Амьдрал Ардуино Биосенсор: 22 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Та хэзээ нэгэн цагт унаж, босч чадахгүй байсан уу? Тэгвэл Life Alert (эсвэл түүний олон төрлийн өрсөлдөгч төхөөрөмжүүд) нь танд сайн сонголт байж магадгүй юм! Гэсэн хэдий ч эдгээр төхөөрөмжүүд нь үнэтэй бөгөөд захиалга нь жилд 400-500 долларын үнэтэй байдаг. Life Alert эмнэлгийн дохиоллын системтэй төстэй төхөөрөмжийг зөөврийн биосенсор болгон хийх боломжтой. Хүмүүс, ялангуяа унах эрсдэлтэй хүмүүс аюулгүй байх нь чухал гэж бид үзэж байгаа тул бид энэхүү биосенсорт цаг зарцуулахаар шийдлээ.

Манай тусгай загварыг өмсдөггүй ч гэсэн уналт, гэнэтийн хөдөлгөөнийг илрүүлэхэд хялбар байдаг. Хөдөлгөөнийг илрүүлсний дараа төхөөрөмж нь хэрэглэгчид дохиолол өгөхөөсөө өмнө мэдрэгчтэй дэлгэц дээрх "Чи зүгээр үү" товчлуурыг дарж, ойролцоох асран хамгаалагчдад тусламж хэрэгтэй байгааг анхааруулах боломжийг олгоно.

Хангамж

Life Arduino -ийн тоног төхөөрөмжийн хэлхээнд 107.90 доллар хүртэл нэмэгдсэн 9 бүрэлдэхүүн хэсэг байдаг. Эдгээр хэлхээний бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс гадна өөр өөр хэсгүүдийг хооронд нь холбохын тулд жижиг утас хэрэгтэй болно. Энэ хэлхээг бий болгоход өөр хэрэгсэл хэрэггүй болно. Кодлох хэсэгт зөвхөн Arduino програм хангамж болон Github хэрэгтэй.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүд:

Хагас хэмжээтэй талхны самбар (2.2 "x 3.4") - 5.00 доллар

Piezo Button - 1.50 доллар

2.8 эсэргүүцэлтэй мэдрэгчтэй дэлгэц бүхий Arduino -д зориулсан TFT Touch Shield - 34.95 доллар

9В батерей эзэмшигч - 3.97 доллар

Arduino Uno Rev 3 - 23.00 доллар

Акселерометрийн мэдрэгч - 23.68 доллар

Arduino мэдрэгч кабель - 10.83 доллар

9V батерей - 1.87 доллар

Breadboard Jumper Wire Kit - 3.10 доллар

Нийт өртөг: $ 107.90

Алхам 1: Бэлтгэл ажил

Энэ төслийг бүтээхийн тулд та Arduino Software -тэй ажиллах, Arduino номын санг татаж авах, GitHub -аас код байршуулах шаардлагатай болно.

Arduino IDE програмыг татаж авахын тулд https://www.arduino.cc/en/main/software хаягаар зочилно уу.

Энэ төслийн кодыг https://github.com/ad1367/LifeArduino., LifeArduino.ino хаягаар татаж авах боломжтой.

Аюулгүй байдлын талаар анхаарах зүйлс

Анхааруулга: Энэ төхөөрөмж хөгжиж байгаа бөгөөд бүх уналтыг илрүүлж, мэдээлэх боломжгүй байна. Энэ төхөөрөмжийг унах эрсдэлтэй өвчтөнийг хянах цорын ганц арга зам болгон бүү ашиглаарай.

• Цахилгааны кабелийг салгах хүртэл цахилгаан хэлхээнийхээ загварыг бүү өөрчил, ингэснээр цочролд орохоос сэргийлнэ.
• Төхөөрөмжийг задгай усны ойролцоо эсвэл нойтон гадаргуу дээр бүү ажиллуул.
• Гаднах батерейг холбохдоо хэлхээний бүрэлдэхүүн хэсгүүд удаан хугацаагаар эсвэл зохисгүй ашигласны дараа халааж эхэлдэг гэдгийг анхаарах хэрэгтэй. Төхөөрөмжийг ашиглаагүй үед цахилгаан тэжээлээс салгахыг зөвлөж байна.
• Зөвхөн хурдатгал хэмжигчийг уналтыг мэдрэхэд ашиглах; Бүх хэлхээ биш. Ашигласан TFT мэдрэгчтэй дэлгэц нь цохилтыг тэсвэрлэх зориулалттай биш бөгөөд эвдэрч болзошгүй.

Алхам 2: Зөвлөмж ба заль мэх

Алдааг олж засварлах зөвлөмж:

Хэрэв та бүх зүйлийг зөв утсаар холбосон гэж бодож байгаа ч таны хүлээн авсан дохиог урьдчилан таамаглах аргагүй гэж бодож байвал Bitalino утас болон акселерометрийн холболтыг чангалж үзээрэй. Заримдаа энд төгс бус холбоо нь нүдээр харагддаггүй ч гэсэн утгагүй дохио өгдөг

Акселерометрийн арын чимээ шуугиан өндөр байгаа тул дохиог илүү цэвэр болгохын тулд бага нэвтрүүлэх шүүлтүүр нэмж өгөх нь сонирхолтой байж магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч LPF нэмэх нь сонгосон давтамжтай шууд пропорциональ дохионы хэмжээг ихээхэн бууруулдаг болохыг бид олж мэдсэн

Зөв TFT мэдрэгчтэй дэлгэцийнхээ хувилбарыг шалгаад Arduino -д зөв номын сан суулгасан эсэхийг шалгаарай

Хэрэв таны мэдрэгчтэй дэлгэц эхэндээ ажиллахгүй бол бүх зүү Arduino дээрх зөв цэгүүдэд залгагдсан эсэхийг шалгаарай

Хэрэв таны мэдрэгчтэй дэлгэц кодтой ажиллахгүй хэвээр байгаа бол энд байгаа Arduino -ийн үндсэн жишээг ашиглана уу

Нэмэлт сонголтууд:

Хэрэв мэдрэгчтэй дэлгэц нь хэтэрхий үнэтэй, овор хэмжээ ихтэй, эсвэл утас холбоход хэцүү байвал үүнийг Bluetooth модуль гэх мэт өөр бүрэлдэхүүн хэсгээр сольж, кодоор сольж болох бөгөөд ингэснээр уналт нь bluetooth модулийг мэдрэгчтэй дэлгэцээс илүү шалгах шаардлагатай болдог.

Алхам 3: Хурдатгал хэмжигчийг ойлгох

Биталино нь c apacitive accelerometer ашигладаг. Үүнийг яг юу хийж байгааг бид ойлгохын тулд үүнийг задалж үзье.

C apacitive гэдэг нь хөдөлгөөний багтаамжийн өөрчлөлтөд тулгуурладаг гэсэн үг юм. C apacitance нь бүрэлдэхүүн хэсгийн цахилгаан цэнэгийг хадгалах чадвар бөгөөд энэ нь конденсаторын хэмжээ эсвэл конденсаторын хоёр хавтан ойр байх тусам нэмэгддэг.

Конденсатор хурдатгал хэмжигч нь массыг ашиглан хоёр ялтсууд ойрхон байгаа давуу талыг ашигладаг; хурдатгал нь массыг дээш эсвэл доош хөдөлгөхөд конденсаторын хавтанг нөгөө хавтан руу ойртуулж, ойртуулдаг бөгөөд багтаамжийн өөрчлөлт нь хурдатгал болгон хувиргах дохио үүсгэдэг.

Алхам 4: Хэлхээний утас

Fritzing диаграм нь Life Arduino -ийн өөр өөр хэсгүүдийг хэрхэн яаж холбохыг харуулж байна. Дараагийн 12 алхам нь энэ хэлхээг хэрхэн яаж холбохыг танд харуулах болно.

Алхам 5: 1 -р тойрог - Пьезо товчлуурыг байрлуулах

Хэлхээг бий болгох эхний алхам бол пьезо товчлуурыг талхны самбар дээр байрлуулах явдал юм. Пьезо товчлуур нь хоёр тээглүүртэй бөгөөд самбар дээр бат бэх бэхлэгдсэн байх ёстой. Зүүг ямар эгнээнд хавсаргасан болохыг анхаарна уу (би 12 ба 16 -р мөрүүдийг ашигласан).

Алхам 6: 2 -р тойрог - Пьезо товчлуурыг холбох

Piezo товчлуурыг талхны тавцан дээр сайтар бэхлэсний дараа дээд зүүг (12 -р эгнээ) газардуул.

Дараа нь пьезогийн доод зүүг (16 -р эгнээнд) Arduino дээрх дижитал зүү 7 -тэй холбоно уу.

Алхам 7: 3 -р тойрог - Бамбайны голыг олох

Дараагийн алхам бол Arduino -аас TFT дэлгэц рүү холбох шаардлагатай долоон зүүг олох явдал юм. 8-13 ба 5V дижитал тээглүүрийг холбох шаардлагатай.

Зөвлөгөө: Дэлгэц нь бамбай тул Arduino -ийн орой дээр шууд холбогдох боломжтой тул бамбайгаа эргүүлээд эдгээр тээглүүрийг олох нь тустай байж магадгүй юм.

Алхам 8: Хэсэг 4 -р хэсэг - Бамбай зүүг холбох

Дараагийн алхам бол талхны холбогч утсыг ашиглан бамбай тээглүүрийг утсаар холбох явдал юм. Адаптерийн эмэгтэй үзүүрийг (нүхтэй) 3-р алхамд байрлах TFT дэлгэцийн арын зүү дээр хавсаргасан байх ёстой. Дараа нь зургаан дижитал зүү утсыг холбогдох зүү рүү залгах ёстой (8-13).

Зөвлөгөө: Утас бүрийг зөв зүүгээр холбосон эсэхийг шалгахын тулд өөр өөр өнгийн утас ашиглах нь тустай.

Алхам 9: 5 -р хэлхээний алхам - 5V/GND -ийг Arduino дээр холбох

Дараагийн алхам бол Arduino дээрх 5V ба GND тээглүүрүүдэд утас нэмж оруулах бөгөөд ингэснээр бид талхтай талбарт цахилгаан болон газардуулга холбох боломжтой болно.

Зөвлөгөө: Утасны аль ч өнгийг ашиглаж болох боловч цахилгааны зориулалтаар улаан утас, газардуулгын зориулалттай хар утсыг тогтмол ашиглах нь хэлхээг дараа нь засахад тусална.

Алхам 10: Хэлхээ 6 -р алхам - Breadboard дээр 5V/GND утас тавих

Одоо та өмнөх алхамд холбогдсон улаан утсыг самбар дээрх улаан (+) туузан дээр авчирч талхны самбар дээр хүч нэмэх хэрэгтэй. Утас нь босоо туузны аль ч хэсэгт очиж болно. Хар (-) туузыг ашиглан самбар дээр газар нэмэхийн тулд хар утсаар давтана.

Алхам 11: 7 -р хэлхээний алхам - 5V дэлгэцийн зүүг самбар дээр холбох

Талхны самбар хүч чадалтай болсон тул TFT дэлгэцийн сүүлчийн утсыг талхны самбар дээрх улаан (+) зурвас руу холбож болно.

Алхам 12: Хэлхээ 8 -р алхам - ACC мэдрэгчийг холбох

Дараагийн алхам бол акселерометр мэдрэгч BITalino кабелийг зурагт үзүүлсэн шиг холбох явдал юм.

Алхам 13: 9 -р хэлхээний алхам - BITalino кабелийг холбох

BITalino Accelerometer -аас гурван утас ирдэг бөгөөд тэдгээрийг хэлхээнд холбох шаардлагатай. Улаан утсыг талхны самбар дээрх улаан (+) туузанд, хар утсыг хар (-) туузан дээр холбосон байх ёстой. Нил ягаан утсыг A0 аналог зүүгээр Arduino руу холбох ёстой.

Алхам 14: Хэлхээ 10 -р алхам - Батерейг эзэмшигч рүү оруулах

Дараагийн алхам бол 9V батерейг зурагт үзүүлсэн шиг батерейны хайрцагт оруулах явдал юм.

