工作

2022年2月23日 (水)

マイクロ波ドップラーセンサーとラズパイ上のデジタルフィルター

秋月電子のドップラー動体検知キットを組み立てた。ゴールは心拍波形の取り出し。

キットの中身はこんな感じ(リレー実装用のユニバーサル基板も付いてる)。一番右がマイクロ波センサー。
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まずは抵抗の分類から、、、
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老眼が激しい老人にはキツイ作業。
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実装完了。
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マイクロ波センサーに取り付ける。実はこの時点ではセンサーの裏表が逆だった。段ボール紙に穴を開けてセンサーを取り付けたが、なんと尻を突っ込んでた。
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センサー方向を直して自分の拍動を測定。オシロスコープのプローブをアンプ出力(ノッチフィルターの前)に当ている。
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こんな感じで拍動が取得できた。波形の最初が乱れているのはオシロスコープのトリガーボタンを押す動作が検出されているため。
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次にこの出力をADC MCP3028に接続して、Raspberry Pi 4で読み込む。
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ADCの下に実装しているのはシグナルレベルコンバーター。ドップラー動体検知キットは5VだけれどRaspberry Piは3.3V。このため5V/3.3Vのシグナルレベルコンバータが必要になる。
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デジタルフィルターで濾したあとの波形。ここで使ってるデジタルフィルターについては過去の投稿をに書いていある。通過域端周波数は1Hzに設定している。
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きれいな波形(赤線)として鼓動を濾しとることができた。