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发表于 2009-6-29 21:10:43
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まず、秋月パルスに指先をそっと添えて数秒間待ちます。
するとTwitterにあなたの指先の毛細血管から血流量が検出され、その情報が投稿されます。
Twitterへの投稿文言は以下の3種類を搭載。
* 通常は「俺、生存なう」
* ドキドキしていると「俺、頻脈なう」
* ゆっくりしていると「俺、叙脈なう」
(4つ目は...まだ動作確認していません...)
実際に、しがくのtwitterで、たまに投稿しています。この機会にフォローしてね!!!
特徴
* 高性能フォトリフレクタにより指先の血流量の変化を検出
* インターネットに直結、そのままTwitterに投稿(パソコン不要)
* 自由に改造できるオープンソースハードウエア
技術について
血流の検出には、医療器具で言うパルスメーターの原理を利用しています。
フォトリフレクタという素子から赤外線が放出され、指の中にある毛細血管の赤外線吸収量の変化を検出します。これを小型のマイコンでパターン解析すると、心臓の鼓動を推定することができます。また、このデバイスは自力でインターネットに接続する機能(TCP/IPプロトコル)を持っていますので、パソコンなしで血流の変化を直接ネットワークに転送できます。
秋月パルスの回路はアナログ部とデジタル部に分かれます。
アナログ部は、フォトリフレクタにRPR-220を採用。血流の変化による信号はフォトトランジスタのコレクタ電流の変化として、数ミリボルトかつ 0.5～1.5Hz度の極低周波で現れます。これを1.59HzのLPFで濾した後、差動アンプLMC664にて0～5Vの範囲に増幅させています。 10Kの可変抵抗は検出精度の調整用です。
apulse_curcuit.png
▲アナログ回路図
アナログ回路基板
▲アナログ回路基板
デジタル部では、増幅された信号は3069FのAD変換機能により8ビット分解能で量子化され、ファームウェアにより処理されます。ファームウェアは、20msecごとにAD変換を行い、信号の立ち上がりエッジ(血流の急上昇)を判断し、前回のエッジとの経過時間から心拍数を算出しています。一定時間計測すると、ネットワーク通信により、Twitterにコメントを投稿する仕組みです。
フォトリフレクタを組み込んだ様子
▲指先の部分がフォトリフレクタRPR-220です
秋月パルス(上から)
▲CPU(H8/3069F)やカニさんチップ(RTL8029A)などが見えます。twitterのステッカーは「ゆるゆるガジェットNight」でいただいたのを貼ってみました。
部品・仕様について
材料は秋葉原のパーツ屋を回れば4,000～5,000円程度で揃います。パーツと回路図があればすぐに動くので、電子回路の入門に最適ではないかと思います。
今回は、「arduino? 日本人なら秋月電子だ!」というわけで、デジタル部は秋月電子通商で手に入るAKI-H8/3069F LANボードを使っています。アナログ部は自作基板です。
ファームウェアはすべてオープンソース。無償のものを使っています。AD変換と投稿プログラムのソースはこちら（DLいったん停止中です)
* フォトリフレクタ: RPR-220
* 差動アンプ: LMC664
* マイコン: H8/3069F
* イーサネットコントローラ: RTL8029A
* 組み込みOS: TOPPERS/JSP 1.4.3 (μITRON)
* プロトコルスタック: TINET 1.4
* Twitter投稿: 自作Twitter投稿ライブラリ
* 血流量のAD変換: 1チャンネル(8ビット)
パソコン・ケータイの次に来るのはネットデバイス!
koress projectでは、かねてからネットデバイスを推進しています。近い将来、インターネットにつながる格安のデバイスが、リアルとネットワークの垣根をどんどん消していくに違いありません。勉強会や製作会を開催したいとも考えています。何か興味がある方は、ぜひご連絡ください！一緒にやりましょう！
秋月パルスのご質問・ご意見、koress projectへのご連絡はこちら:
contact "＠" koress.jp |
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