1. BH1790GLC چگونه ضربان قلب را اندازه‌گیری می‌کند؟
سنسور BH1790GLC با استفاده از یک فوتودیود حساس به نور سبز (green) و یک درایور LED، نور سبز را به پوست تابانده و نور بازتابی ناشی از پالس خون (Pulse Wave) را دریافت می‌کند. این بازتاب با I²C خوانده می‌شود و پس از فیلتر و پردازش می‌تواند به مقدار ضربان (Heart Rate) تبدیل شود. طراحی آنالوگ داخلی به‌گونه‌ای است که نویز را کاهش داده و حساسیت بالا دارد.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
2. محدوده ولتاژ تغذیه BH1790GLC چقدر است؟
BH1790GLC از بخش آنالوگ (Analog) با ولتاژ بین ۲.۵ تا ۳.۶ ولت پشتیبانی می‌کند و بخش IO آن (برای I²C) نیز بین ۱.۷ تا ۳.۶ ولت کار می‌کند. این محدوده ولتاژ آن‌را برای استفاده در دستگاه‌های قابل حمل با باتری لیتیومی بسیار مناسب می‌سازد. انتخاب منبع تغذیه با نویز پایین اهمیت زیادی دارد چون نویز تغذیه می‌تواند بر دقت اندازه‌گیری تأثیر منفی بگذارد.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
3. چگونه فرکانس نمونه‌برداری (sampling rate) در BH1790GLC تعیین می‌شود؟
BH1790GLC امکان پیکربندی فرکانس نمونه‌برداری از طریق رجیسترهای کنترلی فراهم می‌کند. نمونه‌برداری می‌تواند روی ۳۲ Hz یا ۶۴ Hz تنظیم شود، که انتخاب آن به کاربرد (مانند پایش ضربان آهسته یا سریع) بستگی دارد. فرکانس بالاتر باعث افزایش مصرف انرژی می‌شود ولی وضوح زمانی (temporal resolution) بهتری فراهم می‌کند.
🔗 Reference: ROHM Sensors & MEMS Catalog
4. آیا BH1790GLC از رابط دیجیتال I²C پشتیبانی می‌کند؟
بله. BH1790GLC یک رابط I²C دارد که امکان خواندن داده‌های سنسور و تنظیم پارامترهایی مانند LED current و Duty Cycle را فراهم می‌کند. این رابط دیجیتال باعث ساده‌تر شدن اتصال به میکروکنترلرها (مثل Arduino یا STM32) می‌شود و دیگر نیازی به ADC خارجی برای خواندن سیگنال آنالوگ نیست.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
5. چگونه جریان LED در BH1790GLC تنظیم می‌شود؟
BH1790GLC دارای درایور LED داخلی است که امکان تنظیم جریان LED را از طریق رجیستر I²C فراهم می‌کند. با تنظیم جریان LED می‌توان تعادل بین حساسیت (SNR) و مصرف انرژی را برقرار کرد. جریان پایین LED باعث مصرف کمتر ولی حساسیت پایین‌تر می‌شود، در حالی که جریان بالاتر حساسیت بیشتری دارد اما توان مصرفی بالا می‌رود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
6. چگونه نویز در BH1790GLC کاهش یابد؟
برای کاهش نویز، می‌توان از چند روش استفاده کرد: اولاً تنظیم مناسب LED current و duty cycle، ثانیاً استفاده از فیلتر نرم‌افزاری (مثل پایین‌گذر یا میانگین‌گیری) بر روی داده‌های بازتابی، ثالثاً طراحی PCB با زمین واحد (ground plane) و مسیرهای کوتاه برای سیگنال I²C و تغذیه. همچنین کار در فرکانس نمونه‌برداری پایین‌تر می‌تواند به کاهش نویز کمک کند.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
7. لی‌آوت PCB برای BH1790GLC چه نکاتی باید داشته باشد؟
در طراحی PCB برای BH1790GLC مهم است که مسیر تغذیه و I²C کوتاه باشد تا نویز القایی کاهش یابد. لازم است که زمین (GND) یکپارچه باشد و لوپ‌های سیگنال کوچک باشند. جای‌گذاری خازن دِکوپلینگ نزدیک پین تغذیه ضروری است. ترسیم مناسب خطوط I²C (SCL/SDA) با توجه به امپدانس باس نیز اهمیت دارد.
