Ulարկերակային տվիչ կրելի ՝ 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Ծրագրի նկարագրությունը

Այս նախագիծը վերաբերում է կրելու սարք նախագծելուն և ստեղծելուն, որը հաշվի կառնի այն կրող օգտվողի առողջությունը:

Դրա նպատակն է հանդես գալ որպես արտաքին կմախք, որի գործառույթն է հանգստացնել և հանգստացնել օգտագործողին անհանգստության կամ սթրեսային իրավիճակների ժամանակ ՝ մարմնի վրա մեր ճնշման այն կետերում թրթռում արձակելով:

Թրթռման շարժիչը միացված կլինի, քանի դեռ ֆոտոպոլթիսմոգրաֆիկ զարկերակի տվիչը որոշ ժամանակ ստանում է արագացված կոշտ իմպուլսների բարձրացված զանգ: Երբ զարկերակի արագությունը նվազում է, այսինքն `օգտվողը հանգստացել է, թրթռումները կդադարեն:

Կարճ անդրադարձ որպես եզրակացություն

Այս նախագծի շնորհիվ մենք կարողացանք կիրառել դասի վարժություններում ձեռք բերված գիտելիքների մի մասը, որում մենք աշխատում ենք մի քանի էլեկտրական սխեմաների վրա ՝ օգտագործելով տարբեր սենսորներ և շարժիչներ իրական դեպքում. սթրեսային իրավիճակներ:

Այս նախագծով ոչ միայն մենք մշակել ենք հովանավորին նախագծելիս և կարելիս ստեղծագործական մասը, այլ նաև ինժեներական ճյուղը և դրանք բոլորը միասին խառնել ենք մեկ նախագծի վրա:

Մենք նաև գործնականում կիրառեցինք էլեկտրական գիտելիքները նախատախտակի վրա էլեկտրական միացում ստեղծելիս և այն LilyPad Arduino- ին փոխանցող բաղադրիչները զոդելիս:

Պարագաներ

Ֆոտոպոլթիսմոգրաֆիկ զարկերակի տվիչ (անալոգային մուտքագրում)

Իմպուլսի սենսորը Arduino- ի համար սրտի հաճախության միացման և գործարկման ցուցիչ է: Սենսորը ունի երկու կողմ, մի կողմից LED- ն տեղադրված է շրջակա միջավայրի լույսի սենսորի հետ միասին, իսկ մյուս կողմում `որոշ սխեմաներ: Սա պատասխանատու է ուժեղացման և աղմուկի վերացման աշխատանքների համար: Սենսորի առջևի լուսադիոդը տեղադրված է մեր մարդու երակի վրա:

Այս LED- ն լույս է արձակում, որն ուղղակիորեն ընկնում է երակի վրա: Երակներն իրենց մեջ արյան հոսք կունենան միայն այն ժամանակ, երբ սիրտը մղում է, ուստի եթե մենք վերահսկում ենք արյան հոսքը, կարող ենք նաև վերահսկել սրտի բաբախյունները: Եթե արյան հոսքը հայտնաբերվի, ապա շրջապատի լույսի ցուցիչը ավելի շատ լույս կվերցնի, քանի որ դրանք կարտացոլվեն արյան միջոցով, ստացված լույսի այս աննշան փոփոխությունը ժամանակի ընթացքում վերլուծվում է `որոշելու մեր սրտի բաբախյունները:

Այն ունի երեք լար `առաջինը միացված է համակարգի գետնին, երկրորդը` +5 Վ լարման սնուցման լարումը, իսկ երրորդը `զարկերակային ելքային ազդանշանն է:

Նախագծում օգտագործվում է մեկ զարկերակային տվիչ: Այն տեղադրված է դաստակի տակ, որպեսզի կարողանա հայտնաբերել կոշտ իմպուլսները:

Թրթռումային շարժիչ (անալոգային ելք)

Այս բաղադրիչը DC շարժիչ է, որը թրթռում է ազդանշան ստանալիս: Երբ այն այլևս չի ստանում, դադարում է:

Նախագծում երեք թրթռման շարժիչներ օգտագործվում են հանգստացնելու օգտվողին դաստակի և ձեռքի երեք տարբեր հանգստացնող կետերի միջոցով:

Արդուինո Ունո

Arduino Uno- ն բաց կոդով միկրոկառավարիչ է և մշակված Arduino.cc- ի կողմից: Տախտակը հագեցած է թվային և անալոգային մուտքային/ելքային (I/O) կապումներով: Այն ունի նաև 14 թվային կապում, 6 անալոգային կապում և ծրագրավորվում է Arduino IDE- ի (Ինտեգրված զարգացման միջավայր) միջոցով `B տիպի USB մալուխի միջոցով:

Էլեկտրական լար

Էլեկտրական լարերը հաղորդիչներ են, որոնք էլեկտրաէներգիան փոխանցում են մի վայրից մյուսը:

Նախագծում մենք դրանք օգտագործեցինք Bakelite- ի ափսեի վրա եռակցված էլեկտրական շղթան Arduino- ի կապումներին միացնելու համար:

Այլ նյութեր

- ձեռնաշղթա

- Սև թել

- Սև ներկ

- գործվածք

Գործիքներ:

- Եռակցող

- մկրատ

- Ասեղներ

- Ստվարաթղթե ձեռքի մանեկեն

Քայլ 1:

Նախ, մենք էլեկտրական միացում կատարեցինք նախատախտակի միջոցով, որպեսզի կարողանանք սահմանել, թե ինչպես ենք ցանկանում, որ միացումն այն բաղադրիչից լինի, թե որ բաղադրիչներն ենք ցանկանում օգտագործել:

Քայլ 2:

Այնուհետև մենք կատարեցինք վերջին շրջանը, որը պատրաստվում էինք դնել մանեկենի ներսում ՝ բաղադրիչները զոդելով թիթեղյա զոդի միջոցով: Շղթան պետք է նման լինի վերը նշված լուսանկարին:

Յուրաքանչյուր մալուխ պետք է միացված լինի Arduino Uno- ի համապատասխան պորտին և խորհուրդ է տրվում ծածկել էլեկտրագծերի էլեկտրական մասը `մեկուսիչ ժապավենի միջոցով կարճ միացումներից խուսափելու համար:

Քայլ 3:

Մենք ծածկագրեցինք կոդը ՝ օգտագործելով Arduino ծրագրաշարը և այն լիցքավորեցինք Arduino- ին ՝ օգտագործելով USB մալուխ:

// բուֆեր `ցածր հաճախականությունները զտելու համար#սահմանել BSIZE 50 float buf [BSIZE]; int bPos = 0;

// սրտի բաբախման ալգորիթմ

#սահմանել THRESHOLD 4 // հայտնաբերման շեմը չստորագրված երկար t; // վերջին հայտնաբերված սրտի բաբախյունը լողում է lastData; int lastBpm;

void setup () {

// սկզբնականացնել սերիական հաղորդակցությունը վայրկյանում 9600 բիթ արագությամբ. Serial.begin (9600); pinMode (6, OUTPUT); // հայտարարեք թրթռիչի 1 pinMode (11, OUTPUT); // հայտարարեք vibrator 2 pinMode (9, OUTPUT); // հայտարարեք vibrator 3}

դատարկ շրջան () {

// կարդալ և մշակել սենսորից մուտքագրումը անալոգային 0 -ի վրա. float processingData = processData (analogRead (A0));

//Serial.println(processedData); // մեկնաբանեք սա սերիական գծագրիչ օգտագործելու համար

եթե (մշակված Տվյալներ> THRESHOLD) // այս արժեքից բարձր համարվում է սրտի բաբախում

{if (lastData <THRESHOLD) // առաջին անգամ, երբ մենք անցնում ենք շեմը, հաշվարկում ենք BPM {int bpm = 60000 /(millis () - t); if (abs (bpm - lastBpm) 40 && bpm <240) {Serial.print ("New heartbeat:"); Serial.print (bpm); // էկրանին ցուցադրել bpms Serial.println ("bpm");

եթե (bpm> = 95) {// եթե bpm- ը 95 -ից կամ 95 -ից բարձր է…

analogWrite (6, 222); // թրթռիչ 1 թրթռում

analogWrite (11, 222); // vibrator 2 vibrates analogWrite (9, 222); // թրթռիչ 3 -ը թրթռում է} այլ կերպ {// եթե ոչ (bpm- ը 95 -ից ցածր է)… analogWrite (6, 0); // vibrator 1 չի թրթռում analogWrite (11, 0); // vibrator 2 չի թրթռում analogWrite (9, 0); // vibrator 3 չի թրթռում}} lastBpm = bpm; t = միլիլ (); }} lastData = մշակված տվյալներ; ուշացում (10); }

float գործընթաց Տվյալներ (int val)

{buf [bPos] = (բոց) val; bPos ++; եթե (bPos> = BSIZE) {bPos = 0; } բոց միջին = 0; համար (int i = 0; i <BSIZE; i ++) {միջին+= buf ; } վերադարձ (բոց) val - միջին / (float) BSIZE; }

Քայլ 4:

Նախագծման ընթացքում մենք պետք է հաշվի առնենք մարմնի ճնշման կետերի գտնվելու վայրը `իմանալու համար, թե որտեղ պետք է տեղադրվեն թրթռման շարժիչները, և մենք ընտրեցինք դրանցից երեքը:

Քայլ 5:

Հագանելիքը ձեռք բերելու համար նախ ներկեցինք մարմնի գույնի թևնոցը ՝ օգտագործելով սև ներկ ՝ հետևելով արտադրանքի հրահանգներին:

Քայլ 6:

Երբ ձեռքի թեւն անցկացրինք, ստվարաթղթե ձեռքի մանեկենի վրա չորս անցք արեցինք: Դրանցից երեքը ստեղծվել են երեք թրթռման շարժիչների արդյունահանման համար, որոնք մենք օգտագործել ենք էլեկտրական միացումում, իսկ վերջինը ՝ զարկերակային սենսորը մանեկենի դաստակի վրա տեղադրելու համար: Բացի այդ, մենք նաև փոքր կտրվածք արեցինք դաստակի վրա ՝ այս վերջին սենսորը տեսանելի դարձնելու համար:

Քայլ 7:

Հետագայում մենք ստվարաթղթե ձեռքի ստորին հատվածում կատարեցինք վերջին անցքը, որպեսզի միացնենք և անջատենք USB մալուխը համակարգչից Arduino տախտակին `միացումն ապահովելու համար: Մենք կատարեցինք վերջին թեստը `ստուգելու, որ ամեն ինչ լավ է աշխատում:

Քայլ 8:

Մեր արտադրանքին ավելի հարմարեցված դիզայն հաղորդելու համար մենք գծանշանի գույնով գծում և կտրում ենք մի շրջան, որի մեջ մենք կարում ենք որոշ տողեր ՝ սրտի էլեկտրական բաբախումները ներկայացնելու համար:

Քայլ 9:

Ի վերջո, քանի որ սև թևնոցը ծածկում էր թրթռման շարժիչները, մենք կտրեցինք և կարեցինք երեք փոքր սրտեր կրելու վրա, որպեսզի իմանանք դրանց գտնվելու վայրը: