Onyesho rahisi la Ergometer lenye msingi wa Arduino na Maoni Tofauti: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Workout ya moyo ni ya kuchosha, haswa, wakati wa kufanya mazoezi ndani ya nyumba. Miradi kadhaa iliyopo inajaribu kupunguza hii kwa kufanya vitu baridi kama vile kuunganisha ergometer na kiweko cha mchezo, au hata kuiga safari ya baiskeli halisi katika VR. Ya kufurahisha kama haya ni, kiufundi, hayasaidia sana: Workout bado ni ya kuchosha. Kwa hivyo, badala yake, ningependa kuweza kusoma tu kitabu au kutazama Runinga wakati wa mazoezi. Lakini basi ni ngumu kushika kasi thabiti.

Wazo hapa, ni kulenga shida ya mwisho, na kutoa maoni ya moja kwa moja, ikiwa kiwango chako cha sasa cha mafunzo ni cha kutosha, au unapaswa kujitahidi zaidi. Walakini, kiwango cha "kutosha" kitatofautiana sio tu kwa kila mtu, bali pia kwa muda (kwa muda mrefu, unapoendelea kuwa bora, lakini pia katika kipindi cha mafunzo: kwa mfano, ni karibu kwenda kwa kasi kamili kabla ya moto). Kwa hivyo, wazo nyuma ya mradi huu ni kurekodi a) kukimbia kwa awali na b) kukimbia bora (aka highscore), na kisha kutoa maoni ya moja kwa moja juu ya jinsi unavyoendelea kwa sasa ikilinganishwa na mbio hizo.

Ikiwa hiyo inaonekana kuwa ya kufikirika, ruka hadi hatua ya 7 kwa maelezo juu ya kile onyesho lililokamilishwa litaonyesha

Lengo zaidi la mradi huu ni kuweka mambo rahisi na ya bei rahisi. Kulingana na mahali unapoagiza sehemu zako, unaweza kukamilisha mradi huu kwa karibu $ 5 (au karibu $ 30 wakati wa kuagiza kutoka kwa wauzaji wa ndani wa malipo), na ikiwa umecheza na mazingira ya Arduino, hapo awali, kuna nafasi nzuri kwamba tayari kuwa na sehemu nyingi au zote unayohitaji.

Hatua ya 1: Orodha ya Sehemu

Wacha tuende kupitia orodha ya vitu unavyohitaji:

Microprocessor inayofaa ya Arduino

Karibu Arduino yoyote iliyouzwa katika miaka michache iliyopita itafanya. Tofauti halisi (Uno / Nano / Pro Mini, 8 au 16 MHz, 3.3. Au 5V) haijalishi. Walakini, utahitaji processor ya ATMEGA328 au bora, kwa sababu tutatumia karibu 2k ya RAM, na 1k ya EEPROM. Ikiwa unajua uingiaji na utokaji wa ulimwengu wa Arduino, ninapendekeza utumie Pro Mini saa 3.3V, kwani itakuwa ya bei rahisi, na yenye ufanisi zaidi kwa betri. Ikiwa wewe (mpya) mpya kwa Arduino, ninapendekeza "Nano" kwani inatoa utendaji sawa na "Uno" katika kifurushi kidogo na cha bei rahisi.

Kumbuka kuwa hii inayoweza kufundishwa haitakuongelea kupitia misingi hiyo. Unapaswa angalau kuwa na programu ya Arduino iliyosanikishwa, na ujue jinsi ya kuunganisha Arduino yako na kupakia mchoro. Ikiwa haujui, ninachokizungumza, soma mafunzo haya mawili rahisi, kwanza: Kwanza, pili.

Saizi 128 * 64 ya pikseli SSD1306 OLED (I2C lahaja, i.e. pini nne)

Hii ni moja ya maonyesho ya bei rahisi na rahisi kupatikana, leo. Imekubaliwa, ni ndogo, lakini inatosha. Kwa kweli, ikiwa tayari una onyesho la azimio sawa au bora, itawezekana kutumia hiyo, badala yake, lakini hii inaweza kufundishwa kwa SSD1306.