Алхам 15: Хэлхээ 11 -р алхам - Зайны багцыг хэлхээнд холбох

Дараа нь батерейг чанга барьж байгаа эсэхийг шалгахын тулд батерейны тагийг таглана. Дараа нь батерейны багцыг Arduino дээрх цахилгаан оролтонд үзүүлсэн шиг холбоно уу.

Алхам 16: Хэлхээ 12 -р алхам - Компьютерт залгах

Кодыг хэлхээнд оруулахын тулд та USB кабель ашиглан Arduino -г компьютерт холбох ёстой.

Алхам 17: Кодыг байршуулах

Кодыг шинэ сайхан хэлхээндээ оруулахын тулд эхлээд USB компьютераа Arduino самбартай зөв холбосон эсэхийг шалгаарай.

1. Arduino програмаа нээгээд бүх текстийг арилгана уу.
2. Arduino самбартайгаа холбогдохын тулд Багаж хэрэгсэл> Порт руу очоод боломжтой портыг сонгоно уу
3. GitHub -д зочилж, кодыг хуулж аваад Arduino апп дээрээ оруулна уу.
4. Та кодоо ажиллуулахын тулд мэдрэгчтэй дэлгэцийн номын санг "оруулах" хэрэгтэй болно. Үүнийг хийхийн тулд Хэрэгслүүд> Номын санг удирдах хэсэгт очиж Adafruit GFX номын санг хайж олоорой. Хулганаа дарж, гарч ирэх суулгах товчийг дарахад та эхлэхэд бэлэн болно.
5. Эцэст нь цэнхэр хэрэгслийн самбар дээрх Байршуулах сумыг дарж ид шидийн үйл явдлыг үзээрэй!

Алхам 18: Дууссан амьдрал Arduino Circuit

Кодыг зөв байршуулсны дараа USB кабелийг салгаад Life Arduino -ийг өөртөө авч явах боломжтой болно. Энэ үед хэлхээ дууссан байна!

Алхам 19: Хэлхээ диаграм

EAGLE -д бүтээсэн энэхүү схем нь бидний Life Arduino системийн тоног төхөөрөмжийн утсыг харуулж байна. Arduino Uno микропроцессор нь 2.8 TFT мэдрэгчтэй дэлгэц (дижитал тээглүүр 8-13), пизоспекер (зүү 7), BITalino хурдасгуур (зүү A0) -ийг тэжээх, газардуулах, холбоход хэрэглэгддэг.

Алхам 20: Хэлхээ ба код - Хамтдаа ажиллах

Хэлхээг үүсгэж, кодыг боловсруулсны дараа систем хамтран ажиллаж эхэлдэг. Үүнд хурдатгал хэмжигч нь их хэмжээний өөрчлөлтийг (уналтаас үүдэлтэй) хэмжих боломжтой болно. Хэрэв хурдатгал хэмжигч том өөрчлөлтийг илрүүлсэн бол мэдрэгч дэлгэц дээр "Чи зүгээр үү" гэж бичээд хэрэглэгч дарах товчлуурыг өгнө.

Алхам 21: Хэрэглэгчийн оролт

Хэрэв хэрэглэгч товчлуурыг дарвал дэлгэц нь ногоон болж "Тийм" гэж хэлдэг тул систем хэрэглэгчийг зүгээр гэдгийг систем мэддэг болно. Хэрэв хэрэглэгч унах магадлалтай гэсэн товчлуурыг дарахгүй бол piezospeaker дуу гаргадаг.

Алхам 22: Цаашдын санаа

Life Arduino -ийн чадварыг өргөжүүлэхийн тулд бид piezospeaker -ийн оронд bluetooth модулийг нэмж оруулахыг санал болгож байна. Хэрэв та үүнийг хийвэл та кодоо өөрчилж болно, ингэснээр унасан хүн мэдрэгчтэй дэлгэцийн хариу үйлдэл үзүүлэхгүй бол bluetooth төхөөрөмжөөр нь асран хамгаалагч руу нь анхааруулга илгээж, дараа нь шалгаж болно.