🔗 Reference: BH1790GLC EVK User Guide
8. چگونه داده‌های BH1790GLC را در Arduino بخوانیم؟
برای خواندن داده‌های BH1790GLC در Arduino، ابتدا I²C را با Wire.begin() راه‌اندازی می‌کنیم. سپس رجیسترهای کنترلی را تنظیم کرده و داده‌های ADC داخلی را با Wire.read() می‌خوانیم. داده‌ها معمولاً ۱۸ بیتی هستند و باید به فرمت مناسب برای پردازش ضربان قلب یا SpO2 تبدیل شوند. استفاده از فیلتر نرم‌افزاری در میکروکنترلر باعث افزایش دقت اندازه‌گیری می‌شود.
🔗 Reference: BH1790GLC EVK Software Manual
9. آیا BH1790GLC امکان اندازه‌گیری SpO2 دارد؟
BH1790GLC به‌صورت مستقیم برای SpO2 طراحی نشده و عمدتاً برای Heart Rate و Activity Monitoring کاربرد دارد. با این حال، با استفاده از دو طول موج متفاوت LED (در نسخه‌های مشابه) می‌توان تقریبی از SpO2 محاسبه کرد، ولی دقت آن به اندازه سنسورهای تخصصی SpO2 نخواهد بود. بنابراین برای کاربردهای پزشکی دقیق باید از سنسورهای مخصوص استفاده شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
10. چگونه BH1790GLC را در STM32 راه‌اندازی کنیم؟
در STM32 با HAL Library، ابتدا I²C را پیکربندی می‌کنیم و سپس با استفاده از تابع HAL_I2C_Mem_Read() داده‌های سنسور را می‌خوانیم. می‌توان رجیسترهای LED current، sampling rate و mode را تنظیم کرد. توجه داشته باشید که Pull-up مقاومتی برای خطوط SDA و SCL ضروری است تا سطح ولتاژ I²C پایدار باقی بماند و داده‌ها به‌درستی دریافت شوند.
🔗 Reference: BH1790GLC EVK Software Manual
11. چگونه دقت (accuracy) اندازه‌گیری ضربان قلب BH1790GLC را افزایش دهیم؟
برای افزایش accuracy در BH1790GLC، می‌توان LED current را بهینه کرد، داده‌ها را فیلتر پایین‌گذر کرد و نمونه‌برداری مناسب انتخاب نمود. تماس مناسب با پوست و حذف حرکت (motion artifact) نیز بسیار مهم است. استفاده از الگوریتم‌های نرم‌افزاری برای تشخیص پالس‌ها و میانگین‌گیری چند ثانیه‌ای کمک می‌کند تا نویز و خطا کاهش یابد.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
12. BH1790GLC هنگام حرکت دست چه مشکلاتی دارد؟
حرکت دست باعث تغییر نور بازتابی و ایجاد noise می‌شود. این موضوع در سنسور BH1790GLC رایج است و می‌تواند موجب reading error یا drop signal شود. برای کاهش مشکل، از الگوریتم‌های motion compensation و فیلترهای نرم‌افزاری استفاده می‌کنند و همچنین تماس محکم سنسور با پوست ضروری است. طراحی صحیح بند یا محفظه دستگاه می‌تواند این اثر را کاهش دهد.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
13. BH1790GLC چه مصرف جریانی دارد؟
مصرف جریان BH1790GLC بستگی به LED current و duty cycle دارد. در حالت standby جریان کمتر از ۲ µA و در حالت active حدود 600–700 µA برای LED پایین تا 6 mA برای LED بالاتر است. این امکان کنترل مصرف انرژی در دستگاه‌های باتری‌دار را فراهم می‌کند و انتخاب duty cycle مناسب برای حفظ عمر باتری حیاتی است.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
14. BH1790GLC چه کاربردهایی دارد؟
BH1790GLC عمدتاً در دستبندهای سلامتی (Fitness Tracker) و ساعت‌های هوشمند برای پایش ضربان قلب استفاده می‌شود. همچنین در دستگاه‌های ورزشی و سیستم‌های پایش فعالیت روزانه برای اندازه‌گیری Heart Rate و Energy Expenditure کاربرد دارد. طراحی کم‌مصرف و اندازه کوچک آن، استفاده در گجت‌های پوشیدنی را آسان می‌کند.
