Pumua Kifaa cha wasiwasi wa Nuru na Mfuatiliaji wa Kiwango cha Moyo: Hatua 18 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Huku ulimwengu ukijishughulisha zaidi, kila mtu yuko katika mazingira yenye dhiki kubwa. Wanafunzi wa chuo kikuu wako katika hatari kubwa zaidi ya mafadhaiko na wasiwasi. Mitihani ni vipindi vya mafadhaiko haswa kwa wanafunzi, na saa za macho zenye mipangilio ya mazoezi ya kupumua hairuhusiwi kutumiwa wakati wa mitihani kwani zinaweza pia kutuma maandishi na kuungana na wavuti.

"Pumua Nuru" ni kifaa rahisi kinachozingatia wasiwasi ambacho hakina muunganisho wa mtandao na kitakaribishwa katika mitihani. Kifaa hiki sio maalum kwa mtumiaji ambacho kinaruhusu iweze kubadilishwa kwa urahisi kwa mtu yeyote anayehitaji kudhibiti wasiwasi. Kwa kutumia msururu wa LED nne za NeoPixel, mtumiaji ataweza kufuata hatua za kufanya mazoezi ya kupumua na pia kufuatilia mapigo ya moyo wao kabla na baada ya mazoezi ili kubaini ikiwa viwango vya mkazo vinapungua.

Hatua ya 1: Vifaa na Zana zinahitajika

Vifaa:

1. Flora ya Matunda ($ 14.95)
2. Bodi ya mkate ($ 5.00)
3. Sauti za Adafruit Neo (4) ($ 7.95)
4. PulseSensor ($ 25.00)
5. Sehemu za Alligator ($ 3.95)
6. Waya wa Jumper Jumapili ($ 3.95)
7. Betri ya Limaum-Ion Polymer ($ 9.95)
8. Mpingaji wa 220 Ohm ($ 6.28)
9. Kitufe cha kushinikiza ($ 5.99)
10. Legos zilizochanganywa ($ 10- $ 40) (Kumbuka: Hauitaji Lego nyingi)

Gharama ya Jumla: ($ 94- $ 124)

Zana:

1. Programu ya Arduino (BURE) - Inahitajika
2. Vipuli vya pua ya sindano (~ $ 6) au wakataji wa cuticle (~ $ 4) - Imependekezwa
3. Kitanda cha Soldering / Vifaa (~ $ 11) - Hiari

Gharama ya Jumla: ($ 15-17)

Hatua ya 2: Maandalizi

Kabla ya kuanza mradi na kutumia vifaa hapo juu, ni muhimu kukuza maarifa mazuri ya usuli wa kile kinachotumiwa.

Flora ya Adafruit

Flora ya Adafruit ni ndogo, rahisi, na nguvu ndogo ya kudhibiti ambayo ni muhimu kwa Kompyuta na wataalam. Ni ndogo sana (kubwa kidogo tu kuliko robo) na inaweza kuvaliwa! Picha hapo juu inaonyesha mchoro wa pinout kwa Adafruit Flora. Ili kupata maelezo zaidi kuhusu Flora, tembelea kiunga kifuatacho:

learn.adafruit.com/getting-started-with-fl…

NeoPixels za Adafruit

NeoPixels na Adafruit zinashughulikiwa na RGB za LED ambazo zimetengenezwa mahsusi kwa mavazi. NeoPixels zinaweza kushonwa, ikimaanisha kuwa unahitaji tu unganisho moja la pini kwa microcontroller ili kuunganisha LED nyingi kama inavyotakiwa. Zinaweza kusajiliwa kwa lugha ya Arduino, lakini zinahitaji mazoezi, utafiti, na mfano kusaidia mkondoni kujifahamisha na kupata NeoPixels kufanya kama unavyotaka wao. Hatua tofauti katika kiunga kifuatacho husaidia sana kwani inakujulisha juu ya jinsi NeoPixels inavyofanya kazi na inatoa vidokezo vya kuorodhesha na mifano na Arduino.

