Розроблення цифрового пульсоксиметра для використання екіпажами патрульної поліції під час надання першої допомоги на платформі ARDUINO і давачі MAX30100: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня «бакалавр» за спеціальністю 126 «Інформаційні системи та технології»

Abstract

У дипломній роботі розроблено апаратне та програмне забезпечення цифрового пульсоксиметра на платформі Arduino Micro і давачі MAX30100. Цифровий пульсоксиметр вимірює насиченість крові киснем (сатурацію) SpO2 та частоту пульсу HR за допомогою давача MAX30100. Отримані значення, їх графіки в реальному часі виводить на двоколірний 128×64 OLED дисплейний модуль з SSD1306 драйвером. Цифровий пристрій має вбудоване меню налаштувань. Меню надає змогу налаштувати максимальне і мінімальне допустимі значення вимірювальних параметрів, увімкнення/вимкнення звукового оповіщення при виході виміряних величин за встановлені межі. В розробленні цифрового пульсоксиметра використано платформу Arduino Micro на мікроконтролері ATmega32u4, цифровий давач пульсу і кисневої сатурації MAX30100 та двоколірний 128×64 OLED дисплейний модуль з SSD1306 драйвером. Створено електричну принципову схему та модель цифрового пульсоксиметра засобами системи автоматизованого проектування електронних схем Proteus. Розроблено алгоритм роботи і програмне забезпечення цифрового пульсоксиметра на мові C в середовищі розробки ПЗ для мікроконтролерів Arduino - Arduino IDE. Змодельовано роботу цифрового пульсоксиметра в емуляторі Proteus ISIS. Створено прототип цифрового пульсоксиметра на макетній платі та протестовано його роботу. In the diploma thesis, hardware and software of the digital pulse oximeter based on the Arduino Micro platform and MAX30100 sensor have been developed. The digital pulse oximeter measures the blood oxygen level (oxygen saturation (SpO2)) and heart rate (HR) using the MAX30100 sensor. The obtained values, their graphics in real time it displays on the two-color 128×64 OLED display module with the SSD1306 driver. The digital device has a built-in settings menu. The menu makes it possible to set the maximum and minimum allowable values of the measuring parameters, switch on/off the alert sound when the measured values exceed the set limits. In the development of the digital pulse oximeter, the Arduino Micro platform built on the ATmega32u4 microcontroller, the digital pulse and oxygen saturation sensor MAX30100 and two-color 128×64 OLED display module with the SSD1306 driver have been used. The electric circuit and model of the digital pulse oximeter have been developed using the electronic circuit automated design system Proteus. The operation algorithm and software of the digital pulse oximeter have been developed in C programming language using Arduino IDE. The operation of the digital pulse oximeter has been simulated in Proteus ISIS. The prototype of the digital pulse oximeter has been created and its operation has been tested.