🔗 Reference: BH1790GLC Product Page
15. BH1790GLC در نور محیط قوی چه عملکردی دارد؟
نور محیط (Ambient Light) می‌تواند باعث اختلال در اندازه‌گیری شود. BH1790GLC با استفاده از LED Modulation و فیلتر دیجیتال تلاش می‌کند تا اثر نور محیط را کاهش دهد. با این حال در شرایط نور مستقیم خورشید، ممکن است دقت کاهش یابد و الگوریتم‌های نرم‌افزاری برای correction لازم است.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
16. BH1790GLC چه نرخ نمونه‌برداری (sampling rate) دارد؟
نرخ نمونه‌برداری قابل انتخاب در BH1790GLC بین 32 Hz و 64 Hz است. فرکانس بالاتر دقت بهتر و وضوح بالاتر برای تشخیص ضربان سریع فراهم می‌کند اما مصرف انرژی بیشتری دارد. انتخاب مناسب نرخ نمونه‌برداری با توجه به کاربرد و محدودیت باتری انجام می‌شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
17. BH1790GLC با چه میکروکنترلرهایی سازگار است؟
BH1790GLC به‌دلیل استفاده از I²C با اکثر میکروکنترلرها مثل Arduino، STM32، ESP32 و Raspberry Pi سازگار است. تنها کافی است پین‌های SDA و SCL به درستی متصل شوند و Pull-up مناسب روی خطوط قرار گیرد. برای عملکرد بهینه باید رجیسترها و پارامترهای LED current و sampling rate تنظیم شوند.
🔗 Reference: BH1790GLC EVK Software Manual
18. BH1790GLC چگونه کالیبره می‌شود؟
کالیبراسیون BH1790GLC شامل تنظیم LED current و offset دیجیتال برای دستیابی به بیشترین SNR است. برای هر فرد و شرایط پوستی ممکن است نیاز به تنظیم مجدد باشد. معمولاً کالیبراسیون نرم‌افزاری با گرفتن چند نمونه اولیه و محاسبه میانگین نور بازتابی انجام می‌شود تا خطای سیستماتیک کاهش یابد.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
19. چگونه خطاهای اندازه‌گیری در BH1790GLC اصلاح می‌شوند؟
خطاهای اندازه‌گیری ناشی از حرکت، نور محیط و تغییرات پوستی هستند. برای اصلاح این خطاها از الگوریتم‌های نرم‌افزاری مثل فیلتر میانگین متحرک (Moving Average) و تشخیص پالس استفاده می‌شود. همچنین تنظیم صحیح LED current و duty cycle می‌تواند خطای سیگنال را کاهش دهد.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
20. BH1790GLC در چه دماهایی قابل استفاده است؟
محدوده دمای عملیاتی BH1790GLC بین -20°C تا +60°C است. خارج از این محدوده ممکن است عملکرد سنسور غیرقابل اعتماد شود. طراحی دستگاه باید اطمینان دهد که سنسور در محدوده دمای مشخص کار می‌کند تا accuracy و reliability حفظ شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
21. BH1790GLC در تماس با پوست مرطوب چگونه عمل می‌کند؟
BH1790GLC مقاومت خوبی در برابر رطوبت نسبی (Relative Humidity) تا 90٪ دارد، اما تماس مستقیم با عرق یا آب می‌تواند باعث short-circuit یا اختلال در خواندن داده‌ها شود. برای حفظ عملکرد پایدار، توصیه می‌شود از پوشش محافظ یا طراحی محفظه مناسب استفاده شود تا سنسور مستقیماً با رطوبت تماس نداشته باشد.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
22. BH1790GLC چه طول موج نوری استفاده می‌کند؟
LED داخلی BH1790GLC نور سبز با طول موج حدود 530–550 nm ساطع می‌کند. این طول موج برای تشخیص پالس خون در سطح پوست بهینه است. ترکیب فوتودیود حساس و LED سبز باعث دقت بالاتر در اندازه‌گیری Heart Rate و کاهش نویز ناشی از نور محیط می‌شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
23. BH1790GLC با سنسورهای مشابه چگونه مقایسه می‌شود؟
BH1790GLC با سنسورهایی مانند MAX30102 و AFE4404 قابل مقایسه است. مزیت آن مصرف پایین، اندازه کوچک و حساسیت خوب در نور محیط معمولی است، اما برای اندازه‌گیری دقیق SpO2 یا شرایط بالینی تخصصی مناسب نیست. انتخاب سنسور باید با توجه به کاربرد (Wearable Fitness یا پزشکی) انجام شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Product Page
24. BH1790GLC در حالت Low Power چگونه کار می‌کند؟
در حالت Low Power، LED current و duty cycle کاهش می‌یابد تا مصرف انرژی به حداقل برسد. این حالت برای پایش طولانی مدت مناسب است، اما حساسیت و دقت اندازه‌گیری کمی کاهش می‌یابد. استفاده از الگوریتم‌های نرم‌افزاری برای پردازش سیگنال‌ها در این حالت توصیه می‌شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
25. BH1790GLC چگونه با Arduino Library راه‌اندازی می‌شود؟
کتابخانه‌های Arduino برای BH1790GLC امکان خواندن رجیسترها، تنظیم LED current و sampling rate را فراهم می‌کنند. کافی است I²C فعال باشد و پین‌ها متصل شوند، سپس از توابع آماده برای شروع نمونه‌برداری و خواندن داده‌ها استفاده شود. کتابخانه‌ها شامل مثال‌های نرم‌افزاری برای پردازش Heart Rate هستند.
🔗 Reference: BH1790GLC EVK Software Manual
26. BH1790GLC چگونه تحت تأثیر نور محیط قرار می‌گیرد؟
نور محیط با شدت بالا می‌تواند سیگنال فوتودیود را مخدوش کند. BH1790GLC با modulation LED و فیلتر دیجیتال تلاش می‌کند نویز ناشی از نور محیط را کاهش دهد. الگوریتم‌های نرم‌افزاری برای تشخیص پالس‌ها و میانگین‌گیری نیز اثر نور محیط را کم می‌کنند و accuracy اندازه‌گیری حفظ می‌شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
27. مشکلات رایج BH1790GLC چیست و چگونه رفع می‌شوند؟
مشکلات رایج شامل signal dropout، motion artifact، نور محیط زیاد، تماس نامناسب با پوست و مصرف انرژی بالا هستند. برای رفع این مشکلات، از فیلتر نرم‌افزاری، الگوریتم‌های motion compensation، تنظیم LED current و طراحی مناسب بند یا پوشش محافظ استفاده می‌شود. رعایت این نکات باعث پایداری و دقت بهتر می‌شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
28. کاربردهای غیرپزشکی BH1790GLC چیست؟
علاوه بر Fitness Tracker و Smartwatch، BH1790GLC در Gaming Wearable برای تشخیص ضربان قلب و Smart Clothing برای پایش فعالیت بدنی استفاده می‌شود. ویژگی‌های کم‌مصرف و اندازه کوچک باعث تطبیق‌پذیری بالا در گجت‌های پوشیدنی شده است.
