Sensor Breath DIY Dengan Arduino (Sensor Regangan Rajutan Konduktif): 7 Langkah (dengan Gambar)

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

Sensor DIY ini akan berbentuk sensor regangan rajutan konduktif. Ia akan melilit dada / perut anda, dan ketika dada / perut anda mengembang dan berkontrak begitu juga sensor, dan akibatnya data input yang dimasukkan ke Arduino. Oleh itu, ingat bahawa ini bukan cara yang tepat untuk mengesan setiap nafas, dan kadang-kadang pergerakan badan dapat mempengaruhi sensor kerana semuanya mengenai bagaimana ia meregangkan. Selain itu, dari segi kestabilan, saya dapati julat nombor dapat melompat sedikit jika sensor tidak tetap sesak di seluruh badan, tetapi jika anda hanya berdiri dan bernafas, ia cukup tepat / sensitif pada mengambil sedikit pengembangan dada untuk setiap nafas.

Terdapat beberapa sensor nafas DIY yang saya dapati semasa membuat penyelidikan di internet, tetapi mereka tidak mempunyai semua maklumat khusus yang diperlukan untuk membuatnya dan disambungkan ke Arduino sendiri. Berikut adalah beberapa sumber yang telah saya kumpulkan untuk memberi anda kisah lengkap dalam tutorial ini:

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

Sila ambil perhatian: Saya hanya pemula elektrik / litar / arduino / pengkodan, jadi saya mengalu-alukan cadangan atau pembetulan sekiranya anda menjumpai!

Langkah 1: Bahan dan Alat

Bahan / Alat:

• Benang benang konduktif (saya membeli jenis ini dari Sparkfun: https://www.sparkfun.com/products/12806) (KEMASKINI: Sepertinya mereka mengundurkannya, jadi ini harus berfungsi dari Adafruit: https://www.adafruit.com / produk / 603)
• Benang elastik, saya menggunakan jenama HiKoo CoBaSi (saya dapati benang dengan peregangan lebih baik kerana sensor ini bergantung pada dapat mengembang dan menguncup. Sekiranya anda menggunakan benang kaku, sensor tidak akan mengembang dan berkontrak juga)
• Velcro (sekitar 6 inci … boleh menjadi beberapa bahagian yang lebih kecil, ia digunakan untuk mengamankan sensor di sekitar diri anda) ATAU KLIP BINDER! (Saya benar-benar mendapati klip pengikat berfungsi paling mudah untuk mendapatkan ketat)
• Benang jahit biasa (~ 1 halaman)
• Jarum mengait (saya menggunakan ukuran: 5)
• Jarum jahit
• Resistor Kit (x1) (Pelbagai perintang yang berbeza diperlukan, yang anda perlukan bergantung pada berapa lama jalur anda, dan ketat jahitan. Saya rasa anda tidak memerlukan satu yang lebih kecil daripada 10k. tahap rintangan mengubah nombor output yang terdapat di monitor bersiri)
• Klip buaya (x2)
• Kabel Jumper (x7)
• Arduino Uno
• Komputer (PC atau MAC)
• Kabel USB A hingga B
• Meter volt
• Papan roti

Langkah 2: Bersatu

Mulailah dengan merajut jalur lebar 2 yang menggabungkan benang konduktif dan benang elastik.

Bersatu dengan benang konduktif dan elastik seolah-olah itu adalah sehelai benang!

Anda boleh menggunakan jahitan standard. Jalur saya sepanjang 10 jahitan dan panjangnya sekitar 30 inci.

Sekiranya anda tidak tahu bagaimana merajut, Youtube adalah rakan anda.:) ** Petua: Cari video yang khusus untuk tangan dominan anda. Yang ini membantu saya:

Langkah 3: Jahit Velcro ke Jalur Rajutan Anda (PILIHAN)

Di satu hujung jalur rajutan anda menjahit beberapa inci Velcro (saya cadangkan menggunakan separuh Velcro yang keras / pokey).

** PILIHAN: Sekiranya anda tidak mempunyai velcro, lewati langkah ini dan gunakan BINDER CLIP untuk menahan band di tempat anda. Saya dapati klip pengikat sebenarnya boleh berfungsi dengan lebih baik agar lebih kemas!

