A frequência cardíaca é um indicador vital da saúde do coração e pode ser monitorada de várias maneiras. Com a popularidade do Arduino, é possível criar um monitor de frequência cardíaca simples e eficaz que pode ser utilizado em projetos de saúde, fitness e pesquisa. Neste artigo, vamos explorar como você pode usar um Arduino para medir a frequência cardíaca.

Componentes Necessários

• Arduino Uno
• Sensor de Frequência Cardíaca (por exemplo, o sensor de pulso KY-039 ou o sensor de batimento cardíaco PulseSensor)
• Resistores
• Jumpers
• Protoboard
• Cabo USB para conexão com o Arduino

Montagem do Circuito

1. Conecte o Sensor de Frequência Cardíaca ao Arduino:

   • Conecte o pino VCC do sensor ao pino 5V do Arduino.
   • Conecte o pino GND do sensor ao pino GND do Arduino.
   • Conecte o pino de saída do sensor (S ou OUT) ao pino A0 do Arduino.

2. Montagem no Protoboard:

   • Utilize a protoboard para organizar a conexão dos jumpers e resistores, se necessário.

Código Arduino

Aqui está um exemplo de código que você pode carregar no seu Arduino para começar a monitorar a frequência cardíaca:

// Definição do pino do sensor
const int sensorPin = A0;

// Variáveis para armazenar valores de leitura
int sensorValue = 0;
int bpm = 0;
unsigned long lastBeatTime = 0;
int beatCount = 0;

void setup() {
  // Inicialização da comunicação serial
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // Leitura do valor do sensor
  sensorValue = analogRead(sensorPin);

  // Verifica se o valor lido indica um batimento
  if (sensorValue > 512) {
    unsigned long currentTime = millis();
    unsigned long timeDifference = currentTime - lastBeatTime;

    if (timeDifference > 250) { // Evita leituras múltiplas para o mesmo batimento
      lastBeatTime = currentTime;
      beatCount++;

      // Calcula BPM a cada 10 batimentos
      if (beatCount == 10) {
        bpm = 60000 / (timeDifference / 10);
        beatCount = 0;
        Serial.print("BPM: ");
        Serial.println(bpm);
      }
    }
  }

  delay(10); // Pequeno atraso para suavizar a leitura
}

Explicação do Código

1. Definição do Pino do Sensor:

   • const int sensorPin = A0; define o pino analógico A0 como entrada para o sensor de frequência cardíaca.

2. Leitura do Sensor:

   • sensorValue = analogRead(sensorPin); lê o valor analógico do sensor.

3. Detecção de Batimento:

   • O código verifica se o valor lido é maior que 512 (ajustável conforme o sensor) para detectar um batimento.

4. Cálculo de BPM:

   • bpm = 60000 / (timeDifference / 10); calcula os batimentos por minuto (BPM) a cada 10 batimentos detectados.

5. Exibição dos Resultados:

   • Serial.print("BPM: "); envia os dados de BPM para o monitor serial.

Conclusão

Monitorar a frequência cardíaca usando um Arduino é uma tarefa relativamente simples que pode ser realizada com componentes básicos e um pouco de programação. Este projeto pode ser expandido para incluir funcionalidades adicionais, como armazenamento de dados, exibição em displays LCD, ou mesmo integração com aplicativos móveis.