learn.adafruit.com/flora-rgb-smart-pixels/…

PulseSensor

PulseSensor ni kuziba na kucheza sensor ya kiwango cha moyo kwa Arduino kukusanya data ya kiwango cha moyo kwa miradi anuwai kama hii! Maktaba ambayo inaweza kupakuliwa kwa Arduino (itaonyeshwa hapa chini hivi karibuni) ina nambari za mfano kukusaidia kuwa mtaalam wa papo hapo na kutekeleza PulseSensor katika mradi. Kiungo kifuatacho kinaonyesha habari zaidi kwa PulseSensor na inaelezea mfano wa miradi midogo ili kuanza watu.

pulsesensor.com/pages/getting-advanced

Maktaba za Arduino

Ili nambari ya kuwasiliana na Flora kwa kazi na maagizo fulani, maktaba zifuatazo zinapaswa kuwekwa kwenye Arduino kwa vifaa tofauti vya umeme. Tumia kiunga hiki ama hicho kilicho katika sehemu ya 'Intro and Supplies' kupakua programu

1. Uwanja wa michezo wa PulseSensor

   (Kumbuka: Mfano wa "PulseSensor_BPM" faili ya Arduino ilisaidia kuunda nambari ya Mwanga wa kupumua)

2. Maktaba ya Adafruit NeoPixel

   (Kumbuka: Mfano wa "Strandtest" faili ya Arduino ilisaidia kuunda nambari ya Mwanga wa kupumua)

(Kumbuka: Kwa usaidizi zaidi juu ya kusanikisha maktaba, tembelea kiunga kifuatacho:

GitHub

GitHub ni jukwaa lenye nguvu ambalo huruhusu watu kujenga na kushiriki programu pamoja. Nambari iliyoundwa kwa Nuru ya Kupumua inashirikiwa kupitia GitHub na inaweza kupatikana hapa. Pia itarejelewa baadaye katika inayoweza kufundishwa chini ya Hatua ya 14. Maktaba na mifano ya Arduino iliyotajwa hapo juu ambayo ni muhimu kwa mradi pia inaweza kupatikana kupitia viungo vifuatavyo vya GitHub.

1. PulseSensor
2. NeoPixel

Kwa habari zaidi juu ya GitHub ni nini na kwanini ni muhimu, angalia video hii.

Hatua ya 3: Usalama

Unaposhughulika na mzunguko wowote wa umeme, pamoja na ile ambayo utaunda katika mradi huu, ni muhimu kuelewa na kufuata itifaki zote za usalama wa umeme ili kuweka mradi wako salama na kuhakikisha kuwa haushtuki. Orodha ifuatayo inaelezea hatua kadhaa rahisi kufuata.

1. USIWE na Flora iliyochomekwa kwenye kompyuta wakati wa kusonga na kushikamana na waya kwenye mzunguko.
2. Wakati wa kugusa waya au vifaa vingine vya chuma kwenye mzunguko, hakikisha kuwa nguvu imezimwa ili kuzuia mtiririko wowote wa sasa kupitia mwili wako.
3. Weka vinywaji, chakula, na kitu kingine chochote kinachoweza kumwagika mbali na mzunguko wako.
4. Angalia waya wowote wa umeme uliopangwa kila wakati kabla ya kuwasha umeme.

ONYO:

SIYO kifaa cha matibabu na haipaswi kutumiwa katika mazingira yoyote ya kliniki kutegemea vipimo sahihi vya kiwango cha moyo. Nenda uone daktari wako ikiwa unataka data sahihi ya kiwango cha moyo. Hii ni zana tu ya kusaidia watu kupunguza mafadhaiko, na haipaswi kutumiwa kugundua hali yoyote.

