DIY Fitness Tracker Smart Watch ოქსიმეტრითა და გულისცემის მაჩვენებლით - მოდულური ელექტრონული მოდულები TinyCircuits– დან - ყველაზე პატარა არკადული: 6 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

ჰეი, რა ხდება ბიჭებო! აქარში აქ CETech– დან.

დღეს ჩვენ გვაქვს რამდენიმე სენსორული მოდული, რომლებიც ძალიან სასარგებლოა ყოველდღიურ ცხოვრებაში, მაგრამ საკუთარი თავის პატარა ვერსიაში. სენსორები, რომლებიც დღეს გვაქვს, ძალიან მცირე ზომისაა ტრადიციულ დიდი ზომის სენსორულ მოდულებთან შედარებით, რომელსაც ჩვენ ვიყენებთ Arduino– სთან ერთად, მაგრამ ისინი ისეთივე კარგია, როგორც მათი უფრო დიდი ვერსია.

TinyCircuits– ის ამ პაწაწინა და კომპაქტური კომპონენტების დახმარებით, ჩვენ ვაპირებთ ავაშენოთ ჩვენი ფიტნეს ტრეკერი, რომელსაც ექნება ოქსიმეტრი, ამაჩქარებელი და OLED პატარა ეკრანიც.

მოდით გადავიდეთ მხიარულ ნაწილზე ახლა.

ნაბიჯი 1: მიიღეთ PCB თქვენი წარმოებული პროექტებისთვის

PCBGOGO, დაარსებული 2015 წელს, გთავაზობთ ანალოგი PCB ასამბლეის მომსახურებას, მათ შორის PCB წარმოებას, PCB ასამბლეას, კომპონენტების წყაროს, ფუნქციონალურ ტესტირებას და IC პროგრამირებას.

მისი საწარმოო ბაზები აღჭურვილია უახლესი წარმოების აღჭურვილობით, როგორიცაა YAMAHA ამომრჩევი და დასაყენებელი მანქანა, Reflow ღუმელი, Wave soldering Machine, X-RAY, AOI ტესტირების მანქანა; და ყველაზე პროფესიონალი ტექნიკური პერსონალი.

მიუხედავად იმისა, რომ ის მხოლოდ ხუთი წლისაა, მათ ქარხნებს აქვთ გამოცდილება PCB ინდუსტრიაში 10 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ჩინეთის ბაზრებზე. ეს არის წამყვანი სპეციალისტი ზედაპირზე დამონტაჟების, ხვრელისა და შერეული ტექნოლოგიის PCB შეკრებისა და ელექტრონული წარმოების მომსახურების, ასევე ანალოგი PCB ასამბლეის სფეროში.

PCBGOGO გთავაზობთ შეკვეთის მომსახურებას პროტოტიპიდან მასობრივ წარმოებამდე, შეუერთდით მათ ახლავე.

ნაბიჯი 2: პაწაწინა კომპონენტები TinyCircuits– დან

კომპონენტები, რომლებიც დღეს გვაქვს მათ პატარა ვერსიაში, ჩამოთვლილია ქვემოთ:-

• ASM2022 (პაწაწინა ეკრანი+): ეს იქნება იმ პროექტების ცენტრი, რომელსაც ჩვენ ვაპირებთ მცირე კომპონენტებით. ის შეასრულებს მსგავს სამუშაოს, რასაც Arduino ან ESP8266 აკეთებს წრეში. ეს არის პატარა OLED ეკრანი, რომლის დაკავშირება შესაძლებელია USB- ის გამოყენებით. მას აქვს 32-ბიტიანი პროცესორი და მოყვება Flappy Bird თამაში, რომლის თამაშიც შეგიძლიათ მოდულის ღილაკების გამოყენებით. ეს არის ფერადი ჩვენება 16 ბიტიანი ფერის სიღრმით. ჩვენს პროექტში გამოსაყენებლად, ჩვენ ჯერ უნდა დავაკონფიგურიროთ ის, რასაც ჩვენ გავაკეთებთ შემდგომ ნაბიჯებში.
• ASD2123-R (TinyShield Wifi Board): ეს არის მოდული, რომელიც ჰგავს ESP8266 მოდულს, რაც პროექტს შეუძლია დაუკავშიროს Wi-Fi.
• AST1024 (TOF Sensor Wireling): ეს არის ფრენის სენსორის დრო, რომელიც საჭიროა გამოვთვალოთ დრო, რომელიც მოითხოვს ობიექტს კონკრეტული მანძილის დასაფარავად. აქ ჩვენ ვიყენებთ ტერმინს wireling რადგან მოდულები არ არის საჭირო გასაყიდად, ისინი შეიძლება ერთმანეთთან იყოს დაკავშირებული მათზე არსებული კონექტორების გამოყენებით, ან მათთან მოყვანილი სადენიანი კონექტორების დახმარებით.
• AST1042 (0.42 "OLED ეკრანი): ეს არის კიდევ ერთი OLED დისპლეი, მაგრამ ამჯერად ეს უფრო მეტია, ვიდრე თითის თითის ზომა. ეს არის შავ -თეთრი ეკრანი, რომელსაც შეიძლება ბევრი აპლიკაცია ჰქონდეს, მაგრამ ამ პროექტში ჩვენ არ მივდივართ გამოიყენოს ეს ერთი.
• AST1037 (ტენიანობის სენსორის გაყვანილობა): ეს არის ტენიანობის პატარა სენსორი და მისი მოქმედება იგივეა, რაც ტენიანობის უფრო დიდი სენსორი. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას მცენარეთა თვალთვალის შესაქმნელად.
• ASD2201-R (TinyShield MicroSD ადაპტერი): როგორც მისი სახელი ამბობს, ეს არის MicroSD ადაპტერი, რომლის დახმარებით ჩვენ შეგვიძლია SD ბარათის დაკავშირება ჩვენს პროექტთან მონაცემების შესანახად.
• AST1030 (MEMS მიკროფონის გაყვანილობა): ეს გაყვანილობა იყენებს SPW2430 MEMS მიკროფონს ხმის გამოსავლენად და ანალოგური სიგნალის გამოსასვლელად.
• ASD2022 (Wireling Adapter TinyShield): ეს არის ერთგვარი გარღვევის დაფა ჩვენი OLED ჩვენების მოდულისთვის. როდესაც ეს დაკავშირებულია, კავშირის პორტები გამოყოფილია და მისი დაკავშირება მრავალ მოდულთან ერთად ადვილი ხდება.
• AST1041 (პულსის ოქსიმეტრის სენსორის გაყვანილობა): ეს არის სენსორული მოდული, რომელიც ზომავს გულისცემას ან პულსს და ასევე აძლევს ჟანგბადის დონეს მასში არსებული ოქსიმეტრის დახმარებით.
• AST1001 (ამაჩქარებელი გაყვანილობა): ეს არის სენსორული მოდული, რომელიც იძლევა მონაცემებს ნებისმიერი ობიექტის პოზიციის შესახებ. ჩვენ ვაპირებთ გამოვიყენოთ ეს ჩვენს პროექტში, რომ ვიმოქმედოთ როგორც ნაბიჯების მრიცხველი პოზიციის ცვლილების შეგრძნებით.
• AST1013 (LRA Driver Wireling): ეს არის ძირითადად საავტომობილო მართვის მოდული, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ვიბრატორის ძრავა, რომელიც აცნობებს ნებისმიერ შეტყობინებას.

• 5 სხვადასხვა სიგრძის 5 კაბელი: ეს არის 5 განსხვავებული სიგრძის მავთული, რომლებიც გამოიყენება სხვადასხვა მოდულის ადაპტერის ფარისა და საბოლოოდ TinyScreen+ - ის დასაკავშირებლად.

ნაბიჯი 3: ფიტნეს ტრეკერის შექმნა: აპარატურის ნაწილი

ახლა ჩვენ ვაპირებთ ავაშენოთ ჩვენი ფიტნეს ტრეკერის პროექტი. ამ ეტაპზე, ჩვენ ვაპირებთ დავაკავშიროთ ყველა შესაფერისი მოდული, რომელიც საჭიროა ფიტნეს ტრეკერის ფუნქციონირებისათვის. მე გირჩევთ, რომ ნახოთ ამ პროექტის ვიდეო, სანამ კავშირებს დაამყარებთ, რადგან ის დაგეხმარებათ კავშირების უკეთ გაგებაში.