• "Baa isiyo na mkate" na waya wa kuruka, kwa kujenga mfano wako
• Kitengo cha kauri cha 100nF (inaweza kuhitajika au haiwezi kuhitajika; tazama Hatua ya 4)
• Ama viboko vya mamba, au sumaku, swichi ya mwanzi na kebo fulani (angalia Hatua ya 4)
• LED nyekundu na kijani, kila moja (hiari; tazama Hatua ya 5)
• Vipinga viwili vya 220Ohm (ikiwa unatumia LEDs)
• Kitufe cha kushinikiza (pia hiari)
• Betri inayofaa (angalia Hatua ya 6)

Hatua ya 2: Kuunganisha Onyesho

Kama kitu cha kwanza, tutaunganisha onyesho kwa Arduino. Maagizo ya kina yanapatikana. Walakini, SSD1306 ni rahisi sana kushikamana:

1. Onyesha VCC -> Arduino 3.3V au 5V (labda itafanya)
2. Onyesha Gnd -> Arduino Gnd
3. Onyesha SCL -> Arduino A5
4. Onyesha SCA -> Arduino A4

Ifuatayo, katika mazingira yako ya Arduino nenda kwa Mchoro-> Jumuisha maktaba-> Dhibiti maktaba, na usakinishe "Adafruit SSD1306". Kwa bahati mbaya, itabidi uhariri maktaba ili kuisanidi lahaja ya pikseli 128 * 64: tafuta folda yako ya "maktaba" ya arduino, na uhariri "Adafruit_SSD1306 / Adafruit_SSD1306.h". Tafuta "#fafanua SSD1306_128_32", lemaza laini hiyo, na uwezesha "#fafanua SSD1306_128_64", badala yake.

Kwa wakati huu unapaswa kupakia Faili-> Mifano-> Adafruit SSD1306-> ssd1306_128x64_i2c ili kujaribu onyesho lako limeunganishwa, kwa usahihi. Kumbuka kuwa itabidi urekebishe anwani ya I2C. 0x3C inaonekana kuwa thamani ya kawaida.

Katika hali ya shida, rejelea maagizo ya kina.

Hatua ya 3: Pakia Mchoro

Ikiwa kila kitu kilifanya kazi, hadi sasa, ni wakati wa kupakia mchoro halisi kwa Arduino yako. Utapata nakala ya mchoro, hapa chini. Kwa toleo linaloweza kuwa la hivi karibuni, rejea ukurasa wa mradi wa github. (Kwa kuwa huu ni mchoro wa faili moja, inatosha kunakili faili ya erogmetrino.ino kwenye dirisha lako la Arduino).

Ikiwa ulilazimika kurekebisha anwani ya I2C katika hatua ya awali, itabidi ufanye marekebisho yale yale, tena, sasa, kwenye mstari kuanzia "onyesha.anza".

Baada ya kupakia, unapaswa kuona zero zikijitokeza kwenye onyesho lako. Tutaangalia maana ya sehemu anuwai za onyesho, baada ya kila kitu kushikamana.

Kumbuka kuwa mwanzoni mwa kwanza, onyesho litakuwa polepole kuwasha (inaweza kuchukua hadi sekunde kumi), kwani mchoro utazuia data yoyote iliyohifadhiwa kwenye EEPROM, kwanza.

Hatua ya 4: Kuunganisha Ergometer

Hatua hii haiwezi kuelezewa kwa wote, kwani sio ergometers zote ni sawa. Walakini, sio zote tofauti, pia. Ikiwa ergometer yako inajumuisha onyesho la kasi ya elektroniki hata kidogo, lazima iwe na sensa ya elektroniki ili kugundua mapinduzi ya miguu, au gurudumu la kuruka (labda la ndani), mahali pengine. Mara nyingi, hiyo itakuwa na sumaku inayopita karibu na swichi ya mwanzi (tazama pia, chini). Kila wakati sumaku inapita, swichi itafungwa, ikiashiria mapinduzi moja kwa onyesho la kasi.

Jambo la kwanza unapaswa kufanya ni kuchunguza onyesho la kasi kwenye ergometer yako kwa nyaya zinazoingia. Ikiwa unapata kebo mbili za waya zikifika mahali kutoka ndani ya ergometer, hakika umepata muunganisho wa sensa. Na kwa bahati kidogo unaweza kuchomoa hii tu, na uiunganishe tu kwa Arduino yako na sehemu za mamba (nitakuambia ni pini gani za kuunganisha kwa dakika).

