PC · Ejecución con Python

Índice

1. Preparación del hardware
2. Conexión del hardware
3. Configuración del entorno de software
4. Ejecución del programa de ejemplo
5. Preguntas frecuentes

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Preparación del hardware

Material necesario

Material	Descripción
Sensor JUXI_HeartRate_SPO2	Módulo de frecuencia cardíaca y SpO2
Módulo USB a TTL	CH340 / CP2102 / FT232, etc.
Cables Dupont	4 (hembra a hembra)
Ordenador Windows	Win7/Win10/Win11

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Conexión del hardware

Esquema de conexión

Pin del sensor	Pin del módulo USB a TTL	Descripción
VCC	3.3V o 5V	Positivo de alimentación
GND	GND	Negativo de alimentación
TX	RX	El sensor transmite → el módulo recibe
RX	TX	El sensor recibe → el módulo transmite

⚠️ Aviso importante:

1. ¡Desplace el interruptor del módulo a UART!
2. ¡TX y RX deben conectarse de forma cruzada!
3. El sensor admite 3,3V y 5V; no conecte una tensión incorrecta
4. Conecte primero todos los cables y después inserte el USB en el ordenador

Diagrama de conexión

传感器        USB转TTL模块
┌──────┐      ┌──────────┐
│ VCC  │──────│ 3.3V/5V  │
│ GND  │──────│ GND      │
│ TX   │──────│ RX       │  ← 交叉连接
│ RX   │──────│ TX       │  ← 交叉连接
└──────┘      └──────────┘

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Configuración del entorno de software

Instalar el controlador

Según el modelo del chip de su adaptador USB a TTL, instale el controlador correspondiente:

• CH340: https://sparks.gogo.co.nz/ch340.html
• CP2102: https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers
• FT232: https://ftdichip.com/drivers/vcp-drivers/

Una vez completada la instalación, inserte el módulo USB a TTL.

Ver el puerto COM

Método 1: Administrador de dispositivos

1. Pulse Win + X y seleccione "Administrador de dispositivos"
2. Despliegue "Puertos (COM y LPT)"
3. Consulte el número de puerto COM correspondiente a su adaptador USB a TTL (por ejemplo, COM3)

Método 2: detección automática por el programa

Al ejecutar el programa de ejemplo, se mostrará automáticamente una lista de todos los puertos serie disponibles.

Instalar las dependencias de Python

Abra el símbolo del sistema (CMD) o PowerShell y ejecute:

pip install pyserial

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Ejecución del programa de ejemplo

Descargue y descomprima el paquete comprimido JUXI_HeartRate_SPO2.zip

Ubicación de los archivos

JUXI_HeartRate_SPO2/python/windows/
├── gain_heartbeat_SPO2.py  ← 主程序（直接运行这个）
├── JUXI_HeartRate_SPO2_Windows.py
├── JUXI_RTU_Windows.py
└── README_CN.md        ← 本文件
└── README.md

Pasos de ejecución

1. Confirme que la conexión de hardware es correcta

• VCC → 3.3V/5V
• GND → GND
• TX → RX (cruzado)
• RX → TX (cruzado)

1. Inserte el USB en el ordenador
2. Ejecute el programa

cd D:\JUXI_HeartRate_SPO2\python\windows

python gain_heartbeat_SPO2.py

1. Siga las indicaciones

• El programa mostrará todos los puertos serie disponibles
• Introduzca el número de su puerto COM (por ejemplo, COM3)
• El programa detecta el sensor automáticamente y comienza la medición

Salida esperada

==================================================
JUXI Blood Oxygen Sensor - Windows Test
==================================================
Available serial ports:
  COM3

Please enter the COM port number (e.g., COM3):

Connecting to COM3 at 9600 baud...
Initializing sensor...
Sensor initialized successfully!

Starting data collection...
Sensor LED should be ON now!

Place your finger on the sensor...

SPO2 (血氧): 97 %
Heart Rate (心率): 82 BPM
Temperature (温度): 26.5 °C
SPO2 (血氧): 98 %
Heart Rate (心率): 78 BPM
Temperature (温度): 26.6 °C
...

Pulse Ctrl + C para detener el programa.

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Descripción de las funciones del programa

API principal

# 创建传感器对象
sensor = BloodOxygenSensor("COM3", 9600)

# 初始化传感器
sensor.begin()

# 开始采集（LED亮起）
sensor.sensor_start_collect()

# 读取心率血氧
sensor.get_heartbeat_SPO2()
print(f"SPO2: {sensor.SPO2}%")
print(f"Heart Rate: {sensor.heartbeat} BPM")

# 读取温度
temp = sensor.get_temperature_c()

# 停止采集（LED熄灭）
sensor.sensor_end_collect()

# 关闭串口
sensor.close()

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Preguntas frecuentes

P1: ¿Qué hacer si no se encuentra el puerto COM?

A:

1. Compruebe si el adaptador USB a TTL está bien insertado
2. Reinstale el controlador
3. Pruebe con otro puerto USB
4. En el Administrador de dispositivos, compruebe si aparece algún "dispositivo desconocido"

P2: ¿Qué hacer si falla la inicialización del sensor?

A:

1. Compruebe el cableado:

• ¿Están bien conectados VCC y GND?
• ¿Están TX y RX conectados de forma cruzada? (el problema más habitual)

1. Confirme que la velocidad en baudios es 9600
2. Compruebe si el módulo USB a TTL funciona correctamente
3. Vuelva a conectar el USB

P3: ¿Qué hacer si los datos muestran siempre -1?

A:

1. Confirme que el dedo está bien colocado sobre el sensor (cubriendo por completo la zona del LED)
2. Mantenga el dedo estable, sin moverlo
3. Espere unos segundos a que los datos se estabilicen
4. Compruebe si el LED del sensor está encendido

P4: ¿El LED no se enciende pero la comunicación funciona?

A:

• Puede ser un problema de hardware del LED, pero el sensor funciona correctamente
• Si los datos son normales, puede ignorarse que el LED no se encienda

P5: ¿Qué hacer si el puerto serie está ocupado?

A:

1. Cierre otros programas de puerto serie (asistente de puerto serie, Arduino IDE, etc.)
2. Compruebe si hay otros programas de Python en ejecución
3. Vuelva a conectar el USB

P6: ¿Qué hacer si los datos son imprecisos?

A:

1. Asegúrese de que el dedo cubre por completo la zona óptica del sensor
2. Mantenga un entorno tranquilo durante la medición; no hable ni se mueva
3. Espere más de 30 segundos a que los datos se estabilicen
4. Realice varias mediciones y obtenga el promedio

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Especificaciones técnicas

Parámetro	Especificación
Modo de comunicación	UART (nivel TTL)
Velocidad en baudios	9600 bps (predeterminada)
Formato de datos	8N1 (8 bits de datos, sin paridad, 1 bit de parada)
Tensión de alimentación	3.3V / 5V
Rango de medición de SPO2	35% - 100%
Rango de medición de frecuencia cardíaca	30 - 250 BPM
Dirección del dispositivo Modbus	0x20

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Descripción de los registros Modbus

Dirección de registro	Función	Descripción
0x02	ID del dispositivo	Lectura: devuelve 0x0020
0x06-0x09	Datos de frecuencia cardíaca y SpO2	Lectura: SPO2 + frecuencia cardíaca
0x0A	Temperatura	Lectura: temperatura de la placa
0x10	Control de adquisición	Escritura: 0x0001=iniciar, 0x0002=detener