ليس يومًا بدون رياضة: إعادة برمجة جهاز مراقبة معدل ضربات القلب الصيني

"اسمع ، أي نوع من معدل ضربات القلب يجب أن يكون لديك أثناء الركض؟"
- لا أعلم - 150 ضربة
- نعم؟ لماذا لدي 840؟
- 840 للدقيقة ؟!
- وماذا ، كان من الضروري التفكير في دقيقة أم ماذا؟
"ماهو رأيك؟"
"حسنًا ، لقد عدت حتى ضاعت ... لذا ، حسنًا ، ذهبت لإعادة الفرز."
(فيلم "يوم الانتخابات")

تقريبًا عن جهاز مراقبة معدل ضربات القلب الصيني. كما يقول المثل ، إذا كنت تريد أن تفعل شيئًا جيدًا ، فافعله بنفسك. وإذا كان الجهاز لا يعمل كما هو مطلوب منه ، فربما سيكون من الممكن تحسينه؟

يراقب العديد من الأشخاص المهتمين بالرياضة معدل ضربات القلب أثناء ممارسة الرياضة. لهذا ، يتم استخدام أجهزة رصد معدل ضربات القلب. ليست مهمة هذه المقالة النظر في جميع أنواعها ، ولكن أحد أكثرها موثوقية ومثبتة هو مستشعرات نبض الصدر التي تتلقى إشارات كهربائية من القلب.

فيما يتعلق بنشاطي البدني المتزايد بشكل كبير ، تم شراء جهاز مراقبة معدل ضربات القلب Kyto 2809. النبض جيد ، ولكن كانت هناك حاجة إلى قياس دقيق لفترات RR. يدعم جهاز مراقبة معدل ضربات القلب بروتوكولين: ANT + و BLE. وفقًا للمواصفات ، ينقل كلاهما ، بالإضافة إلى معدل ضربات القلب مباشرة ، مدة فترات RR.

ما هي فترات RR

RR – R .


RR , . . , (. « RR » « »). .

لتسجيل البيانات من كلتا القناتين ، تم كتابة تطبيق Android ليتناسب مع احتياجاتك بسجل بيانات للملفات النصية. تم إرسال جهاز مراقبة معدل ضربات القلب التناظري كمعيار أكثر أو أقل ملاءمة ، وإرسال إشارة بتردد 5.3 كيلو هرتز ، متصلة مباشرة بجهاز الكمبيوتر عبر اردوينو.

كانت المقارنة الأولى حزينة قليلاً.

أظهر "الجهاز" لضربات قلب حقيقية 4-5 عدم وجود (على الرسم البياني الأزرق يمكنك رؤية وفرة من النقاط). النبض ، حتى مع مراعاة المتوسط ​​المحتمل ، لا يلمع بدقة. حول قياس فواصل RR من الكلام لا يذهب على الإطلاق.

التواصل مع الشركة المصنعة لم يؤد إلى نتائج. بالإضافة إلى العديد من مقاطع الفيديو ، محاولات لإقناعي بأن كل شيء على ما يرام ، والعبارات: "بيانات معدل ضربات القلب KYTO2809 دقيقة!" ، لم أحصل على أي شيء منها. ثم سقطت نظرته على الصندوق بمفكات. عند فتح الحالة ، اكتشفت شريحة nRF51422.

بمعرفة أن هناك SDK لهؤلاء أعضاء الكنيست ، قررت أن أحاول إعادة تحميلها. هناك حاجة إلى أبسط برنامج هناك: من مضخم الإشارات الكهربائية للقلب (انخفاض أسود في الصورة) ، تنتقل الإشارة إلى إدخال MK ، ثم إنها مسألة تقنية ، نلتقط النبضات من خلال المقاطعات ، وقياس الوقت بينهما وعرض كل هذا من خلال BLE و ANT +. كل شيء بسيط ، ولكن يبدو أن هناك خطأ في المبرمجين الصينيين.

