Mục lục:

Tự làm cảm biến hơi thở với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện): 7 bước (có hình ảnh)
Tự làm cảm biến hơi thở với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện): 7 bước (có hình ảnh)

Video: Tự làm cảm biến hơi thở với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện): 7 bước (có hình ảnh)

Video: Tự làm cảm biến hơi thở với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện): 7 bước (có hình ảnh)
Video: Ông nào tự tin bắn vào pha này ? #shorts 2024, Tháng bảy
Anonim
Cảm biến hơi thở tự làm với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện)
Cảm biến hơi thở tự làm với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện)
Cảm biến hơi thở tự làm với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện)
Cảm biến hơi thở tự làm với Arduino (Cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện)

Cảm biến DIY này sẽ có dạng một cảm biến kéo giãn dệt kim dẫn điện. Nó sẽ quấn quanh ngực / dạ dày của bạn và khi ngực / dạ dày của bạn giãn ra và co lại thì cảm biến cũng vậy, và do đó, dữ liệu đầu vào được cung cấp cho Arduino. Vì vậy, hãy nhớ rằng đây không phải là cách hoàn toàn chính xác để theo dõi từng hơi thở và đôi khi các chuyển động của cơ thể có thể ảnh hưởng đến cảm biến vì tất cả là về cách nó duỗi ra. Ngoài ra, về độ ổn định, tôi nhận thấy phạm vi của các con số có thể nhảy xung quanh một chút nếu cảm biến không duy trì độ chặt nhất định xung quanh cơ thể, nhưng nếu bạn chỉ đứng và thở thì nó khá chính xác / nhạy ở đẩy lồng ngực giãn nở nhẹ theo từng nhịp thở.

Có khá nhiều cảm biến hơi thở tự làm mà tôi đã tìm thấy khi nghiên cứu trên internet, nhưng chúng không có tất cả thông tin cụ thể cần thiết để tự tạo và kết nối với Arduino. Dưới đây là một số nguồn mà tôi đã tổng hợp lại để cung cấp cho bạn toàn bộ câu chuyện trong hướng dẫn này:

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

cargocollective.com/nelramon/i-Breathe

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

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

Xin lưu ý: Tôi chỉ là người mới làm quen với điện / mạch / arduino / mã hóa, vì vậy tôi hoan nghênh bất kỳ đề xuất hoặc sửa chữa nếu bạn tìm thấy bất kỳ!

Bước 1: Vật liệu và công cụ

Vật liệu và Công cụ
Vật liệu và Công cụ
Vật liệu và Công cụ
Vật liệu và Công cụ
Vật liệu và Công cụ
Vật liệu và Công cụ

Vật liệu / Công cụ:

  • Một ống sợi dẫn điện (Tôi đã mua loại này từ Sparkfun: https://www.sparkfun.com/products/12806) (CẬP NHẬT: Có vẻ như họ đã gỡ bỏ nó, vì vậy cái này sẽ hoạt động từ Adafruit: https://www.adafruit.com / product / 603)
  • Một ống chỉ bằng sợi đàn hồi, tôi đã sử dụng thương hiệu HiKoo CoBaSi (Tôi thấy rằng sợi có độ giãn sẽ tốt hơn vì cảm biến này dựa vào khả năng giãn nở và co lại. Nếu bạn sử dụng sợi cứng, cảm biến cũng sẽ không giãn ra và co lại)
  • Velcro (khoảng 6 inch… có thể là nhiều bộ phận nhỏ hơn, nó được sử dụng để bảo vệ cảm biến xung quanh bạn) HOẶC MỘT MÚT BINDER! (Tôi thực sự đã tìm thấy một chiếc kẹp kết dính hoạt động dễ dàng nhất để có được sự vừa vặn)
  • Chỉ may bình thường (~ 1 yard)
  • Kim đan (tôi đã sử dụng kích thước: 5)
  • Kim khâu
  • Bộ điện trở (x1) (Cần có nhiều loại điện trở khác nhau, cái bạn cần tùy thuộc vào độ dài dây đeo của bạn và độ chặt của các đường khâu. Tuy nhiên, tôi không nghĩ bạn sẽ cần một cái nhỏ hơn 10k. Thay đổi mức độ kháng thay đổi các số đầu ra được tìm thấy trong màn hình nối tiếp)
  • Kẹp cá sấu (x2)
  • Cáp nhảy (x7)
  • Arduino Uno
  • Máy tính (PC hoặc MAC)
  • Cáp USB A đến B
  • Đồng hồ vôn
  • Bảng bánh mì

