სასწავლო გულისცემის ზონის მონიტორის საათი: 19 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

კოლეჯი არის დაძაბული და ქაოტური პერიოდი თქვენს ცხოვრებაში, ამიტომაც ძალიან მნიშვნელოვანია თქვენი სტრესის დონის დაბალი შენარჩუნება. ერთ -ერთი გზა, რომელიც ჩვენ გვსურს ამის გაკეთება არის ვარჯიში, ის გვეხმარება გონების სიწმინდის შენარჩუნებაში და სხეულის ჯანსაღ შეგრძნებაში. სწორედ ამიტომ შევქმენით პორტატული ბიოსენსორი, რომელიც იყენებს ადამიანის გულისცემას ინტენსიური ვარჯიშის დროს, რათა მომხმარებლებს მიაწოდოს ინფორმაცია გულისცემის ზონის შესახებ.

ეს არის გზა, რათა დაეხმაროს მომხმარებლებს დარწმუნდნენ იმაში, რომ ისინი არ ახდენენ ძალისხმევას და არ უბიძგებენ თავიანთ სხეულს ძალიან ძლიერად, მაქსიმალური გულისცემის მიღმა, საშიშ წერტილამდე. ეს სენსორი ასევე დაეხმარება მომხმარებლებს, რომლებიც წონის დაკლებას ან გამძლეობის გაზრდას ცდილობენ იმაში დარწმუნებით, რომ ისინი ინარჩუნებენ გულისცემას კონკრეტულ ზონებში.

ნაბიჯი 1: გულისცემის ზონები

ეს სურათი აჩვენებს გულისცემის სხვადასხვა ზონებს. ყოველ ჯერზე, როდესაც მომხმარებელი შედის ახალ ზონაში, საათი სულ უფრო მეტად ანათებს, რათა გააფრთხილოს მომხმარებელი, თუ რომელ ზონაში იმყოფებიან ისინი. თუ მომხმარებელი გადააჭარბებს თავის მაქსიმალურ გულისცემას, საათი გახდება წითელი და ვიბრირება. მაქსიმალური გულისცემა გამოითვლება ინდივიდების ასაკის გამოყენებით და გამოაკლება 220 -დან.

ნაბიჯი 2: მასალები, რომლებიც დაგჭირდებათ

ქვემოთ ჩამოთვლილია მასალები და ინსტრუმენტები, რომლებიც დაგჭირდებათ ამ პროექტისათვის:

მასალები

1. ფლორა ადაფრუტის მიერ
2. პულსის სენსორი
3. ვიბრაციული მინი საავტომობილო დისკი
4. NeoPixel Ring - 12 RGBW LED- ები - მაგარი თეთრი
5. დიოდი
6. 220 ohm რეზისტორი
7. NPN ტრანზისტორი
8. ალიგატორის კლიპები
9. Velcro საათის სამაჯური
10. ბატარეა
11. მავთულები
12. ღილაკი (სურვილისამებრ)

ამ მასალებიდან ბევრი შეგიძლიათ იხილოთ ამ ბმულის გამოყენებით:

ინსტრუმენტები

1. შედუღების ნაკრები/მასალები
2. Ნემსი და ძაფი
3. Arduino პროგრამული უზრუნველყოფა
4. მავთულის სტრიპტიზატორები
5. საჭიროების შემთხვევაში წებოვანი
6. Მაკრატელი

ნაბიჯი 3: მომზადება და ფონი

იმისათვის, რომ შეძლოთ ამ მასალების გამოყენება, სასარგებლოა ვიცოდეთ და გავიგოთ რას აკეთებს ზოგიერთი მათგანი.

ფლორა არის ადაფრუტის ტარებადი ელექტრონული პლატფორმა. ეს არის ძალიან დამწყები მეგობრული მოწყობილობა, რომელიც მცირეა კვების ბლოკით, რომლის გამოყენებაც ადვილია. ზემოთ მოყვანილი სურათი გვიჩვენებს, თუ სად მდებარეობს ყველაფერი ფლორაზე.

ფლორის შესახებ დამატებითი ინფორმაციისთვის გადახედეთ ამ ვებგვერდს:

NeoPixels ასევე არის Adafruit- ის ბრენდი ინდივიდუალურად მიმართული RGB ფერის პიქსელებისთვის და ზოლებისთვის. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი რამ, რაც უნდა აღინიშნოს არის ის, რომ ისინი არა მხოლოდ თვითონ ანათებენ, არამედ საჭიროებენ მიკრო კონტროლერს, როგორიცაა არდუინო და კოდირება. საჭიროა გარკვეული პროგრამირების პრაქტიკა, რათა ნეოპიქსელებმა გააკეთონ ის, რისი გაკეთებაც გსურთ, ამიტომ ჩვენ უნდა შევისწავლოთ ეს ჩვენი პროექტისათვის. პროგრამირება ძალიან მნიშვნელოვანი იყო ამ პროექტისთვის და გამოცდილება ამ სფეროში დაეხმარება.

ნეოპიქსელის შესახებ მეტი ინფორმაციისთვის შეგიძლიათ გადაამოწმოთ ეს ვებ გვერდი:

პულსის სენსორი ადაფრუტიდან ასევე გამოიყენება თქვენი პულსის ასაღებად. შემდეგ ჩვენ განვახორციელებთ კოდს, რათა მან გამოითვალოს Beats per Minute (BPM) ამ პროექტისათვის.

პულსის სენსორის დამატებითი ინსტრუქციისა და ინფორმაციისთვის იხილეთ ეს ბმული:

არსებობს ბიბლიოთეკები, რომლებიც უნდა გადმოწეროთ Arduino პროგრამულ უზრუნველყოფაში, რათა კოდი თქვენს მოწყობილობას დაუკავშირდეს გარკვეული ბრძანებების გამოყენებით. ქვემოთ მოცემული ბმული გიჩვენებთ თუ როგორ ჩამოტვირთოთ ბიბლიოთეკები Arduino– ში.

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

შემდეგი ბიბლიოთეკები დაგჭირდებათ:

1. ადაფრუტის ნეოპიქსელის ბიბლიოთეკა

2. PulseSensor მოედანი

3. ადაფრუტის ფლორა პიქსელის ბიბლიოთეკა

დააწკაპუნეთ "კლონირება ან გადმოტვირთვა" და მიჰყევით ზემოთ მოცემულ მითითებებს ბმულზე, რათა შეიტანოთ ისინი თქვენს კოდში.

მადლობები

განსაკუთრებული მადლობა Adafruit- ს, რომელმაც მოგვაწოდა კოდი, რომელიც გამოიყენება ჩვენი საბოლოო პროდუქტისთვის!

ნაბიჯი 4: უსაფრთხოების ინფორმაცია

მართლაც მნიშვნელოვანია ყოველთვის გქონდეთ მხედველობაში თქვენი და თქვენს გარშემო მყოფი ადამიანების უსაფრთხოება სხვადასხვა პროექტზე მუშაობისას. პირველ რიგში, მნიშვნელოვანია, რომ USB ყოველთვის გამორთული იყოს კომპიუტერიდან, როდესაც თქვენ გადადიხართ და მიამაგრებთ მავთულხლართებს ფლორაზე, ეს არის იმისთვის, რომ არ შეძლოთ საკუთარი თავის შოკი.

1. სითხეები უნდა იყოს დაცული ამ მოწყობილობიდან დაღვრის შემთხვევაში, რამაც შეიძლება გაანადგუროს წრე

2. მოერიდეთ თქვენს სხეულში მიმდინარე ნაკადს მხოლოდ მავთულხლართებთან და სხვა ლითონის სქემებთან შეხებისას, სანამ ძალა გამორთულია

გაფრთხილება, რომ ეს არ არის სამედიცინო მოწყობილობა, ის მკაცრად გვაფრთხილებს, თუ თქვენი გულისცემა აღემატება გულისცემის მაქსიმალურ მაჩვენებელს, ის არ უნდა შევადაროთ სამედიცინო სამყაროში გულისცემის მონიტორს. თუ თავს დაღლილად/დაღლილად გრძნობთ და საათმა არ გაგაფრთხილა, რომ თქვენი გულისცემის მაქსიმალური მაჩვენებელი გაქვთ, თქვენ მაინც უნდა შეწყვიტოთ ის, რასაც აკეთებთ საათისათვის, შეიძლება ყოველთვის ზუსტი არ იყოს.

ნაბიჯი 5: მინიშნებები და რჩევები

აქ არის რამოდენიმე მინიშნება და რჩევა, თუკი გზაში დავრჩებით:

რჩევების აღმოფხვრა:

• NeoPixels– ს შეუძლია აჩვენოს სხვადასხვა შუქის შაბლონები, რათა დარწმუნდეთ, რომ მუშაობს, გამოიყენეთ NeoPixel ბიბლიოთეკის მიერ მოწოდებული ნიმუშის კოდი
• თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ მულტიმეტრი გაზომვის შემდეგ კავშირებს შორის უწყვეტობის გასაზომად, რათა დარწმუნდეთ, რომ ეს კავშირები კეთდება სწორად
• დარწმუნდით, რომ პულსის სენსორი საიმედოდ არის დამაგრებული მანჟეტის საყურებლად, რათა დარწმუნდეთ, რომ მოძრაობის არტეფაქტი არ იმოქმედებს გულისცემის კითხვაზე
• პროტოტიპის ეტაპზე, თუ თქვენ არ იღებთ კარგ კავშირებს, დარწმუნდით, რომ ალიგატორის კლიპები სწორად არის დამაგრებული

• თუ კოდი არ მუშაობს სწორად, დააკოპირეთ და ჩასვით თქვენი კოდის ნაწილები ცალკე ფანჯარაში

  1. ატვირთეთ კოდი თითოეული ნაწილის კოპირებისა და ჩასმის შემდეგ
  2. ეს გაჩვენებთ სად მუშაობს თქვენი კოდი და არ მუშაობს

გამჭრიახობა:

• ვიბრაციული ძრავა შეიძლება დაკავშირებული იყოს დიოდის, რეზისტორისა და ტრანზისტორის გამოყენებით Hectic Motor Controller- ის ნაცვლად. ჩვენ აღმოვაჩინეთ, რომ ეს მეთოდი არის ყველაზე იაფი ვარიანტი.
• დროის და იმედგაცრუების დაზოგვის მიზნით, დარწმუნდით, რომ იყენებთ ალიგატორის კლიპებს პროტოტიპისთვის. თქვენ არ გსურთ პროტოტიპის შედუღება, შემდეგ გაარკვიეთ, რომ კავშირი არ მუშაობს.

ნაბიჯი 6: შეკრება 1- NeoPixel ბეჭდის გაყვანილობა ფლორაზე

დასაწყისისთვის აიღეთ NeoPixel ბეჭედი და მიამაგრეთ იგი 3 მავთულის და ალიგატორის სამაგრების გამოყენებით. თქვენ გამოიყენებთ ალიგატორის დამჭერებს პროტოტიპის შესაქმნელად და ნაწილების ერთმანეთთან შეხამებით, როდესაც პროდუქტით დაკმაყოფილდებით.

1. მიამაგრეთ ერთი მავთული, რომელიც გადადის "IN" - დან ნეოპიქსელის რგოლზე "#6" - მდე
2. მიამაგრეთ ერთი მავთული "PWR" - დან NeoPixel ბეჭედზე "VBATT" - ზე ფლორის შესახებ
3. მიამაგრეთ ერთი მავთული "GND" - დან NeoPixel ბეჭედზე "GND" - ზე ფლორის შესახებ

ნაბიჯი 7: შეკრება 2- ფლორაზე ღილაკის გაყვანილობა

ეს ნაბიჯი არის სურვილისამებრ … თუ გსურთ ღილაკი შეგიძლიათ დაამატოთ ერთი, ჩვენ ამ ნაბიჯისათვის გამოვიყენეთ ფლორაზე მდებარე ჩართვა/გამორთვის გადამრთველი, ამიტომ ის არ შედის კოდში.

ამ ნაბიჯში რაც თქვენ უნდა გააკეთოთ არის…

1. შეაერთეთ მავთული ღილაკის ნებისმიერი ოთხი ფეხიდან "#12" ფლორის შესახებ
2. დააკავშირეთ მავთული ღილაკის დარჩენილი 3 ფეხიდან "GND" ფლორის შესახებ

ნაბიჯი 8: შეკრება 3- ფლორისკენ ვიბრაციული ძრავის გაყვანილობა

ვიბრაციული ძრავის ფლორის დასაკავშირებლად ჩვენ გამოვიყენეთ დიოდი, ტრანზისტორი და რეზისტორი. თქვენ გინდათ ჯერ…

1. გამოიყენეთ ალიგატორის სამაგრები, რომ მიამაგროთ ვიბრაციული ძრავის წითელი მავთული დიოდის ბოლოზე, მის ზოლთან ყველაზე ახლოს
2. მიამაგრეთ ვიბრაციული ძრავის ლურჯი მავთული დიოდის მეორე ბოლოში

ნაბიჯი 9: შეკრება 4- ფლორისკენ ვიბრაციული ძრავის გაყვანილობა (გაგრძელება)

ახლა მიამაგრეთ დიოდი დიოდის ერთი ბოლო (მოდის ვიბრაციული ძრავის წითელი მავთულიდან) "3.3V" ფლორაზე.

ნაბიჯი 10: შეკრება 5- ფლორისკენ ვიბრაციული ძრავის გაყვანილობა (გაგრძელება)

აიღეთ დიოდის მეორე მხარე და დაიჭირეთ თქვენი ტრანზისტორი, შეაერთეთ იგი ტრანზისტორი კოლექტორთან (ტრანზისტორის მარჯვენა პინი).

ნაბიჯი 11: შეკრება 6- ფლორისკენ ვიბრაციული ძრავის გაყვანილობა (გაგრძელება)

იპოვეთ ტრანზისტორი გამცემი (ტრანზისტორის მარცხენა პინი) მიწასთან.

ნაბიჯი 12: შეკრება 7- ფლორისკენ ვიბრაციული ძრავის გაყვანილობა (გაგრძელება)

ფლორის ვიბრაციული ძრავის დამაკავშირებელი ბოლო ნაბიჯი არის ტრანზისტორის ბაზის განთავსება (ტრანზისტორის ცენტრალური პინი) და მისი დაკავშირება რეზისტორთან, შემდეგ კი რეზისტორთან ფლორის "GND" - ზე.

ნაბიჯი 13: შეკრება 8- ფლორაზე პულსის სენსორის გაყვანილობა

არსებობს სამი მავთულის კავშირი, რომელიც თქვენ უნდა გააკეთოთ ამ ნაბიჯში.

1. შეაერთეთ პულსის სენსორის მეწამული მავთული ფლორაზე "#10"
2. შეაერთეთ პულსის სენსორის წითელი მავთული "3.3V" ფლორაზე
3. შეაერთეთ პულსის სენსორის შავი მავთული ფლორის "GND" - თან

ნაბიჯი 14: შეკრება 9- ბატარეის მიმაგრება ფლორაზე

მოათავსეთ ბატარეის მავთულები თეთრი კავშირით ბოლოში, შეაერთეთ ის ნაწილი ბატარეის კომპონენტში, რომელიც მდებარეობს ფლორაზე.

ნაბიჯი 15: შეკრება 10- სრული სქემის დიაგრამა

ახლა წრე ყველა ალიგატორის სამაგრებით დასრულებულია. შეიძლება არეულად გამოიყურებოდეს, მაგრამ ყველა კავშირი ახლა დამყარდა! ახლა ცალკეული კავშირების გაერთიანება შესაძლებელია, რათა საათი უფრო კომპაქტური გახდეს.

ნაბიჯი 16: საბოლოოდ … კოდი

ჩართვის დასრულების შემდეგ, ასამბლეას დასჭირდება კოდი, რომელიც აიძულებს მას გააკეთოს ის, რაც ჩვენ გვსურს. Github კოდი აგროვებს გულისცემის მონაცემებს ადაფრუტის პულსის სენსორიდან და ალაგებს მათ გულისცემის 5 ზონად. როდესაც ინდივიდის HR მოხვდება კონკრეტულ ზონებში, ეს გამოიწვევს ნეოპიქსელის რგოლის განათებას იმ ზონის მიხედვით, სადაც ის იმყოფება. როდესაც ინდივიდის HR მაქსიმალურ HR– სთან ახლოს არის, ნეოპიქსელი შეღებავს წითლად და ვიბრაციული ძრავა გააქტიურდეს, რაც მიუთითებს, რომ HR არის სახიფათო ზონაში და ინდივიდს სჭირდება შენელება.

ნაბიჯი 17: უყურეთ ასამბლეას

მას შემდეგ რაც ნაწილები ერთმანეთთან შეაერთეთ, როგორც ეს ნაჩვენებია სქემის დიაგრამაში, დროა შევიკრიბოთ საათი!

NeoPixel ბეჭედი მოთავსებულია ფლორის თავზე და შეიძლება მიმაგრდეს წებოთი ან უსაფრთხოდ შეკერილი ნეოპიქსელის ღია ხვრელის გამოყენებით, რომელიც არ იყო გამობეჭდილი. ამ ადგილას გაუშვით თქვენი კოდი, რომ ნახოთ სად განათდება პირველი ნეოპიქსელი საათი თქვენთვის ორიენტირებული ორიენტაციით. დარწმუნდით, რომ თქვენ არ დაფარავთ ჩართვის/გამორთვის გადამრთველს ამ ნაბიჯის შესრულებისას. ფლორა ასევე შეკერილია მანჟეტზე გარედან დარჩენილი ხვრელების მეშვეობით.

ბატარეა შეიძლება ჩაფლული იყოს ფლორის/ნეოპიქსელის რგოლის ქვეშ ვიბრატორთან ერთად (და დანართებით).

პულსის სენსორი საიმედოდ არის შეკერილი საათის ნაწილზე, რომელიც დამაგრებული იქნება მაჯის ქვედა მხარეს. ამის გაკეთებისას დარწმუნდით, რომ მარჯვენა მხარე ზემოთ გაქვთ მიმართული.

მოგერიდებათ განსხვავებული შეკრება თქვენთვის ხელმისაწვდომი მასალის მიხედვით!

ნაბიჯი 18: საბოლოო პროდუქტი

ასე უნდა გამოიყურებოდეს საბოლოო პროდუქტი. ფუნქციონალური და სტილისტი!

ნაბიჯი 19: დამატებითი იდეები

ამ იდეის შემდგომი გადაყვანის ერთ -ერთი გზაა დაამატოთ ღილაკი, რომელიც ნაჩვენები იყო როგორც სურვილისამებრ ადრე ინსტრუქციებში.

კიდევ ერთი გზა არის ცალკე კოდის დამატება, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როდესაც არ მუშაობთ. ეს შეიძლება იყოს რეალურ დროში საათი, სადაც ერთი პიქსელი აჩვენებს საათის მაჩვენებელს, ხოლო მეორე წუთში. ამის შესახებ დამატებითი ინფორმაციისთვის იხილეთ ბმული რეალური დროის საათის ფუნქციისთვის.