تتم برمجة هذه الرقائق عبر SWD. تم حماية البرامج الثابتة الأصلية من القراءة. لذلك ، بدون تردد ، تم تنفيذ الأمر "format c:" "--eraseall". يعرض المجلس حتى جهات الاتصال المقابلة. المدخلات من مضخم الإشارات الكهربائية للقلب P0.07. دبوس وحدة BLE نفسها (من الأعلى إلى الأسفل):

1. GND
   
2. Vdd
   
3. ص 30
   
4. P0.00
   
5. P0.01
   
6. ص 02.02
   
7. P0.03
   
8. P0.04
   
9. P0.05
   
10. ص 06
    
11. ص 07.07
    
12. ص 08
    

يحتوي SDK على العديد من الأمثلة الكافية لكتابة البرامج الثابتة الخاصة بك. الرقاقة قديمة جدًا و SDK قديمة أيضًا ، الإصدار 10. باستخدامها ، تم رفع خدمات BLE على مراقب معدل ضربات القلب: معلومات الجهاز ، خدمة البطارية ، معدل ضربات القلب. تمت إضافة ملف تعريف HeartRate لـ ANT +. نقيس فترات RR مع جهاز توقيت ، وإرسال البيانات إلى ملفات تعريف BLE و ANT +. لتوفير الشحن في حالة عدم وجود محفزات خارجية (في غضون 5 ثوانٍ) ، يتم وضع جهاز مراقبة معدل ضربات القلب في وضع السكون. عندما يظهر نبض (مقاطعات عند الإدخال) ، يستيقظ عضو الكنيست. في البرامج الثابتة من الشركة المصنعة ، تنقل Kyto2809 حزم الإعلانات باستمرار عبر BLE ، أي عند استخدام قناة ANT + فقط ، واصل BLE إرسال الحزم واستنزاف البطارية. لقد حددت وقت الإعلان بخمس دقائق ، مما يجب أن يكون له تأثير إيجابي على الربحية.
أظهرت الاختبارات أنه بالنسبة لمعلمة معدل ضربات القلب المحسوبة ، من الأفضل إدخال التصفية (تجاهل البيانات غير الدقيقة عمدا ، أي نبض أقل من 30 وما فوق 240) ومتوسط ​​مع متوسط ​​متحرك. المقارنة النهائية مع مراقب معدل ضربات القلب التناظري أدناه. الاختلافات في قياسات فترات RR من 0-2 مللي ثانية ، وهو أمر مقبول تمامًا.

من الوظائف المفيدة ، تمت إضافة القدرة على تحديث البرامج الثابتة OTA (الاسم الأصلي DFU OTA). الآن ، بعد أن قمت بخياطة OTA-bootloader ، يمكنك بسهولة تحديث البرنامج الثابت إذا كنت ترغب في تغيير شيء في التعليمات البرمجية. يتم تنفيذ البرامج الثابتة من الهاتف الذكي من خلال أداة الملكية الخاصة nRFConnect. أيضًا ، إذا لم أكن مخطئًا ، يمكنك تقديم دعم OTA في تطبيق Android الخاص بك ، فهناك مكتبات لهذا الغرض. لسوء الحظ ، لملء محمل الإقلاع في الذاكرة ، تحتاج إلى الاتصال عبر SWD ، لأن لم يتم توفير OTA في الأصل من قبل الشركة المصنعة.

ترتيب البرامج الثابتة:

1. نحن خياطة SoftDevice310 ، فمن بليه وANT + كومة من الشمال.
   
2. نقوم بخياطة Kyto_DFU_bootloader.hex (يمكن تجميع الحالة) ؛
   
3. من خلال nRFConnect قم بتعبئة الحزمة النهائية kyto_hr_dfu.zip
   

آخر ملفين هنا . هناك أيضًا برامج ثابتة بدون OTA (KytoHR.hex).