Optisk pulsmåler
I denne oppgaven skal du lære hvordan en LED kan brukes som en del av en enkel pulsmåler. Pulsmåling ved hjelp av LED bygger på prinsippet om at blodets volum i fingertuppen endres når hjertet slår. En rød LED sender lys inn i huden, og en lysfølsom sensor (for eksempel en fotodiode) måler det reflekterte lyset.
Varighet: 1 dag
Nivå: 1 vgs
Krav til forkunnskaper: ingen
Mål:
Lære hvordan en LED kan brukes i en enkel pulsmåler for å registrere hjerterytmen ved å måle blodets refleksjon av lys.
Materialer:
- Rød LED
- Fotodiode eller lysfølsom motstand
- Motstand (for å beskytte LED)
- Batteri (f.eks. 3V knappcelle)
- Ledninger
- Multimeter (valgfritt, for måling av elektriske signaler)
- Eventuelt lim eller tape for å feste komponentene
Bakgrunn:
Når hjertet slår, endres blodmengden i fingeren. En rød LED sender lys inn i huden, og blodets volum påvirker hvor mye lys som reflekteres eller absorberes. Ved å måle endringen i lys som treffer fotodioden, kan man registrere pulsen.
Fremgangsmåte:
- Koble LED i serie med en motstand til batteriet slik at LED-en lyser med riktig styrke.
- Plasser fotodiode nær LED-en slik at den kan måle lys som blir reflektert fra huden (for eksempel på fingertuppen).
- Fest fingeren forsiktig mellom LED og fotodiode.
- Observer endring i lysintensitet i fotodioden ved hjelp av multimeter eller et enkelt kretssystem som kan måle spenning eller motstand.
- Noter signalene du får og prøv å telle pulsen basert på lysendringene.
Spørsmål til refleksjon:
- Hvordan endres signalet når hjertet slår?
- Hvorfor er det viktig at LED-lyset har riktig styrke?
- Kan du tenke deg andre bruksområder for denne typen lysmåling?
Utvidelse:
Prøv å lage en enkel graf av pulssignalet med for eksempel en datalogger eller mobilapp som kan måle spenning.