OLED顯示

1.所需硬件

脈搏傳感器

OLED模塊

Arduino主板

2.連接方式

脈搏傳感器與主板連接
s — A0
+— 5V
-— GND

OLED模塊與主板連接
GND—GND
VCC—3.3V或5V
SCL—A5
SDA—A4

3.基本思路

脈搏傳感器原理

首先，需要簡要了解一下脈搏傳感器大致原理。
脈搏傳感器能把脈搏跳動(dòng)壓力轉(zhuǎn)化為電信號輸出（以電壓形式）。基于這種原理，就可以利用電壓值的變化計(jì)算脈搏跳動(dòng)數(shù)。

計(jì)算脈搏數(shù)的思路

如圖，跳離直線y=v0的點(diǎn)A1,A2,A3可表示為脈搏跳動(dòng)的點(diǎn)（脈搏跳動(dòng)，輸出電壓增大），而直線y=v0上的其余點(diǎn)則為脈搏平靜時(shí)的點(diǎn)。如果可以獲得每次跳動(dòng)時(shí)的時(shí)刻點(diǎn)t1,t2,t3，從而求得Δt，就可利用 跳動(dòng)次數(shù)=總時(shí)間/時(shí)間間隔 的公式求得每段Δt上的平均脈搏數(shù)。

繪制心率圖的思路

因?yàn)槊}搏的跳動(dòng)導(dǎo)致電壓的變化，于是就可以利用電壓的變化來繪制折線圖（先繪點(diǎn)，再連線）。將某一點(diǎn)的電壓值以一定比例縮放為合適的值，作為該點(diǎn)的縱坐標(biāo)，對應(yīng)該點(diǎn)的橫坐標(biāo)（橫坐標(biāo)對應(yīng)時(shí)刻點(diǎn)）。隨著時(shí)間變化，點(diǎn)的橫坐標(biāo)向前推移，縱坐標(biāo)隨之變化。此時(shí)再將點(diǎn)與點(diǎn)之間連上直線，即可繪制出心率折線圖。

4.代碼

聲明

#include <Adafruit_SSD1306.h> //調(diào)用一個(gè)庫文件#define OLED_Address 0x3C //用OLED_Address取代0x3C//0x3C——16進(jìn)制數(shù)（通訊地址） #define UpperThreshold 550 //用UpperThreshold取代550 #define LowerThreshold 500 //用LowerThreshold取代500 //UpperThreshold,LowerThreshold為引腳輸出模擬電壓值的閾值 Adafruit_SSD1306 oled; //定義變量名為oled

定義變量

//定義變量 int x=0; //當(dāng)前點(diǎn)的橫坐標(biāo) int lastx=0; //上一個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo) int lasty=0; //上一個(gè)點(diǎn)的縱坐標(biāo) int LastTime=0; //上一次測量的毫秒數(shù) bool BPMTiming=false; //LastTime是否為正確的脈搏起始計(jì)時(shí)點(diǎn) bool BeatComplete=false; //一次跳動(dòng)是否完成=是否可以開始計(jì)算下一次跳動(dòng)（取決于起始計(jì)時(shí)點(diǎn)是否正確和是否為跳動(dòng)間隔期） int BPM=0; //脈搏跳動(dòng)數(shù)

setup函數(shù)

void setup() {oled.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_Address); //初始化oled屏幕的通訊地址為OLED_Address（也就是0x3C）oled.clearDisplay(); //oled清空顯示oled.setTextSize(2); //設(shè)置oled顯示字體為2號字體 }

loop函數(shù)

void loop() {if(x>127) //若屏幕顯示已滿，清空再來{oled.clearDisplay(); //oled清空顯示x=0; //當(dāng)前點(diǎn)橫坐標(biāo)賦值為0lastx=x; //上一個(gè)點(diǎn)橫坐標(biāo)也為賦值為0}int value=analogRead(0); //analogRead函數(shù)用于讀取引腳的模擬電壓值，參數(shù)0表示所有獲取電壓值的引腳為A0，返回值為引腳的模擬量電壓值oled.setTextColor(WHITE); //oled顯示字體為白色int y=20-(value/45); //當(dāng)前點(diǎn)的縱坐標(biāo)（取決于引腳獲取的電壓值）oled.writeLine(lastx,lasty,x,y,WHITE); //從上一個(gè)點(diǎn)到當(dāng)前點(diǎn)畫線lasty=y; //將當(dāng)前點(diǎn)坐標(biāo)賦給上一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)前點(diǎn)變成上一個(gè)點(diǎn)lastx=x;//計(jì)算BMP if(value>UpperThreshold) //如果跳動(dòng){if(BeatComplete) //如果上一次跳動(dòng)完成，可以開始計(jì)算下一次跳動(dòng){ BPM=millis()-LastTime; //millis函數(shù)返回的Arduino板開始運(yùn)行當(dāng)前程序時(shí)的毫秒數(shù)，兩次測量中間間隔的毫秒數(shù)BPM=int(60/(float(BPM)/1000)); //計(jì)算BPM（跳動(dòng)數(shù)=總時(shí)間/跳動(dòng)時(shí)間間隔）BPMTiming=false; //該次跳動(dòng)的BPM值已經(jīng)計(jì)算，要進(jìn)入下一次BPM計(jì)算，而起始計(jì)時(shí)點(diǎn)還為原來的起始計(jì)時(shí)點(diǎn)BeatComplete=false; //起始計(jì)時(shí)點(diǎn)錯(cuò)誤，跳動(dòng)未完成}if(BPMTiming==false) //將起始計(jì)時(shí)點(diǎn)變?yōu)檎_起始計(jì)時(shí)點(diǎn){LastTime=millis(); //將現(xiàn)在的毫秒數(shù)賦變?yōu)樯弦淮蔚暮撩霐?shù) BPMTiming=true; }}if((value<LowerThreshold)&(BPMTiming)) //如果起始計(jì)時(shí)點(diǎn)正確且進(jìn)入跳動(dòng)間隔期BeatComplete=true; //一次跳動(dòng)完成//顯示BMP值oled.writeFillRect(0,19,128,20,BLACK); //畫一個(gè)填充矩形 oled.setCursor(0,19); //設(shè)置oled內(nèi)容顯示的位置oled.print(BPM); //設(shè)置oled顯示的內(nèi)容oled.print(" BPM");oled.display(); //設(shè)置完成，更新顯示內(nèi)容x++; //橫坐標(biāo)+1，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán) }

5.最終效果

最終OLED模塊上顯示出心率折線圖和脈搏數(shù)（BPM)。

PS: 代碼小白初次嘗試，還請大佬們多多包涵，多多指點(diǎn)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Arduino之个人健康助理——简易智能药盒系列2的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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