Модуль пульсоксиметра MAX30100, датчик пульса и кислорода в крови SpO², I²C

Модуль пульсоксиметра MAX30100, датчик пульса и кислорода в крови SpO2, I2C — это тот же принцип, что в бытовом пульсоксиметре на палец, в формате модуля для микроконтроллера: сенсор MAX30100 просвечивает палец красным и инфракрасным светом, а по поглощению вычисляются частота пульса и насыщение крови кислородом SpO₂. К Arduino или ESP32 модуль подключается двумя проводами шины I²C, а готовые библиотеки выдают пульс и SpO₂ буквально несколькими строками кода — поэтому этот сенсор давно стал стандартом учебных и носимых DIY-проектов.

Физика измерения проста и красива: оксигенированный и деоксигенированный гемоглобин по-разному поглощают красный и инфракрасный свет, поэтому, сравнивая отражённые сигналы двух длин волн, чип вычисляет SpO₂, а пульсации кровотока дают частоту сердцебиения. Вся аналоговая часть — светодиоды, фотоприёмник, усилитель с подавлением внешней засветки — уже внутри MAX30100; контроллеру остаётся читать готовые данные по I²C, а линия INT сообщает о новых выборках без постоянного опроса. Встроенный датчик температуры помогает компенсировать температурный дрейф показаний.

Практический блок. Если после подключения I²C-сканер не находит адрес 0x57 — вы наткнулись на известную особенность части плат этого семейства: подтяжки шины в них заведены на внутренние 1.8 В, и контроллер модуль не видит. Решение отработано сообществом: выпаять три резистора подтяжки возле сенсора и поставить внешние 4.7 кОм на питание логики вашего контроллера — линии I²C самого чипа выдерживают до 6 В, так что это безопасно. И главная честная нота: это учебный датчик для DIY-проектов и прототипов, а не медицинский прибор — его показания ориентировочны и не предназначены для диагностики или контроля состояния здоровья.

Особенности

• пульс и насыщение кислородом SpO₂ одним сенсором с пальца;
• два излучателя: красный 660 нм и инфракрасный 880 нм;
• I²C с линией прерывания INT — минимум проводов к контроллеру;
• программируемый ток светодиодов до 50 мА;
• встроенный датчик температуры для компенсации дрейфа;
• готовые библиотеки Arduino и ESP32 — старт за несколько строк кода;
• потребление в выключенном состоянии меньше микроампера.

Применение

Учебные проекты с биосигналами, прототипы носимых устройств и фитнес-эксперименты, DIY-мониторы пульса с выводом на дисплей или в смартфон, изучение принципов пульсоксиметрии на реальном железе. Для любых медицинских задач используйте сертифицированные приборы — этот модуль создан для творчества и обучения.