Hatua ya 4: Vidokezo na Vidokezo

Hapo chini kuna vidokezo na vidokezo vya kuzingatia wakati unajenga Pumzi ya Nuru.

Mikakati ya utatuzi

1. Ikiwa nambari haifanyi kazi vizuri, gawanya kazi / sehemu tofauti za msimbo na ujaribu hizo ili kujua shida iko wapi.
2. Kabla ya kuingia na nambari na mradi, tumia nambari za mfano zilizotolewa katika Maktaba za Arduino kwa PulseSensor na NeoPixels ili kuhakikisha kuwa vifaa vinafanya kazi vizuri.
3. Hakikisha kwamba PulseSensor ina unganisho thabiti na salama kabla ya kukusanya data ili kuondoa mabaki ya mwendo.
4. Wakati wa wiring, tumia waya zile zenye rangi sawa wakati wa kuungana na bandari zile zile ili kuepuka mkanganyiko.
5. Tumia nyaya ndogo za kuruka kupata waya chini ili zisipoteze unganisho wakati kifaa kinasonga.
6. Ikiwa una upatikanaji wa chuma cha kutengeneza, fikiria kuitumia kupata miunganisho ya waya ambayo inaweza kuwa haifanyi kazi vizuri.

Ufahamu

• Ili kuokoa muda, jaribu na klipu za alligator kwa mfano kabla ya kutumia waya.

• Ili kuokoa wakati na kuchanganyikiwa, nyoosha waya ili kufanya unganisho thabiti na la kila wakati na kila NeoPixel.

  Lego pia husaidia sana kupata Flora na kifurushi cha betri

Hatua ya 5: Sehemu ya Mkutano 1a

Anza kwa kutumia klipu ya alligator kuunganisha bandari # 6 kwenye FLORA. Kisha tumia klipu nyingine ya alligator kuunganisha bandari ya GND. Fanya vivyo hivyo na bandari ya VBATT kwenye FLORA.

Hatua ya 6: Mkutano Sehemu ya 1b

Sasa, unganisha klipu ya alligator iliyounganishwa na bandari 6 hadi mshale wa ndani unaoelekea kwenye NeoPixel. Unganisha klipu ya bandari ya GND kwa (-) kwenye NeoPixel na klipu ya bandari ya VBATT kwa (+) kwenye NeoPixel.

Tulitumia usanidi huu kujaribu kila NeoPixel kuona ikiwa inafanya kazi kwa kutumia maagizo kutoka kwa ukurasa wa NeoPixel Adafruit.

Hatua ya 7: Mkutano Sehemu ya 2

Mara tu utakapothibitisha kila NeoPixels inafanya kazi, unaweza kuanza kujenga Nuru ya Kupumua!

Anza kwa kuunganisha waya na FLORA kwenye VBATT, # 12, # 6, GND, na # 10. Ili kuzuia kuchanganyikiwa, chagua rangi ambazo zitaambatana na kila bandari. Tutawaunganisha kwenye ubao wa mkate katika hatua zinazofuata.

Hatua ya 8: Mkutano Sehemu ya 3

Ifuatayo, tutaanza kutengeneza mlolongo wa NeoPixels. Kama katika hatua ya kwanza, mwishowe tutaunganisha (+) na bandari ya VBATT, (-) na bandari ya GND, na mishale itaonyesha mwelekeo wa mtiririko wa ishara kwenye mstari wa NeoPixels. Nilianza na ya mwisho na nikafanya kazi hadi.

Kwanza, ongeza tu waya kwenye NeoPixels katika rangi zinazofanana. Katika picha, unaweza kuona tulitumia nyeupe kwa VBATT, kijani kwa GND, na manjano kwa ishara inayokuja kutoka bandari # 6. Tumia koleo za pua kufunga sindano kweli kuzunguka mashimo kidogo. Unaweza pia kutumia wakataji wa cuticle ikiwa huna koleo za pua zinazopatikana kwa urahisi.

