Окутуу Heart Rate Zone Monitor Watch: 19 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Колледж - бул жашоодогу түйшүктүү жана башаламан мезгил, ошондуктан стрессти төмөн кармоо өтө маанилүү. Муну жасоонун бир жолу - бул машыгуу, ал акылыңды тазалап, денеңди сергек сезүүгө жардам берет. Ошондуктан биз колдонуучулардын жүрөгүнүн кагышынын зонасы жөнүндө маалымат берүү үчүн интенсивдүү машыгуу учурунда адамдын жүрөгүнүн кагышын колдонгон көчмө биосенсорду түздүк.

Бул колдонуучуларга денесин максималдуу жүрөктүн кагышынан ашыкча күч жумшабашына же коркунучтуу чекитке чейин түртпөшүнө жардам берүүнүн бир жолу. Бул сенсор ошондой эле арыктоого же туруктуулугун жогорулатууга аракет кылып жаткан колдонуучуларга белгилүү бир зоналарда жүрөктүн кагышын сактап жатканына ынануу менен жардам берет.

1 -кадам: Heart Rate Zones

Бул сүрөттө жүрөктүн кагышынын ар кандай аймактары көрсөтүлгөн. Колдонуучу жаңы зонага кирген сайын, колдонуучу учурда кайсы зонада экенин эскертүү үчүн барган сайын жарык боло берет. Эгер колдонуучу жүрөктүн максималдуу ылдамдыгынан ашса, саат кызарып, дирилдейт. Жүрөктүн максималдуу ылдамдыгы адамдардын жашы боюнча эсептелет жана аны 220дан алып салуу керек.

2 -кадам: Сизге керектүү материалдар

Төмөндө бул долбоорго керектүү болгон материалдардын жана шаймандардын тизмеси келтирилген:

Материалдар

1. Адафрут флорасы
2. Pulse Sensor
3. Вибрациялык мини мотор диск
4. NeoPixel Ring - 12 RGBW LED - Cool White
5. Diode
6. 220 Ом каршылыгы
7. NPN транзистору
8. Alligator клиптери
9. Velcro саат манжети
10. Батарея
11. Зымдар
12. Баскыч (милдеттүү эмес)

Бул материалдардын көбүн бул шилтеме аркылуу табууга болот:

Куралдар

1. Лайноочу комплект/материалдар
2. Ийне жана жип
3. Arduino программалык камсыздоо
4. Сым тазалагычтар
5. Керек болсо клей
6. Кайчы

3 -кадам: Даярдоо жана өбөлгөлөр

Бул материалдарды колдоно билүү үчүн, алардын кээ бирлеринин эмне кылганын билүү жана түшүнүү пайдалуу.

Флора - бул Адафруттун кийиле турган электрондук платформасы. Бул колдонууга оңой болгон кубат булагы менен кичине башталгыч достук түзмөк. Жогорудагы сүрөттө Флорада бардыгы кайда жайгашкандыгы көрсөтүлгөн.

Флора жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн бул веб-сайтты караңыз:

NeoPixels ошондой эле Adafruitтин жеке даректелүүчү RGB түстүү пикселдери жана тилкелери үчүн бренди. Дагы бир белгилей кетчү нерсе, алар жөн эле өзүнөн өзү эле күйбөйт, алар Arduino жана коддоо сыяктуу микро контроллерди талап кылат. NeoPixels сиз каалаган нерсени жасашы үчүн бир аз программалоо практикасы талап кылынат, ошондуктан биз муну биздин долбоор үчүн карашыбыз керек болчу. Программалоо бул долбоор үчүн өтө маанилүү болгон жана бул чөйрөдөгү тажрыйба жардам берет.

Neopixel жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн бул веб-сайтты текшере аласыз:

Adafruitтен келген импульстун сенсору сиздин тамырыңызды алуу үчүн да колдонулат. Андан кийин биз бул долбоор үчүн Beats Per Minute (BPM) эсептөө үчүн кодду ишке ашырабыз.

Импульс сенсорунун кошумча көрсөтмөсү жана маалыматы үчүн бул шилтемени караңыз:

Белгилүү бир буйруктарды колдонуп, кодуңузду түзмөгүңүзгө жеткирүү үчүн Arduino программасына жүктөп алышыңыз керек болгон китепканалар бар. Төмөндөгү бул шилтеме китепканаларды Arduinoго кантип жүктөө керектигин көрсөтөт.

learn.adafruit.com/adafruit-all-about-ardu…

Төмөнкү китепканалар сизге керек болот:

1. Adafruit NeoPixel китепканасы

2. PulseSensor оюн аянтчасы

3. Adafruit Flora Pixel китепканасы

"Клон жасоо же жүктөө" баскычын чыкылдатып, аларды кодуңузга киргизүү үчүн шилтемедеги жогорудагы көрсөтмөлөрдү аткарыңыз.