Bước 2: Đan

Đan
Đan
Đan
Đan

Bắt đầu bằng cách đan một dải rộng 2 kết hợp cả sợi dẫn điện và sợi đàn hồi.

Đan với sợi dẫn điện và đàn hồi như thể nó là một mảnh sợi!

Bạn có thể sử dụng một đường khâu tiêu chuẩn. Băng của tôi có 10 mũi khâu ngang và dài khoảng 30 inch.

Nếu bạn không biết làm thế nào để đan, Youtube là bạn của bạn.:) ** Mẹo: Tìm video dành riêng cho tay thuận của bạn. Cái này đã giúp tôi:

Bước 3: May Velcro cho Băng dệt kim của bạn (TÙY CHỌN)

May Velcro cho Ban nhạc dệt kim của bạn (TÙY CHỌN)
May Velcro cho Ban nhạc dệt kim của bạn (TÙY CHỌN)
May Velcro cho Ban nhạc dệt kim của bạn (TÙY CHỌN)
May Velcro cho Ban nhạc dệt kim của bạn (TÙY CHỌN)

Trên một đầu của dải vải dệt kim của bạn, hãy khâu vài inch Velcro (tôi khuyên bạn nên sử dụng một nửa Velcro cứng / pokey).

** TÙY CHỌN: Nếu bạn không có khóa dán, hãy bỏ qua bước này và chỉ sử dụng KEO DÁN BINDER để giữ dây buộc cố định xung quanh mình. Tôi đã tìm thấy một chiếc kẹp bìa cứng thực sự có thể hoạt động tốt hơn để có được một bộ quần áo vừa vặn!

Bước 4: May thêm Velcro (TÙY CHỌN)

May thêm Velcro (TÙY CHỌN)
May thêm Velcro (TÙY CHỌN)
May thêm Velcro (TÙY CHỌN)
May thêm Velcro (TÙY CHỌN)
May thêm Velcro (TÙY CHỌN)
May thêm Velcro (TÙY CHỌN)

Lật ngược dải băng của bạn và khâu khóa dán phù hợp còn lại (nửa mềm, nếu bạn sử dụng nửa cứng ở mặt còn lại) vào đầu kia của dải băng dệt kim của bạn. Bạn sẽ muốn chiều dài của khóa dán này dài hơn một chút, khoảng. 7 inch.

*** Trước khi may, hãy chắc chắn rằng khi bạn quấn dây quanh mình, hai nửa khóa dán khớp với nhau!

** TÙY CHỌN: Nếu bạn không có khóa dán, hãy bỏ qua bước này và chỉ sử dụng KEO DÁN BINDER để giữ dây buộc cố định xung quanh mình. Tôi đã tìm thấy một chiếc kẹp chất liệu thực sự có thể hoạt động tốt hơn để có được một sự vừa vặn!

Bước 5: Xây dựng mạch

Xây dựng mạch
Xây dựng mạch
Xây dựng mạch
Xây dựng mạch
Xây dựng mạch
Xây dựng mạch

Sử dụng ảnh ở bước này để kết nối Arduino của bạn với cảm biến.