(Waya ndogo nyekundu kwa nyuma zitaelezewa katika hatua zinazofuata. Usijali juu yao kwa sasa.)

Hatua ya 9: Mkutano Sehemu ya 4

Ongeza waya kwenye NeoPixels zingine kama ile ya kwanza. Hakikisha kuwa laini ya mishale inaelekeza kutoka bandari # 6 kwenye FLORA hadi chini ya mnyororo.

Kisha, unganisha kila waya mweupe na pini (+) kwenye ubao wa mkate na waya wa kijani kwenye (-) pini kwenye ubao wa mkate. Hakikisha viunganisho vina mvutano ili kupata waya.

Hatua ya 10: Mkutano Sehemu ya 5

Sasa, unganisha waya wa kijani kutoka GND hadi juu ya (-) pini. Unganisha waya mweupe kutoka bandari ya VBATT hadi (+) pini kwenye ubao wa mkate, na unganisha waya wa manjano # 6 mwanzoni mwa mnyororo wako wa NeoPixel.

Waya wa zambarau na waya nyekundu zitaunganishwa baadaye.

(Waya nyekundu karibu na chini husaidia kuunda mvutano kati ya waya za ishara ya manjano kati ya NeoPixels, lakini huenda usizihitaji kulingana na jinsi unganisho ulivyo mkali)

Hatua ya 11: Mkutano Sehemu ya 6

Ifuatayo, tutaunganisha kitufe kwenye ubao wetu wa mkate. Hii itaanza vipimo vya mapigo ya moyo na zoezi la kupumua kwa wasiwasi!

Weka kitufe kama inavyoonekana kwenye picha. Kisha tumia waya mweupe kuunganisha kitufe cha kifungo cha juu na (+). Weka kontena la 220 ohm kati ya pini ya chini upande mmoja na pini (-). Mwishowe, unganisha waya nyekundu # 10 hadi pini ya kifungo chini kulia.

Hatua ya 12: Mkutano Hatua 7

Sasa, tutaunganisha Sensor ya Pulse! Unganisha waya wa sensa nyekundu kwenye pini (+) kwenye ubao wa mkate na waya wa senso nyeusi kwenye pini (-). Ifuatayo, weka waya wa sensorer ya zambarau na waya wa zambarau unaokuja kutoka bandari # 12 katika safu moja ili kuziunganisha.

Hatua ya 13: Mkutano Hatua ya 8

Na Legos zilizojumuishwa, jenga jukwaa la FLORA kuketi na patiti kidogo ya kifurushi cha betri ya lithiamu. Hakikisha FLORA ina mvutano juu yake kwa waya za manjano kuungana vizuri. Ili kufanya hivyo, tulitumia Legos ya manjano iliyoonekana kwenye picha hapo juu.

Jukwaa la Lego litatofautiana kwa saizi kulingana na saizi ya ubao wako wa mkate, lakini hakikisha FLORA inaweza kukaa gorofa, kwamba kuna mvutano na waya wa ishara ya manjano, na kwamba kuna patiti ya kuingiza kifurushi cha betri.

Hatua ya 14: Mkutano Hatua ya 9

Ili kumaliza mkutano, ongeza jukwaa la Lego na FLORA karibu na ubao wa mkate. Unganisha pakiti ya betri na FLORA.

Hatua ya 15: Mkutano Hatua ya 10: Pakia Nambari na Maliza Mkutano

Hatua ya mwisho ni kupakia nambari hii kwa kupumua Nuru. Baada ya nambari kupakiwa, Nuru ya Kupumua inapaswa kufanya kazi vyema wakati swichi ya ON imeamilishwa katikati ya FLORA!