Ыракматтар

Бизге акыркы продуктубуз үчүн колдонулган кээ бир коддорду берген Adafruit компаниясына өзгөчө рахмат!

4 -кадам: Коопсуздук маалыматы

Ар кандай долбоорлордо иштөөдө дайыма сиздин жана айланаңыздагы адамдардын коопсуздугун сактоо абдан маанилүү. Биринчиден, Флорага зымдарды жылдырып, туташтырып жатканда дайыма USBден компьютерден ажыратылып турушу маанилүү, бул сизди шок кылбашы үчүн.

1. Суюктуктарды бул түзмөктөн алыс кармоо керек, эгерде контурду бузушу мүмкүн

2. Электр өчүрүлгөндө зымдарга жана башка металл схемаларына гана тийип, денеңиз аркылуу токтун агымын болтурбаңыз

Бул медициналык аппарат эмес экенин эскертүү, эгерде сиздин жүрөктүн кагышы максималдуу жүрөктүн кагышынан ашып кетсе, сизге катуу эскертүү берет, аны медициналык дүйнөдө жүрөктүн кагышын текшерүүчү менен салыштырууга болбойт. Эгерде сиз чарчап/чарчап жатканыңызды сезсеңиз жана саат сизди жүрөктүн максималдуу ылдамдыгынан жогору экениңизди эскертпесе, анда дагы эле саатыңыз үчүн кылып жаткан ишиңизди токтотушуңуз керек, бирок дайыма эле так боло бербейт.

5 -кадам: Кеңештер жана кеңештер

Бул жерде жолдо тыгылып калсаңыз, кээ бир кеңештер жана кеңештер:

Көйгөйлөрдү чечүү боюнча кеңештер:

• NeoPixels жарыктын ар кандай үлгүлөрүн көрсөтө алат, анын иштешине ынануу үчүн, NeoPixel китепканасы тарабынан берилген үлгү кодун колдонуңуз.
• Бул мультиметрди туташтыруудан кийин туташуулардын ортосундагы үзгүлтүксүздүктү өлчөө үчүн колдонсоңуз болот
• Импульстун сенсорунун манжеттин коопсуз бекитилгенин текшериңиз, бул кыймыл артефактынын жүрөктүн кагышына таасирин тийгизбешин камсыз кылуу үчүн
• Прототипдөө стадиясында, эгер сиз жакшы туташууларды ала албасаңыз, аллигатордун клиптери туура тиркелгенин текшериңиз

• Эгерде код туура иштебесе, кодуңуздун бөлүктөрүн көчүрүп, өзүнчө терезеге чаптаңыз

  1. Ар бир бөлүк көчүрүлүп, чапталгандан кийин кодду жүктөңүз
  2. Бул сиздин кодуңуздун иштеп жаткан жана иштебегенин көрсөтөт

Статистика:

• Вибрациялык моторду диод, резистор жана гектикалык мотор контроллеринин ордуна транзистор аркылуу туташтырса болот. Биз бул ыкманы эң арзан вариант деп таптык.
• Убакытты жана нааразычылыкты үнөмдөө үчүн, прототиптөө үчүн аллигатор клиптерин колдонууну тактаңыз. Прототипти ширеткиси келбейт, анда байланыш иштебей жатканын билиңиз.

6-кадам: Ассамблея 1- NeoPixel шакегин Flora менен байланыштырыңыз

Баштоо үчүн, NeoPixel шакегин алып, 3 зым жана аллигатор клиптерин колдонуп тиркеңиз. Прототипти түзүү үчүн сиз аллигатордун клиптерин колдоносуз жана продуктка канааттангандан кийин тетиктерди бирге кошуп бүтүрөсүз.

1. Neopixel шакекчесиндеги "IN" ден "6" га өтүүчү бир зымды тиркеңиз
2. NeoPixel шакегиндеги "PWR" дан бир зымды флорадагы "VBATT" га тиркеңиз
3. NeoPixel Ringдеги "GND" дан бир зымды флорадагы "GND" ге тиркеңиз

7-кадам: Ассамблея 2- Баскычты Флорага туташтыруу

БУЛ КАДАМ ОПЦИОНАЛДУУ … эгер сиз каалаган баскычты кошсоңуз болот, биз бул кадам үчүн Флорада жайгашкан күйгүзүү/өчүрүү которгучун колдонуп бүттүк, андыктан ал кодго кирбейт.

Бул кадамда сиз эмне кылышыңыз керек…

1. Баскычтын 4 бутунун биринен зымды флорадагы "#12" ге туташтырыңыз
2. Баскычтын калган 3 бутунун биринен зымды флорадагы "GND" ге туташтырыңыз

8-кадам: Ассамблея 3- Вибрациялык моторду флорага орнотуу

Дирилдөөчү моторду флорага туташтыруу үчүн биз диод, транзистор жана резистор колдондук. Сиз биринчи келет…

1. Аллигатордун клиптерин колдонуп, дирилдөөчү мотордун кызыл зымын диоддун аягына тилкеге жакын коюңуз
2. Дирилдөөчү мотордун көк зымын диоддун экинчи четине бекиңиз

9-кадам: Ассамблея 4- Зымдардын дирилдөөчү моторун флорага (Конт.)