Đính 2 kẹp cá sấu vào dây dệt kim, mỗi đầu một kẹp. Lượng giãn sẽ chỉ được đo giữa 2 điểm này. ** Đảm bảo kẹp dây an toàn và chọn vị trí có nhiều sợi dẫn điện tiếp xúc với nhau, điều cần thiết là sợi dẫn điện và kẹp kim loại tiếp xúc với nhau (Tôi đã thử kiểm tra kết nối này bằng Máy đo Volt, nhưng tôi đã tìm thấy ngay cả khi nó đang hoạt động, nó không nhất thiết phải cho thấy rằng nó đang ở trên Đồng hồ đo Volt, tôi khuyên bạn nên nối dây toàn bộ mạch và sau đó xem các số trông như thế nào trong màn hình nối tiếp của bạn để xem nó có hoạt động hay không) **

Sử dụng Hướng dẫn đầu vào tương tự này do Arduino cung cấp để giúp nối dây mạch của bạn. (Chỉ cần thay thế điện trở cảm quang bằng dây dệt kim + kẹp cá sấu và đó là sơ đồ / sơ đồ chính xác mà bạn cần).

Bước 6: Tải mã Arduino lên Arduino

Tải mã Arduino lên Arduino
Tải mã Arduino lên Arduino
Tải mã Arduino lên Arduino
Tải mã Arduino lên Arduino
Tải mã Arduino lên Arduino
Tải mã Arduino lên Arduino
Tải mã Arduino lên Arduino
Tải mã Arduino lên Arduino

Nếu bạn chưa từng sử dụng Arduino trước đây, vui lòng tham khảo trang "bắt đầu" này và tải xuống Phần mềm Arduino (hoàn toàn miễn phí!).

Khi bạn đã tải xuống phần mềm trên máy tính của mình, hãy mở chương trình và làm theo các bước sau:

  1. Mở bản phác thảo "AnalogReadSerial". (Tệp> Ví dụ> Thông tin cơ bản> ReadAnalogSerial).
  2. Kết nối Arduino Uno (và mạch kèm theo) với máy tính của bạn qua cáp USB A đến B.
  3. Nhấp vào biểu tượng "Tải lên" (trông giống như một mũi tên) trong hộp phác thảo (Đảm bảo rằng bảng mạch chính xác (Arduino Uno) và cổng nối tiếp được chọn trong "Công cụ").
  4. Giữ Arduino được kết nối với máy tính và sau đó nhấp vào biểu tượng "Serial Monitor" (Trông giống như một chiếc kính lúp)
  5. Thao tác này sẽ mở ra một hộp được gọi là màn hình nối tiếp và bạn sẽ thấy một dòng số. Kéo căng cảm biến và xem các con số thay đổi!

LỜI KHUYÊN XẢY RA SỰ CỐ NẾU BẠN KHÔNG XEM ĐƯỢC DÒNG SỐ:

  • Nếu bạn không thấy bất kỳ số nào hoặc thấy một loạt các ký tự lạ, hãy đảm bảo rằng tốc độ truyền được đặt thành 9600 trong menu thả xuống của màn hình nối tiếp
  • Đảm bảo tất cả các kết nối của bạn đều an toàn
  • Thử một mức điện trở khác
  • Hãy thử cắt các kẹp cá sấu vào một phần nhỏ hơn của dây dệt kim của bạn. Nếu sợi dẫn điện bị đứt tại một số điểm giữa các kẹp cá sấu, nó sẽ không hoạt động.

Bước 7: Thử nghiệm

Kiểm tra nó ra!
Kiểm tra nó ra!

Quấn nó quanh mình và theo dõi các con số trong khi bạn thở! Bạn có thể cần thử các điện trở khác nhau để có được dải số phù hợp phù hợp với dự án cụ thể của bạn.

Thử đặt dây quấn quanh các vùng khác nhau trên ngực / bụng của bạn. Chắc chắn bạn sẽ cần dây dài hơn kẹp cá sấu một khi nó ở xung quanh bạn. Tôi nghĩ nó hoạt động tốt nhất dưới quần áo của bạn, hoặc trên quần áo rộng thùng thình.

Bây giờ bạn có thể lấy mã và cảm biến này và sửa đổi nó theo cách bạn muốn, và áp dụng nó theo nhiều cách khác nhau!

Ý tưởng ví dụ: Làm cho đèn LED thay đổi độ sáng theo từng nhịp thở.

Đề xuất: