ESP32 MAX30102 写出计算心率与心率变异率的VSCode代码

以下是基于 ESP32 和 MAX30102 模块计算心率与心率变异率的 VSCode 代码示例：

#include <Wire.h>
#include "MAX30105.h"
#include "heartRate.h"

MAX30105 particleSensor;

const byte RATE_SIZE = 4; // 心率数组大小
byte rates[RATE_SIZE]; // 心率数组
byte rateSpot = 0;
long lastBeat = 0;
float beatsPerMinute;
int beatAvg;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Wire.begin();
  particleSensor.begin(Wire, I2C_SPEED_FAST);
  particleSensor.setup();
  particleSensor.enableDIETEMPRDY();
}

void loop() {
  long irValue = particleSensor.getIR(); // 获取红外(IR)传感器值
  if (checkForBeat(irValue) == true) { // 检测到心跳
    long delta = millis() - lastBeat;
    lastBeat = millis();
    beatsPerMinute = 60 / (delta / 1000.0);
    if (beatsPerMinute < 255 && beatsPerMinute > 20) { // 心率范围20-255 BPM
      rates[rateSpot++] = (byte)beatsPerMinute; // 存储心率
      rateSpot %= RATE_SIZE;
      // 计算平均心率
      beatAvg = 0;
      for (byte x = 0 ; x < RATE_SIZE ; x++) {
        beatAvg += rates[x];
      }
      beatAvg /= RATE_SIZE;
    }
    Serial.print("Heart Rate: ");
    Serial.print(beatsPerMinute);
    Serial.print(" BPM, Average: ");
    Serial.println(beatAvg);
  }
  delay(20); // 心跳检测间隔
}

该代码使用了 MAX30102 模块的 `getIR()` 函数获取红外传感器的值，并使用 `checkForBeat()` 函数检测是否检测到心跳。如果检测到心跳，就计算出心率并存储到一个数组中，然后计算出该数组的平均值作为平均心率。最后输出心率和平均心率。

要计算心率变异率，可以使用心率的标准差来衡量。可以在计算平均心率时同时计算标准差。以下是修改后的代码：

#include <Wire.h>
#include "MAX30105.h"
#include "heartRate.h"

MAX30105 particleSensor;

const byte RATE_SIZE = 4; // 心率数组大小
byte rates[RATE_SIZE]; // 心率数组
byte rateSpot = 0;
long lastBeat = 0;
float beatsPerMinute;
int beatAvg;
float stdDev;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Wire.begin();
  particleSensor.begin(Wire, I2C_SPEED_FAST);
  particleSensor.setup();
  particleSensor.enableDIETEMPRDY();
}

void loop() {
  long irValue = particleSensor.getIR(); // 获取红外(IR)传感器值
  if (checkForBeat(irValue) == true) { // 检测到心跳
    long delta = millis() - lastBeat;
    lastBeat = millis();
    beatsPerMinute = 60 / (delta / 1000.0);
    if (beatsPerMinute < 255 && beatsPerMinute > 20) { // 心率范围20-255 BPM
      rates[rateSpot++] = (byte)beatsPerMinute; // 存储心率
      rateSpot %= RATE_SIZE;
      // 计算平均心率和标准差
      beatAvg = 0;
      for (byte x = 0 ; x < RATE_SIZE ; x++) {
        beatAvg += rates[x];
      }
      beatAvg /= RATE_SIZE;
      stdDev = 0;
      for (byte x = 0 ; x < RATE_SIZE ; x++) {
        stdDev += pow(rates[x] - beatAvg, 2);
      }
      stdDev /= RATE_SIZE;
      stdDev = sqrt(stdDev);
    }
    Serial.print("Heart Rate: ");
    Serial.print(beatsPerMinute);
    Serial.print(" BPM, Average: ");
    Serial.print(beatAvg);
    Serial.print(" BPM, Standard Deviation: ");
    Serial.println(stdDev);
  }
  delay(20); // 心跳检测间隔
}

该代码在计算平均心率时，同时计算出了标准差，通过 `pow()` 和 `sqrt()` 函数来计算。最后输出心率、平均心率和标准差。