🔗 Reference: BH1790GLC Product Page
29. BH1790GLC با پوست تیره چگونه عمل می‌کند؟
پوست تیره باعث کاهش بازتاب نور می‌شود و می‌تواند SNR را کاهش دهد. برای جبران این اثر، LED current افزایش می‌یابد و الگوریتم‌های نرم‌افزاری برای تشخیص پالس و میانگین‌گیری استفاده می‌شوند. تماس مناسب سنسور با پوست همچنان ضروری است تا دقت اندازه‌گیری حفظ شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
30. چگونه از BH1790GLC در Wearable Device کم‌مصرف استفاده کنیم؟
برای مصرف کم، LED current و duty cycle بهینه تنظیم می‌شوند و حالت Low Power بین نمونه‌برداری‌ها فعال می‌شود. Sleep Mode بین نمونه‌برداری‌ها باعث کاهش مصرف انرژی می‌شود و الگوریتم‌های نرم‌افزاری داده‌ها را پردازش می‌کنند تا دقت مطلوب حفظ شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
31. BH1790GLC چگونه داده‌ها را با STM32 و DMA منتقل می‌کند؟
با STM32 HAL و DMA، داده‌های I²C BH1790GLC بدون اشغال CPU منتقل می‌شوند. این روش باعث کاهش تأخیر و افزایش efficiency می‌شود. رجیسترها و آدرس‌های سنسور باید قبل از فعال کردن DMA به‌درستی تنظیم شوند تا خواندن داده‌ها پایدار و سریع انجام شود.
🔗 Reference: BH1790GLC EVK Software Manual
32. محدودیت‌های فرکانسی BH1790GLC چیست؟
حداکثر فرکانس نمونه‌برداری BH1790GLC برابر 64 Hz است. فرکانس بالاتر ممکن است باعث عدم پایداری داده‌ها و افزایش نویز شود. انتخاب فرکانس مناسب به کاربرد و نیاز دقت وابسته است و باید با LED current و duty cycle هماهنگ شود.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
33. BH1790GLC چگونه با BLE یا Bluetooth هماهنگ می‌شود؟
BH1790GLC داده‌ها را از طریق I²C به میکروکنترلر منتقل می‌کند. سپس MCU داده‌ها را از طریق BLE یا Bluetooth به گوشی یا سرور می‌فرستد. سنسور خود BLE ندارد و بخشی از زنجیره data acquisition و wireless communication است. تنظیم duty cycle مناسب برای کاهش مصرف انرژی در BLE اهمیت دارد.
🔗 Reference: BH1790GLC EVK Software Manual
34. BH1790GLC برای پایش طولانی مدت چگونه تنظیم می‌شود؟
برای پایش طولانی مدت، LED current و duty cycle کم انتخاب می‌شوند و Sleep Mode بین نمونه‌برداری‌ها فعال می‌شود. داده‌ها توسط MCU پردازش و ذخیره می‌شوند تا مصرف انرژی بهینه باشد و دقت اندازه‌گیری حفظ شود. این روش مناسب ساعت‌ها یا روزها پایش مداوم ضربان قلب است.
🔗 Reference: BH1790GLC Datasheet
35. منابع رسمی BH1790GLC از کجا قابل دریافت هستند؟
می‌توانید از صفحه رسمی ROHM شامل Datasheet، EVK Manual و Product Page برای اطلاعات کامل و نرم‌افزارهای نمونه استفاده کنید. این منابع برای راه‌اندازی و توسعه سریع با BH1790GLC ضروری هستند.
🔗 Reference: BH1790GLC Product Page