Instructables Life Arduino Biosensor Instructions

Содржини скриј

1 instructables Life Arduino Biosensor

2 Life Arduino биосензор

3 Подготовка

4 Безбедносни размислувања

5 Совети за решавање проблеми

6 Разбирање на акцелерометарот

7 Circици за струјно коло

8 Коло Дел 1 – Поставување на Пиезо копче

9 Поставување на кодот

10 Дијаграм на кола

11 Документи / ресурси

11.1 Референци

12 Поврзани мислења

instructables Life Arduino Biosensor

Life Arduino биосензор

Дали некогаш сте паднале и не сте можеле да станете? Па, тогаш Life Alert (или неговата разновидност на конкурентни уреди) може да биде добра опција за вас! Сепак, овие уреди се скапи, со претплати кои чинат над 400-500 долари годишно. Па, уред сличен на медицинскиот алармен систем Life Alert може да се направи како пренослив биосензор. Решивме да инвестираме време во овој биосензор затоа што мислиме дека е важно луѓето во заедницата, особено оние кои се изложени на ризик од паѓање, да се безбедни. Иако нашиот специфичен прототип не може да се носи, тој е лесен за употреба за откривање падови и ненадејни движења. Откако ќе се открие движење, уредот ќе му даде можност на корисникот да го притисне копчето „Дали сте добро“ на екранот на допир пред да се огласи алармот, предупредувајќи го блискиот старател дека е потребна помош.
Залихи
Во хардверското коло Life Arduino има девет компоненти кои додаваат до 107.90 долари. Покрај овие компоненти на колото, потребни се мали жици за поврзување на различните делови. Не се потребни други алатки за создавање на ова коло. Само софтверот Arduino и Github се потребни за делот за кодирање.
Компоненти

Даска за леб со половина големина (2.2 инчи x 3.4 инчи) - 5.00 долари

Пиезо копче - 1.50 долари
2.8 инчи TFT штит на допир за Arduino со отпорен екран на допир - 34.95 долари

Држач за батерии 9V – 3.97 долари
Arduino Uno Rev 3 – 23.00 долари

Сензор за акцелерометар - 23.68 долари
Кабел со сензор Arduino – 10.83 долари

9V батерија – 1.87 долари
Комплет со жица за скокач за леб - 3.10 долари

Вкупни трошоци: 107.90 долари

https://www.youtube.com/watch?v=2zz9Rkwu6Z8&feature=youtu.be

Подготовка

За да го креирате овој проект, ќе треба да работите со софтверот Arduino, да преземете библиотеки на Arduino и да испраќате код од GitHub.
За да го преземете софтверот Arduino IDE, посетете https://www.arduino.cc/en/main/software.

Кодот за овој проект може да се преземе од https://github.com/ad1367/LifeArduino., како LifeArduino.ino.

Безбедносни размислувања

Одрекување: овој уред е сè уште во развој и не е способен да ги открие и пријави сите падови. Не користете го овој уред како единствен начин за следење на пациент со ризик од пад.

Не го менувајте дизајнот на колото додека не се исклучи кабелот за напојување, за да избегнете ризик од шок.
Не ракувајте со уредот во близина на отворена вода или на влажни површини.

Кога се поврзувате со надворешна батерија, имајте предвид дека компонентите на колото може да почнат да се загреваат по продолжена или неправилна употреба. Се препорачува да се исклучите од струја кога уредот не се користи.
Користете го акцелерометарот само за да забележите падови; НЕ целото коло. Употребениот TFT екран на допир не е дизајниран да издржи удари и може да се скрши.

Совети и трикови

Совети за решавање проблеми

Ако мислите дека сте го поврзале сè правилно, но примениот сигнал е непредвидлив, обидете се да ја затегнете врската помеѓу Bitalino кабелот и акцелерометарот.
Понекогаш несовршената врска овде, иако не е видлива со око, резултира со бесмислен сигнал.

Поради високото ниво на бучава во позадина од акцелерометарот, може да биде примамливо да се додаде нископропус
филтер за да го направи сигналот почист. Сепак, откривме дека додавањето на LPF во голема мера ја намалува големината на сигналот, во директна пропорција со избраната фреквенција.

Проверете ја верзијата на вашиот TFT екран на допир за да бидете сигурни дека правилната библиотека е вчитана во Arduino.
Ако вашиот екран на допир на почетокот не работи, проверете дали сите пинови се прикачени на вистинските точки на Arduino.

Ако вашиот екран на допир сè уште не работи со кодот, обидете се да го користите основниот прample код од Arduino, пронајден овде.

Дополнителни опции

Ако екранот на допир е премногу скап, гломазен или тежок за поврзување, може да се замени со друга компонента, како што е Bluetooth модул, со изменета шифра, така што падот ќе го поттикне Bluetooth модулот да се пријави наместо екранот на допир.

Разбирање на акцелерометарот

Bitalino користи капацитивен акцелерометар. Ајде да го растуриме тоа за да можеме да разбереме со што точно работиме. Капацитивно значи дека се потпира на промена на капацитетот од движењето. Капацитетот е способност на компонентата да складира електрично полнење и се зголемува или со големината на кондензаторот или со близината на двете плочи на кондензаторот. Капацитивниот акцелерометар напредуваtagд од близината на двете плочи со помош на маса; кога забрзувањето ја придвижува масата нагоре или надолу, ја повлекува плочата на кондензаторот или подалеку или поблиску до другата плоча, и таа промена на капацитетот создава сигнал што може да се претвори во забрзување.

Circици за струјно коло

Фрицинговиот дијаграм покажува како различните делови од Life Arduino треба да се поврзат заедно. Следните 12 чекори ви покажуваат како да го поврзете ова коло.

Коло Дел 1 – Поставување на Пиезо копче

Откако копчето Piezo ќе се закачи цврсто на плочата за леб, поврзете ја горната игла (во редот 12) со заземјувањето.
Следно, поврзете ја долната игла на пиезото (во редот 16) со дигиталната игла 7 на Arduino.

Коло Дел 3 - Наоѓање на игличките на штитот

Следниот чекор е да ги пронајдете седумте пинови што треба да се поврзат од Arduino до TFT екранот. Треба да се поврзат дигитални пинови 8-13 и напојување од 5V.
Совет: Бидејќи екранот е штит, што значи дека може да се поврзе директно на врвот на Arduino, може да биде корисно да го превртите штитот и да ги пронајдете овие пинови.

Поврзување на игличките на штитот

Следниот чекор е да ги поврзете игличките на штитот со помош на жиците за скокач на плочата за леб. Женскиот крај на адаптерот (со дупката) треба да се прицврсти на игличките на задната страна на екранот TFT лоцирани во чекор 3. Потоа, шесте дигитални пински жици треба да се поврзат со нивните соодветни пинови (8-13).
Совет: Корисно е да користите различни бои на жица за да бидете сигурни дека секоја жица се поврзува со правилната игла.

Поврзување 5V/GND на Arduino

Следниот чекор е да додадете жица на пиновите 5V и GND на Arduino за да можеме да ги поврземе напојувањето и заземјувањето на плочата за леб.
Совет: Иако може да се користи која било боја на жица, постојаното користење на црвена жица за напојување и црна жица за заземјување може да помогне во отстранувањето проблеми на колото подоцна.

Поврзување 5V/GND на Breadboard

Сега, треба да додадете енергија на таблата за леб со доведување на црвената жица поврзана во претходниот чекор до црвената (+) лента на таблата. Жицата може да оди каде било во вертикалната лента. Повторете со црната жица за да додадете заземјување на таблата користејќи ја црната (-) лента.

Поврзување на 5V екран игла на плочата

Сега кога лебната плоча има напојување, последната жица од TFT екранот може да се поврзе со црвената (+) лента на плочата за леб.

Поврзување на ACC сензор

Следниот чекор е да го поврзете сензорот за акцелерометар со кабелот BITalino како што е прикажано.

Жици BITalino кабел

Има три жици кои доаѓаат од акцелерометарот BITalino кои треба да се прикачат на колото. Црвената жица треба да се поврзе со црвената (+) лента на плочата за леб, а црната жица да биде поврзана со црната (-) лента. Виолетовата жица треба да се поврзе со Arduino во аналоген пин A0.

Ставање на батеријата во држачот

Следниот чекор е едноставно да ја ставите батеријата од 9V во држачот за батерии како што е прикажано.

Прикачување на батерискиот пакет на колото

Следно, вметнете го капакот на држачот на батеријата за да бидете сигурни дека батеријата е цврсто држена на своето место. Потоа, поврзете го батерискиот пакет со влезот за струја на Arduino како што е прикажано.

Приклучување на компјутерот

За да го поставите кодот на колото, мора да го користите USB-кабелот за да го поврзете Arduino со компјутерот.

Поставување на кодот

За да го поставите кодот на вашето прекрасно ново коло, прво проверете дали вашиот USB правилно го поврзува компјутерот со вашата плочка Arduino.

Отворете ја апликацијата Arduino и исчистете го целиот текст.
За да се поврзете со вашата плочка Arduino, одете до Алатки > Порта и изберете ја достапната порта
Посетете го GitHub, копирајте го кодот и залепете го во вашата апликација Arduino.

Ќе треба да ја „вклучите“ библиотеката со екран на допир за да функционира вашиот код. За да го направите ова, одете во Алатки > Управување со библиотеки и побарајте ја библиотеката Adafruit GFX. Ставете го глувчето над него и кликнете на копчето за инсталирање што се појавува и ќе бидете подготвени да започнете.
Конечно, кликнете на стрелката Upload во сината лента со алатки и гледајте како се случува магијата!

Завршено животно коло Arduino

Откако кодот ќе се постави правилно, исклучете го USB-кабелот за да можете да го земете Life Arduino со себе. Во овој момент, колото е завршено!

Дијаграм на кола

Овој дијаграм на кола создаден во EAGLE ги прикажува хардверските жици на нашиот Life Arduino систем. Микропроцесорот Arduino Uno се користи за напојување, заземјување и поврзување на 2.8 инчи TFT екран на допир (дигитални пинови 8-13), пиезозвучник (пин 7) и BITalino акцелерометар (пин A0).

Коло и код - Работиме заедно

Откако ќе се создаде колото и ќе се развие кодот, системот почнува да работи заедно. Ова вклучува акцелерометарот да мери големи промени (поради пад). Ако акцелерометарот открие голема промена, тогаш екранот на допир вели „Дали сте добро“ и обезбедува копче за притискање на корисникот.

Кориснички внес

Ако корисникот го притисне копчето, тогаш екранот станува зелен и вели „Да“, така што системот знае дека корисникот е во ред. Ако корисникот не го притисне копчето, што покажува дека може да има пад, тогаш пиезозвучникот испушта звук.

Дополнителни идеи

За да ги проширите можностите на Life Arduino, предлагаме да додадете Bluetooth модул наместо пиезозвучникот. Ако го правите тоа, можете да ја измените шифрата така што кога лицето што ќе падне нема да одговори на барањето на екранот на допир, да се испрати предупредување преку неговиот Bluetooth уред до назначениот чувар, кој потоа може да дојде да го провери.