Langkah 4: Jahit Lebih Banyak Velcro (PILIHAN)

Balikkan tali pinggang anda dan jahit velcro sepadan yang lain (separuh lembut, jika anda menggunakan separuh keras di sisi lain) ke hujung band rajutan anda yang lain. Anda mahu panjang velcro ini sedikit lebih lama, lebih kurang. 7 inci.

*** Sebelum anda menjahit pastikan semasa anda melilit tali di sekeliling diri anda bahagian velcro sesuai!

** PILIHAN: Sekiranya anda tidak mempunyai velcro, lewati langkah ini dan gunakan BINDER CLIP untuk menahan band di tempat anda. Saya dapati klip pengikat sebenarnya boleh berfungsi dengan lebih baik agar lebih kemas!

Langkah 5: Bina Litar

Gunakan foto pada langkah ini untuk memasang Arduino anda ke sensor.

Pasang 2 klip buaya ke jalur rajutan, satu di setiap hujungnya. Jumlah regangan hanya akan diukur antara 2 titik ini. ** Pastikan untuk mengikat tali dengan selamat dan memilih tempat di mana banyak benang konduktif terkena, penting bagi benang konduktif dan klip logam untuk bersentuhan (saya telah cuba memeriksa hubungan ini dengan Volt Meter, tetapi saya dapati walaupun ia berfungsi, ia tidak semestinya menunjukkan bahawa ia berada di Volt Meter, saya cadangkan untuk memasang seluruh litar dan kemudian melihat seperti apa nombor di monitor bersiri anda untuk melihat apakah ia berfungsi) **

Gunakan Tutorial Input Analog ini yang disediakan oleh Arduino untuk membantu menyusun rangkaian anda. (Cukup ganti perintang fotosensitif dengan klip band rajutan + buaya, dan gambar / skema tepat yang anda perlukan).

Langkah 6: Muat naik Kod Arduino ke Arduino

Sekiranya anda belum pernah menggunakan Arduino sebelum ini, sila rujuk halaman "bermula" ini dan muat turun Perisian Arduino (percuma!).

Setelah perisian dimuat turun di komputer, buka program dan ikuti langkah-langkah berikut:

1. Buka lakaran "AnalogReadSerial". (Fail> Contoh> Asas> ReadAnalogSerial).
2. Sambungkan Arduino Uno (dan litar terpasang) ke komputer anda melalui kabel USB A ke B.
3. Klik ikon "Muat Naik" (kelihatan seperti anak panah) di kotak lakaran (Pastikan papan yang betul (Arduino Uno) dan port Serial dipilih di bawah "Alat").
4. Pastikan Arduino tetap tersambung ke komputer dan kemudian klik ikon "Serial Monitor" (Nampak seperti kaca pembesar)
5. Ini akan membuka kotak yang disebut monitor bersiri, dan anda akan melihat aliran nombor. Regangkan sensor dan perhatikan nombornya berubah!

TIPS PEMBAKARAN YANG SESUAI JIKA ANDA TIDAK MELIHAT JENIS NOMBOR:

• Sekiranya anda tidak melihat nombor atau melihat rangkaian watak pelik, pastikan kadar baud ditetapkan ke 9600 dalam menu lungsur monitor bersiri
• Pastikan semua sambungan anda selamat
• Cuba tahap perintang yang berbeza
• Cubalah klip buaya ke bahagian yang lebih kecil dari jalur rajutan anda. Sekiranya benang konduktif patah pada suatu ketika di antara klip buaya itu tidak akan berfungsi.

Langkah 7: Cubalah

Balutkan di sekeliling anda dan pantau nombor semasa anda menarik nafas! Anda mungkin perlu mencuba perintang yang berbeza untuk mendapatkan julat nombor yang sesuai untuk projek khusus anda.

Eksperimen meletakkan jalur di kawasan yang berlainan di dada / perut anda. Anda mungkin memerlukan wayar yang lebih panjang daripada klip buaya apabila ia berada di sekitar diri anda. Saya rasa ia berfungsi dengan baik di bawah pakaian anda, atau di atas pakaian yang tidak kemas.

Sekarang anda boleh mengambil kod dan sensor ini dan mengubahnya mengikut kehendak anda, dan menerapkannya dengan pelbagai cara!

Idea contoh: Buat kecerahan perubahan LED dengan setiap nafas.