Οι μαθητές, οι σπουδαστές, οι τουρίστες και ακόμη και ορισμένοι εργάτες γραφείου και εργαζόμενοι φέρνουν σακίδια. Το σακίδιο σας επιτρέπει να κατανέμετε ομοιόμορφα το μεταφερόμενο φορτίο. Αλλά ακατάλληλη φέρει ένα σακίδιο, υπερφόρτωση μπορεί να προκαλέσει σοβαρά προβλήματα υγείας. Τα κύρια προβλήματα μπορεί να προκύψουν όταν: υπερφόρτωση και λανθασμένη ρύθμιση των ζωνών, φορώντας ένα σακίδιο για μεγάλο χρονικό διάστημα, φορώντας ένα σακίδιο σε έναν ώμο, λανθασμένη στάση όταν φορούμε ένα σακίδιο. Πώς να φορέσετε ένα σακίδιο έτσι ώστε να μην υπάρχει αίσθημα δυσφορίας, πόνος και ακόμη και τραυματισμό της σπονδυλικής στήλης; Ο συγγραφέας αποφάσισε να απαντήσει σε αυτή την ερώτηση χρησιμοποιώντας σύγχρονη τεχνολογία.
Η συσκευή που έκανε, επιλύει τις παρακάτω εργασίες:
- υπολογίζει το ασφαλές βάρος ρουλεμάν και ειδοποιεί εάν έχει ξεπεραστεί.
- ισορροπημένη κατανομή φορτίου στους ώμους.
- προειδοποιεί για εσφαλμένη θέση.
- ειδοποιεί εάν έχει ξεπεραστεί ο όγκος πλήρωσης του σακιδίου.
Επιπλέον, όλα τα δεδομένα μπορούν να συλλεχθούν περαιτέρω για περαιτέρω ανάλυση. Στην κατασκευή του συγγραφέα που ανέρχεται σε περίπου $ 40.
Εργαλεία και υλικά:
Αντιστάσεις ευαίσθητης δύναμης.
Επιταχυνσιόμετρο ADXL345 ();
-Arduino Nano ();
-Bluetooth μονάδα HC-06 ();
μικροελεγκτής ESP8266 ();
buzzer;
-σύρμα.
Βήμα πρώτο: Τοποθέτηση αισθητήρα
Για τη συσκευή του, ο συγγραφέας χρειαζόταν τρεις αισθητήρες. Τοποθετούσε δύο από αυτούς στους ιμάντες. Πρώτα πρέπει να βάλετε το σακίδιο σας και να ρυθμίσετε το μήκος των ιμάντων. Στη συνέχεια, καθορίστε τη θέση στον ιμάντα όπου θα υπάρχει η μέγιστη πίεση. Είναι απαραίτητο να καθοριστεί ένας τέτοιος τόπος όσο το δυνατόν ακριβέστερα, καθώς ένα σφάλμα 2 cm θα επηρεάσει ήδη σημαντικά το αποτέλεσμα. Περίπου αυτό το σημείο βρίσκεται μπροστά 1 cm από το πάνω μέρος του ώμου. Προαιρετικά, και οι δύο αισθητήρες πρέπει να είναι σε ίσες αποστάσεις, καθώς ο κώδικας περιλαμβάνει έναν αλγόριθμο βαθμονόμησης.
Ένας άλλος αισθητήρας πρέπει να τοποθετηθεί στην πλάτη, στο σημείο της μέγιστης πίεσης. Αυτός ο αισθητήρας θα παρακολουθήσει τον όγκο πλήρωσης του σακιδίου. Εάν η ένταση του σακιδίου ξεπεράσει, το φορτίο στο πίσω μέρος θα αυξηθεί.
Βήμα δεύτερο: καλώδια
Επιπλέον, ο συγγραφέας δέσει τα καλώδια στις επαφές των αισθητήρων. Τα καλώδια τραβούν μέσα σε ένα σακίδιο.
Βήμα τρίτο: Buzz
Συνδέει τον βομβητή, μέσω αντιστάσεως 100 ohm, με τον ακροδέκτη Arduino 9.
Βήμα τέσσερα: Συνδέστε τις μονάδες
Τώρα πρέπει να συνδέσετε τις μονάδες. Συνδέει το Vcc (συν) όλων των μονάδων σε 5V, και το Gnd (μείον) στο μείον Arduino.
Στη συνέχεια συνδέει τα SCL και SDA του ADXL345 με παρόμοιους πίνακες Arduino. Συνδέει το ESP8266. TX σε 3 και RX στον ακροδέκτη 2 του πίνακα Arduino.Επιπλέον, μετά τη λήψη του κώδικα, συνδέει το HC-06 με τις κανονικές ακίδες RX και TX.
Βήμα τέσσερα: Περίπτωση
Προκειμένου η συσκευή να είναι όσο το δυνατόν πιο συμπαγής, συναρμολογήθηκε όλα αυτά σε μια θήκη από έναν δέκτη κιθάρας.
Βήμα πέντε: αρχεία κώδικα
Μεταφορτώνει τα αρχεία κώδικα στο
και να
Εάν είναι απαραίτητο, μπορείτε να αλλάξετε τις επαφές που χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση των στοιχείων, ο συγγραφέας τους ορίζει στην αρχή του κώδικα. Είναι επίσης απαραίτητο να καταχωρήσετε τον κωδικό πρόσβασης WiFi στη μονάδα ESP8266, όπως αυτή σπίτι δικτύου.
Βήμα έξι: Σύνδεση αισθητήρων στη μονάδα
Κάθε αισθητήρας διαθέτει δύο εξόδους. Μια έξοδος συνδέεται σε ένα δίκτυο 5V. Τα υπόλοιπα άκρα: ο αριστερός αισθητήρας είναι A0, ο δεξιός αισθητήρας είναι A1, ο κεντρικός αισθητήρας είναι A2. Για την ακρίβεια της μέτρησης μεταξύ Gnd και A0, A1, A2 συνδέει μια αντίσταση 22k.
Τώρα μπορείτε να βάλετε τη συσκευή σε σακίδιο και να κάνετε το λογισμικό.
Βήμα επτά: εφαρμογή
Για να λειτουργήσει η συσκευή, πρέπει να κάνετε λήψη της εφαρμογής από το κατάστημα. Μετά την εγκατάσταση, εισαγάγετε. Ενεργοποιήστε τη συσκευή και συνδεθείτε στο HC-06. Τώρα μπορείτε να ξεκινήσετε τη διεπαφή.
Ας αναλύσουμε τη σημείωση για τη διεπαφή.
-Buzz-on και εκτός buzzer?
- βαθμονόμηση - βαθμονόμηση των αισθητήρων πριν από τη χρήση.
-set weight - ορίζει το βάρος του χρήστη (όταν εισάγετε το βάρος, η συσκευή υπολογίζει αυτόματα και δείχνει το ασφαλές βάρος του σακιδίου).
-IP-για να εντοπίσετε τη διεύθυνση της συσκευής στο δίκτυο (χρησιμοποιήστε τη σύνδεση μετά το Wi-Fi. Χρησιμοποιώντας αυτή τη διεύθυνση μπορείτε να ελέγξετε την κατάσταση της συσκευής μέσω του Internet).
Μετά τη βαθμονόμηση, η συσκευή αποθηκεύει αυτόματα τις τιμές κατωφλίου στη μνήμη EEPROM (μνήμη) και ειδοποιεί το σακίδιο με ακατάλληλη χρήση του βομβητή.
- σχετικά με την ανισορροπία ζώνης - τον τόνο χαμηλής συχνότητας (300 Hz)
- σχετικά με το υπερβολικό βάρος - τον τόνο μέσης συχνότητας (1400 Hz)
- σχετικά με τη λανθασμένη γωνία του σώματος - τόνος υψηλής συχνότητας (2000Hz)
Επίσης, η μαρτυρία μπορεί να ελεγχθεί μέσω του Internet, για παράδειγμα, εάν η συσκευή είναι εγκατεστημένη στο σακίδιο του παιδιού σας και δεν είστε στο σπίτι. Για να το κάνετε αυτό, πληκτρολογήστε τη διεύθυνση IP στη γραμμή διευθύνσεων και στην οθόνη θα εμφανιστούν οι τιμές που διαβάζονται από τους αισθητήρες της συσκευής. Μπορείτε επίσης να απενεργοποιήσετε τον βομβητή online.
Και ένα σύντομο βίντεο σχετικά με τη λειτουργία της συσκευής.