საჭირო კომპონენტები: ASM2022 (პაწაწინა ეკრანი+), ASD2022 (Wireling Adapter TinyShield), ASR00007 (ლითიუმის პოლიმერული ბატარეა), AST1041 (პულსის ოქსიმეტრის სენსორის გაყვანილობა), AST1001 (აქსელერომეტრის გაყვანილობა), AST1013 (WRA მძღოლი), ASD2201-R (TinyShield MicroSD ადაპტერი)

ნაბიჯები კავშირის გასაკეთებლად შემდეგია:-

• აიღეთ Wireling Adapter TInyShield და დააკავშირეთ პულსის ოქსიმეტრი ადაპტერის ფარის პორტ 1 -თან სადენიანი კონექტორების საშუალებით.
• შეაერთეთ LRA დრაივერის მოდული პორტ 2 -თან და შეაერთეთ მიკროფონის მოდული პორტ 0 -თან.
• დააკავშირეთ აქსელერომეტრის მოდული პორტის ნომერი 3. ამ გზით, საჭირო ყველა მოდული უმოკლეს დროში უკავშირდება ადაპტერის ფარს.
• ახლა დააკავშირეთ ან დააწყვეთ ადაპტერის ფარი Tiny Screen+ - თან და ამის შემდეგ დააკავშირეთ MicroSD ადაპტერი დასტის ზემოთ.
• დაბოლოს, დააკავშირეთ ლითიუმის პოლიმერული ბატარეა პაწაწინა ეკრანთან+და ამ გზით თქვენ დაასრულებთ პროექტის აპარატურის ნაწილს უმოკლეს დროში.

ახლა ჩვენ უნდა დავაკონფიგურიროთ Arduino IDE, რათა დაპროგრამდეს Tiny Screen+, რათა იმუშაოს როგორც Fitness Tracker, ნაცვლად Flappy Birds რეჟიმში მუშაობისა, რასაც ჩვენ გავაკეთებთ შემდეგ ეტაპზე.

ნაბიჯი 4: შექმენით Arduino IDE

ვინაიდან ჩვენ პირველად ვმუშაობთ Tiny Screen+ - თან, ჩვენ უნდა დავაყენოთ შესაბამისი დაფები და ბიბლიოთეკები, რათა ის იმუშაოს. ამისათვის თქვენ უნდა შეასრულოთ ქვემოთ მოცემული ნაბიჯები:-

• გახსენით Arduino IDE. იქ თქვენ უნდა დააჭიროთ ფაილის ღილაკს. ჩამოსაშლელი მენიუდან, რომელიც იხსნება, გადადით პარამეტრებზე.
• იქ ნახავთ ველს, სადაც ნათქვამია დამატებითი დაფების მენეჯერის URL. ამ ველში, თქვენ უნდა ჩასვათ ქვემოთ მოცემული ბმული მძიმით გამოყოფილი:
• ამის დასრულების შემდეგ, ჩვენ უნდა წავიდეთ ინსტრუმენტებზე, შემდეგ დაფებზე, და იქიდან გადავიდეთ დაფების მენეჯერთან.
• დაფების მენეჯერში, ჩვენ უნდა ვეძებოთ "Arduino SAMD" დაფები და დავაინსტალიროთ ისინი. როდესაც Arduino SAMD დაფები დამონტაჟებულია, ჩვენ ასევე უნდა დავაყენოთ "TinyCircuits SAMD" დაფებიც.
• როდესაც დაფები დამონტაჟებულია, ჩვენ უნდა დავაინსტალიროთ TinyScreen ბიბლიოთეკა. ამისათვის გადადით ესკიზზე, შემდეგ ჩართეთ ბიბლიოთეკა და შემდეგ მართეთ ბიბლიოთეკები. იქ ჩვენ უნდა ვეძებოთ "TinyScreen" და დავაინსტალიროთ ბიბლიოთეკა. თქვენ ასევე შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ბიბლიოთეკა ამ პროექტის Github გვერდიდან და ჩასვით თქვენს Arduino ბიბლიოთეკების საქაღალდეში.

ამრიგად, ჩვენ დავასრულეთ ჩვენი Arduino IDE– ს დაყენება. ახლა ჩვენ მზად ვართ დავაკავშიროთ TinyScreen ჩვენს კომპიუტერს და ავტვირთოთ პროექტის კოდი.