Walakini, ikiwa huwezi kupata kebo kama hiyo, usijisikie ikiwa umepata sahihi, au hauwezi kuitenganisha bila kuharibu kitu chochote, unaweza tu kunasa sumaku ndogo kwa moja ya viunzi, na urekebishe swichi ya mwanzi kwenye fremu ya erogmeter yako., kama vile sumaku itapita karibu sana. Unganisha waya mbili kwenye swichi na uwaelekeze kwa Arduino yako.

Unganisha waya mbili (iwe ni yako mwenyewe, au zile kutoka kwa sensa iliyopo) zitakwenda kwa Arduino Gnd, na pini ya Arduino D2. Ikiwa unayo moja kwa mkono, unganisha pia capacitor ya 100nF kati ya pini D2 na Gnd kwa "kujiondoa". Hii inaweza kuhitajika au haiwezi kuhitajika, lakini inasaidia kutuliza usomaji.

Ukimaliza, ni wakati wa kuongeza nguvu Arduino yako, na kuruka kwenye baiskeli kwa jaribio la kwanza la haraka. Nambari ya juu kushoto inapaswa kuanza kuonyesha kipimo cha kasi. Ikiwa hii haifanyi kazi, angalia wiring yote, na uhakikishe kuwa sumaku iko karibu vya kutosha kwa swichi ya mwanzi. Ikiwa kipimo cha kasi kinaonekana kuwa cha juu sana au cha chini sana, rekebisha fasili ya "CM_PER_CLICK" karibu na juu ya mchoro (kumbuka: mchoro hutumia majina ya metri, lakini hakuna vitengo vinavyoonyeshwa au kuhifadhiwa, mahali popote, kwa hivyo puuza tu hiyo, na usambazaji 100.000ths ya maili kwa kubofya).

Hatua ya 5: Hiari za Hali ya Haraka za LED

Taa zilizoelezewa katika hatua hii ni za hiari, lakini nadhifu: Ikiwa una nia ya kusoma kitabu / kutazama Runinga wakati wa kufanya mazoezi, hautaki kutazama sana maonyesho. Lakini taa mbili za taa zilizo na rangi tofauti zitaonekana kwa urahisi katika maono ya pembeni, na zitatosha kukupa wazo mbaya, la jinsi unavyofanya.

• Unganisha LED ya kwanza (nyekundu) ili kubandika D6 (mguu mrefu wa LED huenda kwa Arduino). Unganisha mguu mfupi wa LED kwa Gnd kupitia kontena la 220Ohms. Taa hii itaangaza, ukiwa 10% au zaidi chini ya kasi yako bora katika awamu ya sasa ya mafunzo. Wakati wa kuweka juhudi zaidi!
• Unganisha LED ya pili (kijani) kubandika D5, tena na kontena kwa Gnd. Taa hii itawaka, ukiwa ndani ya 1%, au juu ya mwendo wako mzuri. Unafanya vizuri!

Unataka taa ziangaze kulingana na jinsi unavyolipa ukilinganisha na kukimbia kwako hapo awali, au kasi ya wastani ya kiholela? Kweli, unganisha kitufe cha kushinikiza kati ya pini D4 na Gnd. Kutumia kifungo hicho unaweza kubadilisha rejeleo kati ya "kukimbia kwako bora", "kukimbia kwako hapo awali", au "kasi yako ya sasa". Herufi ndogo "P", au "C" katika kona ya chini kushoto itaashiria njia mbili za mwisho.

Hatua ya 6: Kuimarisha Uonyeshaji wako wa Ergometer

Kuna njia nyingi za kuwezesha onyesho lako, lakini nitaonyesha mbili ambazo zinaonekana kuwa bora zaidi kuliko zingine:

1. Unapotumia Arduino Uno au Nano, labda unataka kuitumia kwa kutumia benki ya umeme ya USB iliyo na kiashiria cha betri iliyo chini.
2. Unapotumia Arduino Pro Mini @ 3.3V (pendekezo langu kwa watumiaji wa hali ya juu), unaweza kuitumia moja kwa moja kutoka kwa betri moja ya LiPo, au seli tatu za NiMH. Kwa kuwa ATMEGA itavumilia voltages za usambazaji hadi 5.5V, unaweza kuunganisha hii kwa "VCC / ACC", moja kwa moja, ukipita mdhibiti wa voltage kwenye bodi. Katika usanidi huu, kutakuwa pia na onyo la "betri ya chini" karibu 3.4V, bila vifaa vyovyote vya ziada (vilivyoonyeshwa kona ya chini kulia). Kama ATMEGA inavyotarajiwa kufanya kazi kwa usahihi, angalau hadi 3.0V au hivyo, hiyo inapaswa kukupa muda wa kutosha kumaliza kitengo chako cha mafunzo kabla ya kuchaji tena.

