Jam Tangan Pintar DIY Fitness Tracker Dengan Oksimeter dan Denyut Jantung - Modul Elektronik Modular Dari TinyCircuits - Arcade terkecil: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Hei, ada apa, kawan! Akarsh di sini dari CETech.

Hari ini kita mempunyai beberapa modul sensor yang sangat berguna dalam kehidupan kita sehari-hari tetapi dalam versi mereka sendiri. Sensor yang kami miliki sekarang sangat kecil berbanding dengan modul sensor bersaiz besar tradisional yang kami gunakan dengan Arduino tetapi mereka sama baiknya dengan versi yang lebih besar.

Dengan bantuan komponen kecil dan padat dari TinyCircuits ini, kami akan membina Fitness Tracker kami sendiri yang akan mempunyai oksimeter, akselerometer, dan paparan OLED kecil juga.

Jadi mari kita beralih ke bahagian yang menyeronokkan sekarang.

Langkah 1: Dapatkan PCB untuk Projek Anda Dibuat

PCBGOGO, yang ditubuhkan pada tahun 2015, menawarkan perkhidmatan pemasangan PCB turnkey, termasuk pembuatan PCB, pemasangan PCB, sumber komponen, pengujian fungsional, dan pengaturcaraan IC.

Pangkalan pembuatannya dilengkapi dengan peralatan pengeluaran yang paling maju seperti mesin pilih dan letakkan YAMAHA, Reflow oven, Mesin pematerian gelombang, X-RAY, mesin ujian AOI; dan kakitangan teknikal yang paling profesional.

Walaupun baru berusia lima tahun, kilang mereka mempunyai pengalaman dalam industri PCB selama lebih dari 10 tahun di pasaran China. Ia adalah pakar terkemuka dalam pemasangan PCB permukaan, lubang, dan teknologi campuran dan perkhidmatan pembuatan elektronik serta pemasangan PCB turnkey.

PCBGOGO menyediakan perkhidmatan pesanan dari prototaip hingga pengeluaran besar-besaran, sertai mereka sekarang.

Langkah 2: Komponen Kecil Dari Litar Tiny

Komponen yang kita miliki hari ini dalam versi kecilnya disenaraikan di bawah: -

• ASM2022 (Tiny Screen +): Ini akan menjadi nadi projek yang akan kami buat dengan komponen Tiny. Ia akan melakukan kerja serupa yang dilakukan Arduino atau ESP8266 dalam litar. Ini adalah skrin OLED kecil yang boleh disambungkan menggunakan USB. Ia mempunyai pemproses 32-bit dan dilengkapi dengan Flappy Bird Game yang boleh anda mainkan menggunakan butang pada modul. Ia adalah paparan Berwarna dengan kedalaman warna 16-bit. Untuk menggunakannya dalam projek kami, kami perlu mengkonfigurasinya terlebih dahulu yang akan kami lakukan pada langkah selanjutnya.
• ASD2123-R (TinyShield Wifi Board): Merupakan Modul yang serupa dengan modul ESP8266 yang menjadikan projek ini mampu disambungkan ke Wi-Fi.
• AST1024 (TOF Sensor Wireling): Ia adalah Time of Flight Sensor yang diperlukan untuk menghitung masa yang diperlukan oleh objek untuk menempuh jarak tertentu. Di sini kita menggunakan istilah pendawaian kerana modul tidak diperlukan untuk disolder, mereka boleh dihubungkan antara satu sama lain menggunakan penyambung yang ada di atasnya atau dengan bantuan penyambung berwayar yang disertakan dengan mereka.
• AST1042 (Layar OLED 0,42 "): Ini adalah paparan OLED yang lain tetapi kali ini lebih banyak yang hampir dengan ukuran hujung jari kita. Ia adalah paparan hitam dan putih yang dapat memiliki banyak aplikasi tetapi dalam projek ini, kita tidak akan hadir untuk menggunakan yang ini.
• AST1037 (Moisture Sensor Wireling): Ia adalah sensor kelembapan kecil dan operasinya sama dengan sensor kelembapan yang lebih besar. Ia boleh digunakan untuk membina Plant Tracker.
• ASD2201-R (TinyShield MicroSD Adapter): Seperti namanya, ia adalah MicroSD Adapter dengan bantuan yang mana kita dapat menghubungkan kad SD dengan projek kita untuk menyimpan data.
• AST1030 (MEMS Microphone Wireling): Wireling ini menggunakan SPW2430 MEMS Microphone untuk mengesan bunyi dan mengeluarkan isyarat analog.
• ASD2022 (Wireling Adapter TinyShield): Ini adalah sejenis papan pelarian untuk modul paparan OLED kami. Apabila disambungkan dengan ini, Port sambungan dipisahkan, dan menghubungkannya dengan beberapa modul menjadi mudah.
• AST1041 (Pulse Oximeter Sensor Wireling): Ia adalah modul Sensor yang mengukur kadar denyutan jantung atau nadi dan juga memberikan tahap Oksigen dengan bantuan Oksimeter di dalamnya.
• AST1001 (Accelerometer Wireling): Ini adalah modul sensor yang memberikan data mengenai kedudukan objek apa pun. Kami akan menggunakannya dalam projek kami untuk berfungsi sebagai langkah langkah dengan merasakan perubahan kedudukan.
• AST1013 (LRA Driver Wireling): Pada dasarnya ini adalah modul pemanduan motor yang dapat digunakan sebagai motor penggetar yang memberi isyarat kepada sebarang pemberitahuan.

