src/pulsensor/pulsensor.cxx

   1 /*
   2  * Author: Yevgeniy Kiveisha <yevgeniy.kiveisha@intel.com>
   3  * Copyright (c) 2014 Intel Corporation.
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
   6  * a copy of this software and associated documentation files (the
   7  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
   8  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
   9  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  10  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  11  * the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  14  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  17  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  18  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  19  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  20  * LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  21  * OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  22  * WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  */
  24
  25 #include <unistd.h>
  26 #include <stdlib.h>
  27 #include "pulsensor.h"
  28
  29 void init_pulsensor (pulsensor_context * ctx, callback_handler handler) {
  30     ctx->callback = handler;
  31
  32     ctx->pin_ctx = mraa_aio_init(0);
  33
  34     ctx->sample_counter = 0;
  35     ctx->last_beat_time = 0;
  36     ctx->threshold      = 512;
  37     ctx->ibi            = 600;
  38     ctx->trough         = 512;
  39     ctx->peak           = 512;
  40     ctx->is_pulse       = FALSE;
  41     ctx->ret            = FALSE;
  42     ctx->bpm            = 0;
  43     ctx->qs             = FALSE;
  44     ctx->apmlitude      = 100;
  45 }
  46
  47 void start_sampler (pulsensor_context * ctx) {
  48     int error;
  49     ctx_counter++;
  50     usleep (100000);
  51     error = pthread_create (&(ctx->sample_thread), NULL, do_sample, (void *) ctx);
  52     if (error != 0) {
  53         printf ("ERROR : Cannot created sampler thread.\n");
  54     }
  55 }
  56
  57 void stop_sampler (pulsensor_context * ctx) {
  58     ctx_counter--;
  59 }
  60
  61 void * do_sample (void * arg) {
  62     int data_from_sensor;
  63     clbk_data callback_data;
  64     while (ctx_counter) {
  65         pulsensor_context * ctx = (pulsensor_context *) arg;
  66         mraa_aio_context pin = ctx->pin_ctx;
  67         data_from_sensor = mraa_aio_read (pin);
  68         ctx->ret = FALSE;
  69
  70         ctx->sample_counter += 2;
  71         int N = ctx->sample_counter - ctx->last_beat_time;
  72
  73         if (data_from_sensor < ctx->threshold && N > ( ctx->ibi / 5)* 3) {
  74             if (data_from_sensor < ctx->trough) {
  75                 ctx->trough = data_from_sensor;
  76             }
  77         }
  78
  79         if (data_from_sensor > ctx->threshold && data_from_sensor > ctx->peak) {
  80             ctx->peak = data_from_sensor;
  81         }
  82
  83         if (N > 250) {
  84             // printf ("(NO_GDB) DEBUG\n");
  85             if ( (data_from_sensor > ctx->threshold) &&
  86                     (ctx->is_pulse == FALSE) &&
  87                     (N > (ctx->ibi / 5)* 3) ) {
  88                 ctx->is_pulse = callback_data.is_heart_beat = TRUE;
  89                 ((pulsensor_context *) arg)->callback(callback_data);
  90
  91                 ctx->ibi = ctx->sample_counter - ctx->last_beat_time;
  92                 ctx->last_beat_time = ctx->sample_counter;
  93
  94                 // second beat
  95                 if (ctx->second_beat) {
  96                     ctx->second_beat = FALSE;
  97                     for (int i = 0; i <= 9; i++) {
  98                         ctx->ibi_rate[i] = ctx->ibi;
  99                     }
 100                 }
 101
 102                 // first beat
 103                 if (ctx->first_beat) {
 104                     ctx->first_beat  = FALSE;
 105                     ctx->second_beat = TRUE;
 106                     ctx->ret = TRUE;
 107                 } else {
 108                     uint32_t running_total = 0;
 109                     for(int i = 0; i <= 8; i++){
 110                         ctx->ibi_rate[i] = ctx->ibi_rate[i+1];
 111                         running_total += ctx->ibi_rate[i];
 112                     }
 113
 114                     ctx->ibi_rate[9] = ctx->ibi;
 115                     running_total += ctx->ibi_rate[9];
 116                     running_total /= 10;
 117                     ctx->bpm = 60000 / running_total;
 118                     ctx->qs = TRUE;
 119                 }
 120             }
 121         }
 122
 123         if (ctx->ret == FALSE) {
 124             if (data_from_sensor < ctx->threshold && ctx->is_pulse == TRUE) {
 125                 ctx->is_pulse = callback_data.is_heart_beat = FALSE;
 126                 ((pulsensor_context *) arg)->callback(callback_data);
 127
 128                 ctx->is_pulse   = FALSE;
 129                 ctx->apmlitude  = ctx->peak - ctx->trough;
 130                 ctx->threshold  = ctx->apmlitude / 2 + ctx->trough;
 131                 ctx->peak       = ctx->threshold;
 132                 ctx->trough     = ctx->threshold;
 133             }
 134
 135             if (N > 2500) {
 136                 ctx->threshold      = 512;
 137                 ctx->peak           = 512;
 138                 ctx->trough         = 512;
 139                 ctx->last_beat_time = ctx->sample_counter;
 140                 ctx->first_beat     = TRUE;
 141                 ctx->second_beat    = FALSE;
 142             }
 143         }
 144
 145         usleep (2000);
 146     }
 147 }