Hatua ya 7: Kutumia Uonyesho wako wa Ergometer

Wacha tuangalie kwa karibu nambari anuwai kwenye onyesho lako. Idadi kubwa ya kushoto juu ni kasi yako ya sasa, na idadi kubwa kulia ni umbali wa jumla katika mafunzo yako ya sasa.

Mstari unaofuata ni kasi yako ya wastani tangu kuanza kwa mafunzo (kushoto), na wakati tangu kuanza kwa mafunzo (kulia). Kumbuka kuwa wakati umesimamishwa wakati baiskeli imesimamishwa.

Hadi sasa ni ndogo sana. Mistari miwili zaidi upande wa kulia ni mahali inapofurahisha: Hizi Linganisha muda wako wa sasa na mafunzo yako ya awali na bora, mtawaliwa. Yaani. "- 0:01:23" juu ya mistari hii itamaanisha kuwa umefikia umbali wako wa sasa dakika 1 na sekunde 23 mapema kuliko kwa kukimbia kwako hapo awali. Nzuri. Mstari wa chini wa "+ 0:00:12" itamaanisha kuwa hadi kufikia hatua ya sasa, unabaki sekunde 12 nyuma ya kukimbia kwako bora. (Kumbuka kuwa nyakati hizi za kutofautisha hazitakuwa 100% haswa. Vipimo vya wakati vinahifadhiwa kila.5 km / maili, na kuingiliwa kati ya hiyo.) Bila shaka, kwa kweli, wakati wako wa kwanza, hakuna marejeleo ya wakati yaliyorekodiwa, bado, na kwa hivyo mistari yote hapo juu itaonyesha tu "-: -: -".

Mwishowe, eneo la chini kushoto mwa onyesho lina grafu ya kasi yako kwa dakika ya mwisho. Hii hukuruhusu kuona kwa mtazamo, ikiwa unaendelea thabiti, au unapunguza kasi. (Kumbuka kuwa laini hii itakuwa laini sana katika mafunzo halisi - lakini sio rahisi kudumisha mwendo thabiti wakati unajaribu kuchukua picha…) Mistari iliyo juu inaonyesha kasi ya awali / bora uliyopata karibu na hatua ya sasa ya yako ya awali. mafunzo.

Taa zilizowekwa karibu na juu hulinganisha kasi yako ya sasa na kasi yako bora wakati wa kipindi hiki cha mafunzo. Green inaonyesha wewe ni ndani ya 1% ya bora yako, nyekundu inaonyesha wewe ni zaidi ya 10% polepole kuliko mafunzo yako bora. Unapoona taa nyekundu, ni wakati wa kuweka bidii zaidi. Kumbuka kuwa kinyume na nyakati tofauti zilizoelezewa hapo juu, hizi zinarejelea sehemu ya sasa ya mafunzo, tu, i.e.inawezekana unabaki nyuma kwa wakati kamili, lakini kijani inaonyesha kuwa unapata, na kinyume chake.

Kasi ya kumbukumbu inayotumiwa kwa LED mbili inaweza kubadilishwa kwa kutumia kitufe cha kushinikiza. Bonyeza moja itabadilisha kutoka bora hadi mafunzo yaliyotanguliwa hapo awali (barua ndogo "P" itaonekana chini kushoto). Vyombo vya habari vingine na kasi yako ya sasa wakati wa kifungo kitakuwa kasi mpya ya kumbukumbu (barua ndogo "C" itaonyesha). Mwisho ni muhimu sana wakati wa mafunzo yako ya kwanza na onyesho lako mpya la ergometer, wakati hakuna kumbukumbu bado imeandikwa.

Unapomaliza na mafunzo yako, ondoa tu betri. Mafunzo yako tayari yamehifadhiwa katika EEPROM yako ya ndani ya Arduino.

Kama unavyoona, niliishia kuuza mfano wangu. Ishara ya kweli kwamba nilipenda matokeo, mimi mwenyewe. Natumahi utapata kuwa muhimu pia. Utumiaji mzuri!