• 5 Kabel Pendawaian dengan panjang yang berbeza: Ini adalah wayar dengan 5 panjang yang berbeza yang digunakan untuk menyambungkan modul yang berbeza ke Adapter Shield dan akhirnya ke TinyScreen +.

Langkah 3: Membina Penjejak Kecergasan: Bahagian Perkakasan

Sekarang kita akan membina projek pelacak kecergasan kita. Dalam langkah ini, kita akan menghubungkan semua modul yang sesuai yang diperlukan agar fungsi pelacak kecergasan berfungsi. Saya cadangkan anda melihat video untuk projek ini sebelum melakukan sambungan kerana ia akan membantu anda memahami sambungan dengan lebih baik.

Komponen yang Diperlukan: ASM2022 (Tiny Screen +), ASD2022 (Wireling Adapter TinyShield), ASR00007 (Lithium Polymer Battery), AST1041 (Pulse Oximeter Sensor Wireling), AST1001 (Accelerometer Wireling), AST1013 (LRA Driver Wireling), AST1030 (MEMS), ASD2201-R (TinyShield MicroSD Adapter)

Langkah-langkah untuk melakukan sambungan adalah seperti berikut: -

• Ambil Wireling Adapter TInyShield dan Sambungkan Pulse Oximeter ke Port 1 Adapter Shield melalui penyambung berwayar.
• Sambungkan modul Pemacu LRA ke Port 2 dan Sambungkan Modul Mikrofon ke Port 0.
• Sambungkan Modul Accelerometer ke Port Number 3. Dengan cara ini, semua modul yang diperlukan disambungkan dengan Adapter Shield dalam masa yang singkat.
• Sekarang sambungkan atau susun Adapter Shield dengan Tiny Screen + dan selepas itu sambungkan MicroSD Adapter ke stack up.
• Pada akhirnya, Sambungkan Bateri Polimer Lithium dengan Skrin Kecil +, dan dengan cara ini anda dapat menyelesaikan Bahagian Perkakasan Projek dalam masa yang singkat.

Sekarang kita harus mengkonfigurasi Arduino IDE untuk memprogram Tiny Screen + agar berfungsi sebagai Fitness Tracker dan bukannya bekerja dalam mod Flappy Birds yang akan kita lakukan pada langkah seterusnya.

Langkah 4: Menyiapkan Arduino IDE

Semasa kami bekerjasama dengan Tiny Screen + untuk pertama kalinya, kami perlu memasang papan dan perpustakaan yang sesuai untuk membuatnya berfungsi. Untuk itu anda perlu mengikuti langkah-langkah yang diberikan di bawah: -

