DIY elpas sensors ar Arduino (vadošs trikotāžas stiepes sensors): 7 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šis DIY sensors būs vadošs adīts stiepes sensors. Tas aptinās jūsu krūtis/vēderu, un, kad krūtis/kuņģis izplešas un saraujas, palielināsies arī sensors, un līdz ar to ievades dati, kas tiek ievadīti Arduino. Tāpēc paturiet prātā, ka tas nav pilnīgi precīzs veids, kā izsekot katru elpu, un dažreiz ķermeņa kustības var ietekmēt sensoru, jo tas viss ir par to, kā tas stiepjas. Turklāt, runājot par stabilitāti, es atklāju, ka skaitļu diapazons var nedaudz lēkt apkārt, ja sensors nepaliek nemainīgā sasprindzinājumā ap ķermeni, bet, ja jūs vienkārši stāvat un elpojat, tas ir diezgan precīzs/jutīgs. uzņemot nelielu krūšu izplešanos katrai elpai.

Ir diezgan daudz DIY elpas sensoru, ko esmu atradis, pētot internetā, taču tiem nav visas specifiskās informācijas, kas nepieciešama, lai to izveidotu un izveidotu savienojumu ar Arduino. Šeit ir daži no šiem avotiem, kurus esmu apkopojis, lai sniegtu jums pilnu stāstu šajā apmācībā:

www.kobakant.at/DIY/?p=1762

cargocollective.com/nelramon/i-Breathe

hackingthebody.wordpress.com/2014/01/03/bluetooth-stretch-breath-sensor/

itp.nyu.edu/~ek1669/blog/?p=769

Lūdzu, ņemiet vērā: es esmu tikai elektrības/ķēžu/arduino/kodēšanas iesācējs, tāpēc es atzinīgi vērtēju visus ieteikumus vai labojumus, ja tādi atrodami!

1. darbība: materiāli un instrumenti

Materiāli/instrumenti:

• Vadošas dzijas spole (es nopirku šo veidu no Sparkfun: https://www.sparkfun.com/products/12806) (ATJAUNINĀT: izskatās, ka viņi to ir pārtraukuši, tāpēc tam vajadzētu strādāt no Adafruit:
• Elastīgas dzijas spole, es izmantoju zīmola HiKoo CoBaSi (es atklāju, ka dzija ar zināmu stiepšanos ir labāka, jo šis sensors paļaujas uz iespēju izplesties un sarauties. Ja izmantojat stingru dziju, sensors neizplešas un nesabojājas)
• Velcro (apmēram 6 collas… var būt vairākas mazākas detaļas, to izmanto sensora nostiprināšanai ap sevi) VAI BINDER CLIP! (Es patiešām atklāju, ka sasiešanas klips ir visvieglākais, lai iegūtu ciešu pieguļošo formu)
• Parasts šujamais diegs (~ 1 jards)
• Adāmadatas (es izmantoju izmēru: 5)
• Šūšanas adata
• Rezistoru komplekts (x1) (Nepieciešams dažādu rezistoru klāsts, viens no tiem ir atkarīgs no jūsu lentes garuma un šuvju saspringuma. Es nedomāju, ka jums vajadzēs vienu, kas ir mazāks par 10 k. pretestības līmeņi maina sērijas monitora izejas numurus)
• Aligatora skavas (x2)
• Džemperu kabeļi (x7)
• Arduino Uno
• Dators (dators vai MAC)
• USB kabelis no A līdz B
• Voltmetrs
• Maizes dēlis

2. solis: adīt

Sāciet adīt 2 collu platu joslu, apvienojot gan vadošo dziju, gan elastīgo dziju.

Adīt ar vadošu un elastīgu dziju tā, it kā tā būtu viena dzijas gabals!

Jūs varat izmantot standarta dūrienu. Mana josla bija 10 šuves un apmēram 30 collas gara.

Ja jūs nezināt, kā adīt, Youtube ir jūsu draugs.:) ** Padoms: atrodiet videoklipus, kas raksturīgi jūsu dominējošajai rokai. Šis man palīdzēja:

3. darbība: šujiet velcro pie adītās lentes (pēc izvēles)

Savā trikotāžas joslas vienā galā uzšujiet dažas collas velcro (es iesaku izmantot cieto/necaurlaidīgo velcro pusi).

** IZVĒLES: Ja jums nav velcro, izlaidiet šo soli un vienkārši izmantojiet BINDER CLIP, lai noturētu joslu ap sevi. Es atklāju, ka sasiešanas klips faktiski var darboties labāk, lai tas būtu cieši pieguļošs!

