Miernik czasu reakcji (wizualny, dźwiękowy i dotykowy): 9 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Czas reakcji to miara czasu, jaki zajmuje człowiekowi zidentyfikowanie bodźca i wytworzenie odpowiedzi. Na przykład czas reakcji dźwiękowej sportowca to czas, jaki upłynął między oddaniem strzału (który rozpoczyna wyścig) a rozpoczęciem przez niego wyścigu. Czas reakcji odgrywa ważną rolę w sytuacjach natychmiastowej reakcji, takich jak wyścig olimpijski na 100 m i stosowanie przerwy w rozpędzanym samochodzie, żeby wymienić tylko kilka. W tym miniProjekcie tworzymy miernik czasu reakcji, który pozwala nam mierzyć czas reakcji na bodźce wizualne, dźwiękowe i dotykowe. Zacznijmy.

Krok 1: Wideo

Niektóre rzeczy są lepiej wyjaśnione w artykule, takim jak kod i zawiłe szczegóły, podczas gdy inne można lepiej poznać dzięki filmowi, na przykład w naszym przypadku dźwięk brzęczyka i zmieniający się ekran OLED. Obejrzyj krótki załączony film, aby uzyskać pełne wrażenia. P. S. Ponieważ ten artykuł został napisany po przygotowaniu wideo, uzupełnię tutaj brakujące szczegóły.

Krok 2: Części i narzędzia

Poniżej znajduje się lista wymaganych komponentów elektronicznych (#liczba) potrzebnych do tego miniProjektu.

• Wyświetlacz OLED I2C (#1),
• Arduino nano (#1),
• Brzęczyk (#1),
• Przekaźnik (#1),
• Przełącznik suwakowy SPDT (#1),
• Przycisk (#2) najlepiej jeden zielony i jeden czerwony,
• Kondensator 100 nf (nr 1) i
• Bateria 9V + złącze, przewody połączeniowe i plastikowa skrzynka (10cm x 6cm x 3cm).

Spójrz na załączony obrazek, aby uzyskać pomysł na wygląd komponentu. (Nie martw się o siatkę z drutu, omówimy to w późniejszych krokach)

Poniżej znajduje się lista narzędzi.

• lutownica,
• Pistolet do klejenia i
• Gorące ostrze.

Teraz przejdziemy przez pomiar czasu reakcji wizualnej, dźwiękowej i dotykowej jeden po drugim i budujemy obwód podczas przechodzenia.

Krok 3: Wizualny pomiar czasu reakcji

Czas reakcji wizualnej to czas potrzebny na reakcję na bodziec wzrokowy, na przykład nagle widzisz szklankę opadającą ze stołu i reagujesz, aby ją złapać.

W celu wizualnego pomiaru czasu reakcji umieścimy białe kółko na I2C OLED po losowym opóźnieniu, osoba testowana powinna jak najszybciej nacisnąć czerwony przycisk widząc to białe kółko.

Połączyłem wyświetlacz I2C OLED, arduino nano i dwa przyciski na płytce chlebowej za pomocą wiązki przewodów połączeniowych według załączonego schematu.

Zielony przycisk służy do przełączania pomiędzy rodzajem pomiarów czasu reakcji jakie mamy w tym mierniku.

Krok 4: Pomiar czasu reakcji audio

Czas reakcji dźwiękowej to czas potrzebny na reakcję na bodziec dźwiękowy, na przykład reakcję sportowca na sędziego rozpoczynającego wyścig.

Do pomiaru czasu reakcji audio dodałem do pinu D7 arduino nano brzęczyk, który losowo się włącza, po czym użytkownik ma jak najszybciej nacisnąć czerwony przycisk.

Krok 5: Pomiar czasu reakcji na dotyk

Czas reakcji na dotyk to czas potrzebny na reakcję na bodziec dotykowy, na przykład dotknięcie gorącej powierzchni i zdjęcie z niej dłoni.

Do pomiaru czasu reakcji na dotyk wykorzystuję zdemontowany przekaźnik z odsłoniętym ruchomym stykiem. Ruch styku działa jak bodziec dotykowy, tzn. gdy przyłożymy napięcie 5V do cewki przekaźnika, aktywuje się elektromagnes pociągając styk w dół (ruch jest bardzo mały, jak widać na załączonym obrazku, ale wystarczający do wyczucia). Cewka przekaźnika podłączyłem między masę a pin D8 arduino nano.

Dla info rozebrałem przekaźnik za pomocą szczypiec i gorącego ostrza. Zachowaj ostrożność, robiąc to.

Krok 6: Kompletny obwód

Do zasilania tego obwodu używam kompaktowej baterii 9V, a dodanie przełącznika ON/OFF uzupełnia elektroniczną część sprzętową tego miernika.

Spójrzmy na kod arduino.

Krok 7: Kod Arduino

Przejdźmy przez główną część kodu. Pomogłoby, jeśli pobierzesz kod i przyjrzysz się mu równolegle.

Do obsługi OLED używam biblioteki adafruit GFX i SSD1306.

Kod Arduino zawiera dwie wbudowane funkcje główne o nazwie setup() i loop(), pierwsza jest wykonywana raz po włączeniu zasilania, a przez resztę czasu mikrokontroler wykonuje funkcję loop().

Przed setup() inicjuję wszystkie wymagane zmienne, aw setup() inicjuję OLED, po czym na OLED są wyświetlane informacje dotyczące przycisku, którego należy użyć do przewijania menu. Utrzymałem go w konfiguracji, ponieważ musimy go uruchomić tylko raz.

W loop() zielony przycisk jest odpytywany, aby wybrać pozycję menu, a ekran jest aktualizowany za pomocą funkcji updateMenu(). Po wybraniu testu czasu reakcji funkcja loadTest() odpowiednio aktualizuje ekran. Skorzystaj z tej funkcji samodzielnie i daj mi znać, jeśli napotkasz jakiś problem. Funkcje te mają powtarzający się wzór wyświetlania na OLED odpowiednich informacji o teście, pobierania danych od użytkownika i wyświetlania czasu reakcji.

Nie skopiowałem kodu wklejania w tekście, ponieważ uczyniłoby to ten krok bardzo dużym i prawdopodobnie trudnym do naśladowania. Niemniej jednak, proszę, nie krępuj się zadać mi nawet najprostszą wątpliwość, jeśli masz jakieś.

Krok 8: Przygotowanie obudowy miernika

Gdy kod i sprzęt elektroniczny były gotowe, narysowałem ołówkiem przybliżone wymiary OLED, przekaźnika, ON/OFF i przycisku na plastikowym pudełku (zdjęcie #1). Następnie użyłem gorącego ostrza, aby je wyciąć (Zdjęcie #2), specjalnie do otworów na guziki musiałem wyjąć ostrze i użyć gorącego pręta (Zdjęcie #3).

Gdy plastikowa pokrywa była gotowa, zabezpieczyłem na niej elementy za pomocą pistoletu do kleju (zdjęcie #4), po czym potwierdziłem połączenie między elementami za pomocą lutownicy i przewodów połączeniowych.

W końcu umieściłem wszystko w obudowie i zamknąłem pokrywę (zdjęcie #5 i #6).

Krok 9: Gotowe

Więc to wszystko chłopaki.

Spójrz na załączony film pod koniec, aby uzyskać pełne demo i doświadczenie.

Możesz użyć tego urządzenia, aby bawić się ze znajomymi, aby zobaczyć, kto jest najszybszy. Poważnie, organy ścigania mogą sprawdzić czas reakcji kierowcy, ponieważ oczekuje się, że pijany kierowca będzie miał wolniejszy czas reakcji.

Dzięki za przeczytanie i szczęśliwe robienie.

Jeśli podobał Ci się ten artykuł, prawdopodobnie spodoba Ci się mój kanał YouTube. Spróbuj.