• Buka Arduino IDE. Di sana anda perlu mengklik butang fail. Dari menu lungsur turun yang terbuka, Pergi ke Keutamaan.
• Di sana anda akan melihat medan yang mengatakan URL Pengurus Papan Tambahan. Dalam bidang itu, anda perlu menampal pautan yang diberikan di bawah dipisahkan dengan koma:
• Setelah selesai, kita perlu pergi ke Tools kemudian Boards, dan dari sana menuju ke Boards Manager.
• Dalam Pengurus Papan, kita perlu mencari Papan "Arduino SAMD" dan Pasang. Semasa papan Arduino SAMD dipasang, Kita juga perlu memasang papan "TinyCircuits SAMD".
• Sekarang semasa Papan Dipasang, Kita perlu memasang Perpustakaan TinyScreen. Untuk itu, pergi ke Sketch kemudian Sertakan Perpustakaan, dan kemudian Uruskan Perpustakaan. Di sana kita perlu mencari "TinyScreen" dan Pasang perpustakaan. Anda juga boleh memuat turun Perpustakaan dari halaman Github Projek ini dan menampalnya ke folder perpustakaan Arduino anda.

Jadi dengan cara ini, kami selesai dengan penyiapan Arduino IDE kami. Sekarang kami bersedia untuk menyambungkan TinyScreen ke PC kami dan memuat naik kod untuk projek tersebut.

Langkah 5: Membina Penjejak Kecergasan: Bahagian Perisian

Seperti yang telah kita selesaikan dengan persediaan Arduino IDE dan bahagian Connections untuk projek tersebut. Sekarang kita boleh membuat Bahagian Perisian Fitness Tracker iaitu memuat naik Kod ke TinyScreen +. Untuk itu kita perlu mengikuti langkah-langkah yang diberikan di bawah: -

• Pergi ke Github Repositori Projek dari sini.
• Dari sana anda perlu memuat turun perpustakaan MAX30101, perpustakaan Wireling, dan perpustakaan Kad SD dan memasukkannya ke dalam folder perpustakaan Arduino di PC anda.
• Selepas itu, anda perlu memuat turun fail Fitness Tracker dari halaman Github. Ini adalah Kod untuk projek ini. Buka di Arduino IDE anda.
• Setelah membuka kod. Sambungkan Tiny Screen + ke PC anda. Pilih Port COM yang betul dan tekan butang muat naik.

Jadi dengan cara ini, Kami juga selesai dengan bahagian Pengekodan projek. Sebaik sahaja kod diunggah, Fitness Fitness Tracker kami akan siap digunakan.

Langkah 6: Menguji Penjejak Kecergasan

Apabila kod diunggah, Skrin memaparkan mod Tiny Screen + Bootloader dan ketika kod diunggah, Skrin akan menjadi kosong ini bermakna kod tersebut diunggah dan sekarang kami sudah siap menggunakan pelacak kecergasan kami. Untuk mula mengoperasikan Tracker, kita perlu menekan butang di skrin sekali. Sebaik sahaja kami menekan butang di Layar, The Fitness Tracker akan mula beroperasi dan layar akan mula memaparkan pelbagai data seperti tanggal, waktu, Denyut nadi, tahap Oksigen, tahap bateri, dan Pengiraan Langkah. Skrin mungkin menampilkan jumlah langkah yang salah atau hitungan yang salah ketika kod itu dirancang sedemikian rupa sehingga menghitung satu langkah sekalipun ada sedikit tersentak. Oleh itu, kita boleh mengubah parameter dalam kod agar lebih tepat. Untuk memeriksa tahap Oksigen dan kadar nadi. Kita perlu mengambil sensor Oksimeter dan meletakkannya di antara jari dan ibu jari kita dan Skrin akan memaparkan Bacaan. Pembacaan juga disimpan dalam format lembaran excel dalam kad SD yang kami sambungkan dengan Skrin Kecil dan bacaan tersebut dapat diperiksa dengan menyambungkan kad SD ke PC kami melalui Adaptor. Kami juga dapat menghubungkan Wifi Shield dengan projek dan memuat naik data ke cloud. Oleh itu, anda dapat melihat bahawa kemungkinannya banyak. Anda boleh membina sebilangan projek dari komponen-komponen ini tanpa perlu menyelesaikan masalah. Beberapa projek yang boleh dibuat oleh komponen ini juga terdapat di laman web TinyCircuits, anda boleh menyemaknya dan membuatnya sendiri.

Jadi ini adalah Tutorial projek Fitness Tracker. Harap anda menyukainya.