipsi Kalp Atış Hızı Sensörü
- Grove – Parmak Klipsi Kalp Atış Hızı Sensörü, kalp atış hızı tespiti (HRD) sensörü olarak görev yapan, entegre Yeşil LED ve DSP ile yüksek performanslı ve düşük güç tüketimli CMOS-proses optik sensör olan PAH8001EI-2G’ye dayanmaktadır.
- Bu modül, damar içindeki insan kan hareketinin değişimini ölçen optik teknolojiye dayanmaktadır. Düşük güç tüketimi ve esnek güç tasarrufu modu, onu giyilebilir cihazlar için uygun hale getirir.
- Kalp atış hızı sensörü çipi, kalp atış hızı verilerinin algoritması için yüksek işlem hızı gerektirdiğinden, bu modül bir STM32 entegre eder ve kullanıcıların STM32’yi yeniden programlamasına olanak tanıyan bir SWD arayüzü ayırır.
- Bu sensörün bazı özellikleri şunlardır:
- Ultra düşük güç tüketimi – Hareket olmadığında güç tasarrufu modu vardır
- Esnek Uyku hızı kontrolü
- I2C arayüzü
- Ayrılmış SWD arayüzü
- -20 ile 60℃ çalışma sıcaklığı
- Yalnızca 3.0 x 4.7mm sensör alanı
- Daha fazla bilgi, kurulum ve Arduino ile Kalp atış hızı sensörünü kullanma örnekleri için buraya tıklayabilirsiniz!
Grove – Göğüs Kayışı Kalp Atış Hızı Sensörü
- Bu kalp atış hızı göğüs kayışı kiti, bir göğüs kemeri ve 5.3 KHz AM alıcı modülü içerir.
- Kalp atış hızı ölçüm kiti, hastaların ve sporcuların kalp atış hızını izlemek için kullanılabilir; sonuç bir ekran üzerinden seri port aracılığıyla görüntülenebilir ve analiz için kaydedilebilir.
- Tüm sistemin birçok avantajı vardır; örneğin, yüksek hassasiyet, düşük güç tüketimi ve taşınabilirlik.
- Modüller birbirleriyle AM üzerinden iletişim kurduğundan, çok uygundur (etkili mesafe 30 cm’dir).
- Göğüs kayışı kalp atış hızı monitörünün bazı özellikleri şunlardır:
- Düşük güç tüketimi
- Kablosuz ve kullanımı kolay
- Entegre ferrit anten
- Yüksek hassasiyet
- Tamamen RoHS uyumlu
- Daha fazla bilgi, kurulum ve Göğüs kayışı kalp atış hızı monitörünü kullanma örnekleri için buraya tıklayabilirsiniz!
Grove – Kulak Klipsi Kalp Atış Hızı Sensörü
- Kalp Atış Hızı Kulak Klipsi kiti, bir kulak klipsi ve bir alıcı modülü içerir.
- Hastaların ve sporcuların kalp atış hızını izlemek için kullanılabilir.
- Sonuç, bir ekran üzerinden seri port aracılığıyla görüntülenebilir ve analiz için kaydedilebilir.
- Kulak klipsi kalp atış hızı sensörünün bazı özellikleri şunlardır:
- Düşük güç tüketimi
- Kullanımı kolay
- Yüksek hassasiyet
- Tamamen RoHS uyumlu
- Daha fazla bilgi, kurulum ve Kulak klipsi Kalp Atış Hızı Sensörünü kullanma örnekleri için buraya tıklayabilirsiniz!
Grove – Parmak Klipsi Kalp Atış Hızı Sensörü (Kasa ile)
- Grove – Parmak Klipsi Kalp Atış Hızı Sensörü (kasa ile), kalp atış hızı tespiti (HRD) sensörü olarak görev yapan, entegre Yeşil LED ve DSP ile yüksek performanslı ve düşük güç tüketimli CMOS-proses optik sensör olan PAH8001EI-2G’ye dayanmaktadır.
- Bu modül, damar içindeki insan kan hareketinin değişimini ölçen optik teknolojiye dayanmaktadır.
- Düşük güç tüketimi, esnek güç tasarrufu modu, kasa ve iki bant, onu parmak veya bilek üzerinde giyilebilir cihazlar için uygun hale getirir.
- Kalp atış hızı verilerinin algoritması için yüksek işlem hızı sunar ve kullanıcıların STM32’yi yeniden programlamasına olanak tanıyan bir STM32 ve ayrılmış SWD arayüzü ile donatılmıştır.
- Bu modül, kullanıcıların modülü parmak, bilek veya kol üzerine kolayca sabitlemesine olanak tanıyan bir kasa ve iki bant ile donatılmıştır.
- Parmak klipsi kalp atış hızı sensörünün bazı özellikleri şunlardır:
- Düşük güç tüketimi
- Esnek uyku hızı kontrolü
- I2C arayüzü
- Yalnızca 3.0 x 4.7mm alan
- Kasa ve bantlarla donatılmıştır
- -20 ile 60℃ çalışma sıcaklığı
- Daha fazla bilgi, kurulum ve Parmak Klipsi Kalp atış hızı monitörünü kullanma örnekleri için buraya tıklayabilirsiniz!
Parmak İzi Sensörü
- Optik sensörler gibi, kapasitif parmak izi tarayıcıları, bir parmak izinin oluşturduğu sırtlar ve vadiler görüntüsünü üretir. Ancak, izi ışık kullanarak algılamak yerine, kapasitörler elektrik akımı kullanır.
- Minik kapasitör devreleri, bir parmak izi hakkında veri toplar; bu veriler, tarayıcının yüzeyindeki iletken plakalarla bağlantılı olduğunda, bir parmak izinin detaylarını takip etmek için kullanılabilir.
- Bir op-amp entegre devresi, bir parmağın sırtı iletken plakaların üzerine yerleştirildiğinde değişiklikleri takip etmek için kullanılır; bu, yükü biraz değiştirecektir, oysa bir hava boşluğu yükü değiştirmeyecektir.
İşte kendi parmak izi sensörümüz!
Grove – Parmak İzi Sensörü
- Bu Parmak İzi Sensörü, parmak izi tespiti ve doğrulamasını süper basit hale getiren bir optik parmak izi sensörüdür.
- Görüntü işleme, hesaplama, özellik bulma ve arama işlemlerini gerçekleştiren yüksek güçlü DSP çipi AS601’i içerir.
- Yeni parmakları doğrudan kaydedebilirsiniz – 162 parmak izi, yerleşik FLASH bellekte saklanabilir.
- Tanımlama sırasında çalışan bir kırmızı LED lensin içinde yanar, böylece çalıştığını bilirsiniz.
- Kullanımı kolaydır ve alabileceğiniz en iyi parmak izi sensörüdür.
- Bu Grove-Parmak İzi Sensörünün bazı özellikleri şunlardır:
- 162 parmak izi saklama kapasitesi
- -20 ℃ ile 50 ℃ çalışma sıcaklığı
- Besleme voltajı: 3.6~6.0 V
- Çalışma akımı (Maks): 120 mA
- Yanlış kabul ve yanlış reddetme oranı sırasıyla %0.001 ve %1.0 olan güvenlik seviyesi 3.
- Daha fazla bilgi, kurulum ve Parmak Klipsi Kalp atış hızı monitörünü kullanma örnekleri için buraya tıklayabilirsiniz!
Özet
Bu makale aracılığıyla, gelecekteki projelerinizde uygulayabileceğiniz 4 tür Biyomedikal sensör ve monitör hakkında bilgi edindiniz. Proje fikirleri için ilham mı arıyorsunuz? Grove Sensörleri kullanarak bazı Kalp Atış Hızı sensörü proje fikirlerimize buradan göz atabilirsiniz!
Henüz bir biyomedikal sensörünüz yok mu? Ne bekliyorsunuz? Şimdi bir tane buradan alabilirsiniz!