ნაბიჯი 5: ფიტნეს ტრეკერის შექმნა: პროგრამული ნაწილი

როგორც ჩვენ დავასრულეთ Arduino IDE დაყენება და პროექტის კავშირის ნაწილი. ახლა ჩვენ შეგვიძლია გავაკეთოთ Fitness Tracker– ის პროგრამული უზრუნველყოფის ნაწილი, ანუ კოდის ატვირთვა TinyScreen+ - ზე. ამისათვის ჩვენ უნდა შევასრულოთ ქვემოთ მოყვანილი ნაბიჯები:-

• გადადით პროექტის Github საცავში აქედან.
• იქიდან თქვენ უნდა გადმოწეროთ MAX30101 ბიბლიოთეკა, Wireling ბიბლიოთეკა და SD Card ბიბლიოთეკა და მოათავსოთ Arduino ბიბლიოთეკების საქაღალდეში თქვენს კომპიუტერში.
• ამის შემდეგ, თქვენ უნდა ჩამოტვირთოთ Fitness Tracker ფაილი Github გვერდიდან. ეს არის ამ პროექტის კოდი. გახსენით ის თქვენს Arduino IDE– ში.
• კოდის გახსნის შემდეგ. შეაერთეთ Tiny Screen+ თქვენს კომპიუტერს. აირჩიეთ სწორი COM პორტი და დააჭირეთ ღილაკს ატვირთვის ღილაკს.

ამრიგად, ჩვენ დავასრულეთ პროექტის კოდირების ნაწილიც. როგორც კი კოდი აიტვირთება, ჩვენი ფიტნეს ტრეკერი მზად იქნება გამოსაყენებლად.

ნაბიჯი 6: ფიტნეს ტრეკერის ტესტირება

როდესაც კოდი იტვირთება, ეკრანი აჩვენებს პაწაწინა ეკრანს+ ჩატვირთვის რეჟიმს და როდესაც კოდი აიტვირთება, ეკრანი ცარიელი გახდება ეს ნიშნავს რომ კოდი აიტვირთება და ახლა ჩვენ მზად ვართ გამოვიყენოთ ჩვენი ფიტნეს ტრეკერი. ტრეკერის მუშაობის დასაწყებად, ჩვენ უნდა დავაჭიროთ ღილაკს ეკრანზე ერთხელ. ეკრანის ღილაკზე დაჭერისთანავე, Fitness Tracker დაიწყებს მუშაობას და ეკრანი დაიწყებს სხვადასხვა მონაცემების ჩვენებას, როგორიცაა თარიღი, დრო, პულსი, ჟანგბადის დონე, ბატარეის დონე და ნაბიჯების რაოდენობა. ეკრანზე შეიძლება ნაჩვენები იყოს ნაბიჯების ყალბი რაოდენობა ან არასწორი რაოდენობა, რადგან კოდი შემუშავებულია ისე, რომ ითვლის ნაბიჯს თუნდაც უმნიშვნელო ხტუნვისას. ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია შეცვალოთ პარამეტრების კოდი, რათა ის უფრო ზუსტი იყოს. ჟანგბადის დონის და პულსის სიხშირის შესამოწმებლად. ჩვენ უნდა ავიღოთ ოქსიმეტრის სენსორი და მოვათავსოთ იგი თითსა და ცერა თითს შორის და ეკრანი აჩვენებს კითხვებს. წაკითხვა ასევე ინახება ექსელის ფურცლის ფორმატში SD ბარათში, რომელსაც ჩვენ დავუკავშირდით პაწაწინა ეკრანზე და ამ კითხვების შემოწმება შესაძლებელია SD ბარათის ჩვენს კომპიუტერთან ადაპტერის საშუალებით. ჩვენ ასევე შეგვიძლია დავაკავშიროთ Wifi Shield პროექტს და ავტვირთოთ მონაცემები ღრუბელში. ასე რომ თქვენ ხედავთ, რომ შესაძლებლობები ბევრია. თქვენ შეგიძლიათ ააწყოთ მთელი რიგი პროექტები ამ კომპონენტებისგან შედუღების პრობლემების გარეშე. ზოგიერთი პროექტი, რომლის განხორციელებაც შესაძლებელია ამ კომპონენტებით, ასევე არსებობს TinyCircuits ვებგვერდზე, სადაც შეგიძლიათ შეამოწმოთ ისინი და თავად შექმნათ ისინი.

ასე რომ, ეს იყო Fitness Tracker პროექტის სამეურვეო პროგრამა. იმედია მოგეწონათ.