Torba z wyczuciem wagi: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:34

Ta instrukcja dotyczy torby do pomiaru wagi. Pomaga osobom, które noszą dużo w swoich torbach i poprawia wagę, zapewniając ciągłe informacje zwrotne z otoczenia i automatyczne ostrzeżenie o nadwadze.

Jak to działa

Działa poprzez użycie rezystora wrażliwego na siłę, aby zmierzyć, jak bardzo pasek naciska na ramię użytkownika, i używając wartości do kontrolowania, jak szybko diody LED pulsują lub ile diod LED się świeci (po naciśnięciu przełącznika), dając użytkownikowi sprzężenie zwrotne. Gdy użytkownik nosi nadmierną wagę (aktualnie skalibrowany na około 10-11 funtów), diody LED migają szybko, aby ostrzec użytkownika. Całość zasilana jest baterią AAA i sterowana jest przez Lilypad Arduino, który jest przymocowany do elementów przewodzącą nicią wszytą w powierzchnię torby.

Ilustracje i zdjęcia torby znajdują się poniżej.

Krok 1: Komponenty

Oto lista urządzeń potrzebnych do tego eksperymentu: Lilypad Arduino - szyta wersja mikroprocesora arduino Płytka zaciskowa i przewód USB - łączy Lilypad z komputerem Akumulator Lilypad 4 diody LED Lilypad Przełącznik Lilypad Rezystor siły nacisku Gwint przewodzący - 4 warstwy strzępi się, ale ma znacznie mniejszą rezystancję niż 2-warstwowa Igła i nawlekacz - nawlekacz jest niezbędny w przypadku 4-warstwowego gwintu Zaciski krokodylkowe - niezbędne do testowania obwodów. Szycie jest zbyt wolne do testowania. Klej do tkanin i farba do tkanin - do uszczelniania nici Torba na ramię - dowolna cienka tkanina wystarczy

Krok 2: Fastrygowanie

[Edytuj: Później odkryłem, że umieszczenie akumulatora tak blisko Arduino prowadzi do niewiarygodnego połączenia, ponieważ ruch składania między dwiema częściami rozluźnia nić. Zostaw nieco większą odległość, dwa lub trzy szwy, aby temu zapobiec.] Jest to niezbędny krok, aby zapobiec przemieszczaniu się elementów podczas szycia. Zobacz zdjęcia, jak rozłożyć elementy torby. Użyj ściegu wstecznego, aby utrzymać płatki na miejscu.

Rysunek 1 przedstawia ogólny układ fastrygowania. Widok z wnętrza torby. Szare elementy znajdują się na zewnątrz torby, a białe elementy znajdują się po wewnętrznej stronie torby.

Zdjęcie 2 pokazuje, jak uszyć elementy z 2 płatkami (LED, przełącznik), aby zapobiec ich chybotaniu

Zdjęcie 3 pokazuje, jak uszyć elementy z wieloma płatkami (Lilypad, akumulator). Zdjęcie 4 pokazuje, jak umieścić FSR wewnątrz paska.

Zdjęcie 4 pokazuje jak przyszyć FSR z jednej strony paska.

Krok 3: Szycie

Teraz będziesz musiał uszyć połączenia między wszystkimi nitkami.

Zdjęcie 1 pokazuje układ wszystkich szwów na torbie.

Rysunek 2 przedstawia schematy obwodów dla każdego komponentu. Wymieniono konkretne piny Arduino, aby zapewnić zgodność z kodem.

Zdjęcie 3: Przeszyj płatki kilka razy, aby zapewnić dobre połączenie między nitką a płatkiem.

Zdjęcie 4 i 5: Użyłem ściegu prostego, aby zmniejszyć długość i wytrzymałość nici (zdjęcie 4), ale później dowiedziałem się, że ścieg ukośny pozwala na większe rozciągnięcie, więc jest to preferowane (zdjęcie 5).

Zdjęcie 6: Zszyj wokół kołków FSR, aby utrzymać je na miejscu

Zdjęcie 7: Zwiń końce oporników, tworząc pętle, które można przeszyć.

Zdjęcie 8: Przywiąż nitkę do istniejącego ściegu, aby połączyć nitki (czarne strzałki na schemacie).

Zdjęcie 9: Zszyj nitki po przeciwnych stronach tkaniny, gdy się krzyżują, aby zapobiec zwarciu.

Zdjęcie 10: Sprawdź ściegi za pomocą multimetru, aby sprawdzić opór.

Zdjęcie 11. Przyklej węzły, które zawiązujesz, aby zakończyć ścieg, aby zapobiec ich rozplątywaniu się i pomaluj odsłonięte nitki wzdłuż ściegu, aby zmniejszyć ryzyko zwarcia.

Zdjęcia pokazują, jak szycie będzie wyglądało na Twojej torbie po zakończeniu.

Krok 4: Kodowanie

Kod można testować podczas całego procesu szycia, najpierw łącząc płatki za pomocą zacisków krokodylkowych, aby utworzyć obwody, a następnie z samymi obwodami tkaniny. Możesz pobrać kod (Readinput.pde) lub wyświetlić diagram przepływu logiki programu (Flow diagram.jpg). Kod składa się z kilku odrębnych części.

Deklaracje zmiennych deklarują zmienne dla płatków Lilypad, tablicę i zmienne odczytu do pomiaru siły, zmienne do sterowania pulsowaniem diody LED oraz zmienną do śledzenia nadmiernego nacisku.

setup() aktywuje wszystkie piny i włącza Serial (do debugowania).

loop() sprawdza ciśnienie, rejestruje nadmierne ciśnienie i albo wydaje ostrzeżenie, jeśli występuje nadmierna siła, pokazuje poziom, jeśli przełącznik jest wciśnięty, lub pulsuje w inny sposób. Wywołuje również printReading().

getReading() używa tablicy do rejestrowania nacisku.

printReading() pomaga w debugowaniu, drukując wszystkie zmienne do odczytu.

checkWarning() rejestruje ciągły okres wysokiej siły przed wyzwoleniem warning().

ostrzeżenie() powoduje miganie diod LED.

level() pokazuje więcej diod LED dla większej siły.

pulse() pokazuje szybsze pulsacje dla większej siły.

ledLight() pomaga zapalić diody LED dla level() i pulse().

Krok 5: Kalibracja

Musisz teraz skalibrować worek, aby sprawdzić, jak waga odpowiada odczytom FSR.

Użyj przedmiotów o jednakowej wadze, aby stopniowo zwiększać wagę. Dobrze sprawdza się zestaw puszek lub butelek.

Noś arduino z dołączonym kablem.

Użyj funkcji Serial Monitor, aby odczytać printReading i sprawdzić siłę.

Powtórz ten proces, aby zarejestrować, jak odczyt siły zmienia się wraz z wagą.

Gdy skończysz, dostosuj kod, aby pasował do kalibracji i powinieneś być gotowy do pracy.