4. solis: šujiet vairāk velcro (pēc izvēles)

Pārvelciet joslu un šujiet otru atbilstošo velcro (mīksto pusi, ja izmantojāt cieto pusi otrā pusē) uz adītās lentes otrā gala. Jūs vēlaties, lai šī velcro garums būtu nedaudz garāks, apm. 7 collas.

*** Pirms šūšanas pārliecinieties, ka, aptinot joslu ap sevi, velcro pusītes sakrīt!

** IZVĒLES: Ja jums nav velcro, izlaidiet šo soli un vienkārši izmantojiet BINDER CLIP, lai noturētu joslu ap sevi. Es atklāju, ka sasiešanas klips faktiski var darboties labāk, lai tas būtu cieši pieguļošs!

5. solis: izveidojiet ķēdi

Izmantojiet šīs darbības fotoattēlus, lai savienotu Arduino ar sensoru.

Adītajai joslai piestipriniet 2 aligatora skavas, pa vienam katrā galā. Stiepšanās apjoms tiks mērīts tikai starp šiem 2 punktiem. ** Noteikti droši piestipriniet joslu un izvēlieties vietu, kur ir atklāta liela daļa vadošās dzijas, ir svarīgi, lai vadošā dzija un metāla klips varētu saskarties (esmu mēģinājis pārbaudīt šo savienojumu ar voltu mērītāju, bet es esmu atklājis, ka pat tad, ja tas darbojas, tas ne vienmēr parāda, ka tas ir uz voltu mērītāja, es iesaku pieslēgt visu ķēdi un pēc tam redzēt, kā izskatās skaitļi jūsu sērijas monitorā, lai redzētu, vai tas darbojas) **

Izmantojiet šo Arduino sniegto analogās ievades apmācību, lai palīdzētu izveidot ķēdi. (Vienkārši nomainiet gaismjutīgo rezistoru ar trikotāžas joslu + aligatora spailēm, un tā ir precīza diagramma/shēma, kas jums nepieciešama).

6. darbība: augšupielādējiet Arduino kodu Arduino

Ja jūs nekad iepriekš neesat izmantojis Arduino, lūdzu, skatiet šo darba sākšanas lapu un lejupielādējiet Arduino programmatūru (tā ir bezmaksas!).

Kad datorā ir lejupielādēta programmatūra, atveriet programmu un rīkojieties šādi:

1. Atveriet skici "AnalogReadSerial". (Fails> Piemēri> Pamati> ReadAnalogSerial).
2. Pievienojiet Arduino Uno (un pievienoto shēmu) datoram, izmantojot USB A līdz B kabeli.
3. Skices lodziņā noklikšķiniet uz ikonas "Augšupielādēt" (izskatās kā bulta) (Pārliecinieties, vai sadaļā "Rīki" ir atlasīta pareizā tāfele (Arduino Uno) un seriālais ports).
4. Turiet Arduino savienotu ar datoru un pēc tam noklikšķiniet uz ikonas "Seriālais monitors" (izskatās kā palielināms stikls)
5. Tam vajadzētu atvērt lodziņu, ko sauc par sērijas monitoru, un jums vajadzētu redzēt ciparu straumi. Izstiepiet sensoru un vērojiet, kā mainās skaitļi!

PADOMI PAR PROBLĒMU ŠĶĒRŠANU, JA NEREDZAT CIPARU PLŪMU:

• Ja neredzat ciparus vai redzat virkni dīvainu rakstzīmju, sērijas monitora nolaižamajā izvēlnē pārliecinieties, vai datu pārraides ātrums ir iestatīts uz 9600
• Pārliecinieties, vai visi savienojumi ir droši
• Izmēģiniet cita līmeņa rezistoru
• Mēģiniet apgriezt aligatora skavas uz mazāku adītās joslas daļu. Ja vadošā dzija kādā brīdī starp aligatora skavām ir salauzta, tā nedarbosies.

7. solis: pārbaudiet to

Aptiniet to sev apkārt un elpojot uzraugiet skaitļus! Jums var būt nepieciešams izmēģināt dažādus rezistorus, lai iegūtu pareizo skaitļu diapazonu, kas atbilst jūsu konkrētajam projektam.

Eksperimentējiet, novietojot joslu ap dažādām krūtīm/vēdera zonām. Jums, visticamāk, būs vajadzīgi garāki vadi nekā aligatora skavām, kad tas būs ap jums. Es domāju, ka tas vislabāk darbojas zem jūsu drēbēm vai virs nepiespiestām drēbēm.

Tagad jūs varat ņemt šo kodu un sensoru un mainīt to, kā vēlaties, un izmantot to daudzos dažādos veidos!

Idejas piemērs: mainiet gaismas diodes spilgtumu ar katru elpu.