Эми диодду диоддун бир учуна (вибрациялык мотордун кызыл зымынан келет) Floraдагы "3.3V" га бекиңиз.

10-кадам: Ассамблея 5- Вибрациялык моторду флорага орнотуу (Конт.)

Диоддун экинчи тарабын алып, транзисторуңузду кармап, транзистордук коллекторго туташтырыңыз (транзистордун оң пини).

11-кадам: Ассамблея 6- Вибрациялык моторду флорага орнотуу (уландысы)

Транзистор эмитентин (транзистордун сол пини) жерге коюңуз.

12-кадам: Ассамблея 7- Вибрациялык моторду флорага орнотуу (уландысы)

Дирилдөөчү моторду Флорага туташтыруунун акыркы кадамы - транзистордун базасын (транзистордун борбордук пини) таап, аны резисторго, андан кийин резисторду Флорадагы "GND" ге туташтыруу.

13-кадам: Ассамблея 8- Флорага импульстук сенсорду туташтыруу

Бул этапта сиз үч зым байланышын жасашыңыз керек.

1. Импульс сенсорунун кызгылт көк зымын Floraдагы "#10" га туташтырыңыз
2. Импульс сенсорунун кызыл зымын Floraдагы "3.3V" туташтырыңыз
3. Импульс сенсорунун кара зымын Floraдагы "GND" ге туташтырыңыз

14-кадам: Ассамблея 9- Батареяны Флорага тиркөө

Акырында ак туташуусу бар батарейканын зымдарын табыңыз, ал бөлүктү Флорада жайгашкан батарея компонентине туташтырыңыз.

15-кадам: Ассамблея 10- Толук микросхема

Азыр бардык аллигатор клиптери менен схема аяктады. Бул башаламандык сыяктуу көрүнүшү мүмкүн, бирок бардык байланыштар азыр түзүлдү! Эми жеке туташууларды чогуу ширетип, саатты компакттуу кылса болот.

16 -кадам: Акыры … Кодекс

Район бүткөндөн кийин, жамаат биз каалагандай кыла турган кодго муктаж болот. Github коду Adafruit Pulse Sensorдон жүрөктүн кагышынын маалыматын чогултат жана аларды жүрөктүн кагышынын 5 зонасына бөлөт. Индивиддун HR конкреттүү зоналарга түшсө, бул анын ичинде турган зонага жараша Neopixel шакегинин жарык болушуна себеп болот. Индивиддун HR максималдуу HRга жакын болгондо, Neopixel түсү кызыл менен аарчыйт жана дирилдөөчү мотор болот. Кадрлар коркунучтуу аймакта экенин жана активдештирүү керек.

17 -кадам: Ассамблеяны көрүү

Бөлүктөрдү схемада көрсөтүлгөндөй ширеткенден кийин, саатты чогултуу убактысы келди!

NeoPixel шакеги Флоранын үстүнө жайгаштырылган жана аны клей менен бекитип же тигиле турган NeoPixelтин ачык тешигин колдонуп коопсуз тигүүгө болот. Кодуңуз ушул жерде иштеп, биринчи neoPixel кайда күйүп турганын көрүңүз. сага мааниси бар багытта саат. Бул кадамды жасоодо күйгүзүү/өчүрүү баскычын жаппаңыз, Флора манжеттин сыртына калган тешиктер аркылуу тигилет.

Батареяны Flora/NeoPixel шакегинин астына вибратор (жана тиркемелер) менен кошо коюуга болот.

Андан кийин Pulse сенсору билегинин астына бекитиле турган сааттын бөлүгүнө бекем тигилет. Муну аткарууда оң жагыңыз өйдө караганын текшериңиз.

Сиз үчүн жеткиликтүү болгон материалдарга жараша башкача чогултуудан тартынбаңыз!

18 -кадам: Акыркы продукт

Акыркы продукт ушундай көрүнүшү керек. Функционалдык жана стилист!

19 -кадам: Мындан аркы идеялар

Бул идеяны андан ары өркүндөтүүнүн бир жолу - мурда инструкциялуу түрдө тандалма катары көрсөтүлгөн баскычты кошуу.

Дагы бир жолу - иштебей жатканыңызда колдонула турган өзүнчө кодду кошуу. Бул реалдуу убакыт сааты болушу мүмкүн, анда бир пиксель сааттын жебесин, экинчиси мүнөттүн жебесин көрсөтөт. Бул тууралуу көбүрөөк маалымат алуу үчүн реалдуу убакыт сааты өзгөчөлүгүнө шилтемени караңыз.