Jinsi ya kupata nambari kutoka GitHub hadi Flora

1. Tumia kiunga hapo juu kufika kwenye wavuti ya GitHub.

2. Bonyeza "Clone au Pakua"

   Bonyeza "Pakua ZIP"

3. Hifadhi faili ya zip iliyopakuliwa kwenye eneo unalotaka kwenye kompyuta yako.
4. Fungua faili ya "Breathe_Light_V3.0" katika Arduino.
5. Chini ya "Zana" kwenye upau wa juu wa Arduino, nenda kwenye "Bodi:" na uchague "Adafruit Flora"
6. Mwishowe (na Flora imechomekwa kwenye kompyuta yako), bonyeza "Pakia" (Mshale wa kulia juu ya skrini yako)

Baada ya hatua zilizo hapo juu kukamilika, nambari inapaswa kupakiwa kwenye Flora. Flora inaweza kukatwa kutoka kwa kompyuta na Nuru ya Kupumua iko tayari kutumika!

Hatua ya 16: Mkutano Hatua ya 11: Ufafanuzi wa Kanuni

Hivi ndivyo nambari hufanya:

Kwanza, nambari hiyo inakusanya kiwango cha kwanza cha moyo wa somo kwa kutumia PulseSensor na kuionesha kupitia NeoPixels nne zilizo kwenye mstari. Kulingana na kiwango gani cha moyo kimegunduliwa, safu kadhaa za LED / rangi zitaonyeshwa. Kwa mfano, ikiwa kiwango cha moyo ni 76, kutakuwa na NeoPixels 3 ambazo zimewaka hudhurungi. Rangi / vizingiti hivi hupewa mhusika kupitia stika kwenye kifaa (kilichoonekana hapo juu) ili wajue mapigo ya moyo wao ni yapi.

Halafu, baada ya kugundulika kwa kiwango cha moyo, hupitia mazoezi ya wasiwasi ambayo husaidia kuvuta pumzi ndefu, kupumua polepole na kutolea nje. Mwanzoni mwa zoezi hili, LED zote nne ni kijani. Wakati zoezi linaendelea, LED zinageuka bluu moja kwa moja ambayo inalingana na wakati mhusika anapaswa kuvuta pumzi. Baada ya taa zote nne kuwashwa, somo ni kushikilia pumzi yao, na wakati LED zinarudi kuwa kijani zinaweza kutoa pumzi polepole. Baada ya zoezi la wasiwasi kufanywa, nambari hiyo itagundua tena na kuonyesha kiwango cha moyo wa mtu huyo tena ili kubaini ikiwa waliweza kutulia.

Hatua ya 17: Mchoro wa Mzunguko

Mchoro huu wa mzunguko ulifanywa katika TAI. Kila kitu ndani ya mstatili mkubwa ni microfrocessor ya Adafruit FLORA. Ina maelezo mengi, lakini kwa ujumla, iko ndani ya mstatili. Vipengele vyote tulivyoongeza kwenye FLORA viko chini ya mstatili mkubwa.

Neopixels 4 zinaweza kuonekana zimeunganishwa na pato la D6 * FLORA. Kitufe kimeunganishwa na IO10 *, na Sensor ya Pulse imeunganishwa na FLORA kupitia bandari ya IO12 *.

Hatua ya 18: Mawazo zaidi

Kuna njia nyingi ambazo kupumua Nuru inaweza kuchukuliwa zaidi, na hapa kuna maoni kadhaa.

• Fanya iweze kuvaa: Tumia kitambaa cha kichwa au kofia ya kutazama (kama hii) na utumie uzi wa waya kufanya unganisho lote la waya.
• Ongeza kwenye wasiwasi Zoezi la kufanya mazoezi ili kuunda mazoezi ya kupumua ya kuvutia zaidi (kama vile kuongeza rangi zaidi).
• Badilisha nafasi za NeoPixels za kibinafsi na Pete ya NeoPixel au Array ya NeoPixel ili kuongeza LED nyingi na kuongeza uwezo wa kazi za moyoRateDisplay () na wasiwasiExercise ().