Oxymétre de Pouls: Transformer un signal lumineux en un signal électrique

[invite79ec296d]

Bonsoir,
dans le cadre d'un TP, je dois réaliser un oxymètre de pouls, néanmoins je fasse un problème assez embêtant.
Mon groupe et moi-même avons réussi à déterminer qu'on peut relier le flux lumineux transmis pendant la systole et pendant la diastole avec la relation: Φλ2=Φλ1*exp(e1-e2).Afin de transformer ce signal lumineux en un signal électrique on va utiliser un photo-transistor OPKBL53P3BT (on y est obligé par l'énoncé ), puis on va réaliser l'acquisition de ce dernier. Le problème est qu'on n'arrive pas à déterminer le lien, autrement dit la formule, entre la tension U du signal électrique et le flux lumineux détecté Φλ1. Je souhaiterais que vous m'aidiez à le déterminer s'il vous plaît.

Je vous remercie d'avance pour votre aide et vous souhaite une bonne fin de soirée.
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
La relation entre l’éclairement reçu par le phototransistor et le courant de collecteur est donnée dans la « datasheet » du constructeur.

Il n’est pas sur que vous trouviez la datasheet du OPKBL53P3BT facilement. Regardez sur le catalogue de Conrad. Parfois il donne accès à la datasheet. Si non, allez dans le site de Kingbright et croisant les doigts.
C’est dommage que l’on vous impose un phototransistor "general purpose" de cette marque, alors que la datasheet d’un transistor d’un constructeur classique est facile à trouver sur le web.
Au revoir.

[Resartus]

Bonjour,
C'est bien le kingbright L-3DP3BT
http://www.kingbright.com/attachment...BT(Ver.10).pdf

Ceci dit, il y a probablement pas mal de variance dans les caractéristiques, surtout que vous devez détecter des variations asses faibles. Il faut prévoir de faire des tests avec des réglages de gain et d'offset (qu'on pourra toujours remplacer ensuite par les résistances de la bonne valeur, s'il faut gagner un peu de place)

[invite79ec296d]

Bonsoir,
tout d'abord je tiens à vous remercier de votre aide. Vous m'avez donné un énorme coup de pouce. Néanmoins je souhaiterais, et si ça ne vous dérange pas bien sûr, vérifier que le lien entre le signal lumineux et le signal électrique que j'ai trouvée dans la notice est bon s'il vous plaît. Alors pour moins ça serait Ee=20mW/c㎡ .
Sur ce je vous souhaite une bonne soirée!

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Bonjour.
La réponse doit être de la forme : courant/éclairement.
Elle est dans le graphique en haut à droite de la page 3.
7,3 mA/(mW/cm²).

Je soupçonne qu’il y a d’autres problèmes que vous n’avez pas détectés.
Pouvez-vous nous dire ce que vous voulez faire ? Détection du pouls ? Mesure de la saturation en oxygène ?
Sur un doigt ? Dans le lobe de l’oreille ?
Au revoir.

[invite79ec296d]

Bonjour,
une nouvelle fois je vous remercie de votre aide. Sinon pour répondre à vos questions, nous allons réaliser une mesure de la saturation en oxygène au niveau du doigt afin d'en déduire le rythme cardiaque.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Est-ce que c’est possible ? (= est-ce que des appareils du commerce sont capables de le faire ?)

Pour détecter le pouls il vous faut commencer par détecter la différence entre l’oxyhémoglobine et la desoxyhémoglobine. Il vous faut donc un détecteur qui mesure uniquement la lumière dans une petite bande autour de quelques 500 et quelques nm. (Cherchez [oxyhemoglobin absorption spectrum].

Il faut pouvoir se débarrasser de l’effet de la lumière ambiante.
Au revoir.

[invite79ec296d]

Bonjour,
pour notre expérience, on va utiliser une diode infrarouge (λ=940nm) est on va diriger le flux lumineux sur notre doigt et le rayon sortant sera "récupéré" par le phototransistor, bien sûr tout ceci sera fait soit dans le noir soit dans une boîte afin d'éviter la lumière ambiante. Notre but est de détecter les phases de diastoles et de systoles, car l’oxyhémoglobine ne laisse pas passer la lumière infrarouge, enfin si elle l'a laisse passer mais moins que la desoxyhémoglobine ^^, ce qui implique une réponse électrique différente . Et d'en déterminer le rythme cardiaque. On est bien conscient qu'il faudra également utiliser un passe-haut, afin d'éliminer la composante continue (peau, os...) et les fréquences au dessus-ou de 4Hz, qui est la fréquence maximal du rythme cardiaque. On utilisera également un passe-bas qui supprimera les fréquence en dessous de 0,4Hz, qui est la fréquence minimal du rythme cardiaque. Enfin on utilisera un amplificateur non inverseur pour amplifier le signal du phototransistor, et en utilisera un logiciel d'acquisition. Bien que pour le logiciel d'acquisition on ne sache pas combien de points on va utilisé ni la durée d'acquisition.
En espérant avoir répondu à votre question .
Bonne fin de journée.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Regardez le spectre d’absorption des hémoglobines :
https://en.wikipedia.org/wiki/Photoa...e:HbAbs_v3.png
Vous constaterez qu’il ne suffit pas de dire « l’oxyhémoglobine ne laisse pas passer la lumière infrarouge, enfin si elle l'a laisse passer mais moins que la desoxyhémoglobine »
Ça dépend à quelle longueur d’onde.
Le plus gros rapport se trouve vers 690 nm et à cette longueur d’onde c’est l’oxyhémoglobine qui est plus absorbée.
Mais pour choisir la longueur d’onde on peut utiliser la solution chère avec les filtres optiques, et la solution simple avec des LEDs de la « bonne » couleur. Simplement le choix n’est pas énorme.
Les LEDs IR émettent (de tête) à 850 nm et 970 nm (à vérifier). Par contre, les LEDs rouges émettent dans les 610-760 nm. Ça me semble un bon choix.

Une autre chose. Quand vous éclairez un doigt, la lumière ne traverse pas, mais est diffusée par le doigt (vous pouvez le constater en visible). C’est toute la chère du doigt qui est éclairée et qui diffuse la lumière.
Je ne sais pas si la meilleure idée est d’utiliser des filtres analogiques pour filtrer. Suivant vos capacités, je pense que l’utilisation d’un Arduino peut être une solution plus souple. Aussi bien pour filtrer que pour détecter le pouls.
Au revoir.

[invite79ec296d]

Bonsoir,
tout d'abord je vous prie de m'excuser de ma réponse tardive, je n'avais pas vu votre message. Sinon je vous remercie de vos conseils, ils m'ont été très utile !
Sur ce je vous souhaite une bonne soirée.