Fuatilia mavazi - Unganisha Ishara za Moyo kwa IOT: Hatua 18 (na Picha)

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

Mavazi ya Kufuatilia ni jaribio la kutafiti njia tofauti za kuweka dijiti shughuli za moyo wa mvaaji na pia kusindika data.

Elektroni tatu ndani ya mavazi hupima ishara za umeme zinazopita kwenye mwili wa mvaaji. Msukumo huo wa analog, ambao hutoka kwa shughuli za misuli ya moyo, hubadilishwa kuwa ishara za dijiti. Mdhibiti mdogo kisha anaangazia duara la LED mbele ya mavazi, akiangaza zambarau na kila mapigo ya moyo. Mdhibiti mdogo pia hutuma data juu ya mtandao wa waya kwa matumizi mengine. Takwimu zilizotumwa juu ya mtandao wa waya zinachukuliwa na kompyuta, ambayo inafuatilia data ili kuihuisha. Ishara za umeme za moyo sasa zinaonekana kwenye onyesho pamoja na mavazi yenyewe.

Mavazi ya Ufuatiliaji hutengeneza kiunganisho kisichoshonwa kati ya mwili wa binadamu, vazi na vifaa vya elektroniki - kuweka dijiti na kurekodi biosignals zetu za muda mfupi.

Hatua ya 1: Muundo na Muhtasari wa Mzunguko

Kipande cha juu cha mavazi kinafanywa kwa vipande vya akriliki nyeusi na wazi - kata na mkataji wa laser. Pete ya NeoPixel imewekwa chini ya mduara wazi wa akriliki katikati. Waya hukimbia nyuma ya kipande cha juu hadi kwenye kitambaa cha kitambaa kilichoambatanishwa na kipande cha juu nyuma ya mavazi. Kamba ya kitambaa inaunganisha na mfuko mdogo ambao unashikilia microcontroller, kufuatilia kiwango cha moyo na betri. Elektroni tatu za e-nguo zimeshonwa ndani ya kitambaa cha mavazi. Waya zinazounganisha elektroni na microcontroller hutembea kati ya tabaka mbili za kitambaa.

Hatua ya 2: Ugavi:

Vifaa:

• Kitambaa
• Zipper
• Waya
• Kupunguza joto
• 1/8 "Akriliki Nyeusi
• 1/8 "Akriliki iliyochanganywa
• Gonga la NeoPixel (LED 24) (Adafruit)
• Photon (Chembe)
• Kiwango cha Kiwango cha Moyo (Sparkfun)
• Pedi za Sensorer za Biomedial (Sparkfun)
• Cable ya Sensorer (Sparkfun)
• Kitambaa cha Kuendesha (Sparkfun au Adafruit)
• Vifungo 5 vya vifungo
• Bodi ya Perma-Proto (Adafruit)
• Waya + wa Kike Jumper
• Kupunguza joto
• Benki ya Nguvu ya 5V (Amazon)

Zana:

• Mikasi
• Sindano
• Uzi
• Kibano
• Chuma cha kulehemu
• Solder
• Gundi ya Moto
• Joto Bunduki
• Cherehani
• Laser Cutter
• Nyundo
• Karatasi
• Mtawala
• Penseli

Hatua ya 3: Photon - Kitanda cha Maendeleo cha Wi-Fi

Photon ni zana yenye nguvu ya kukuza Wi-Fi ambayo inaunganisha mradi wako kwenye Mtandao wa Vitu (IoT). Bodi ni ndogo sana, ambayo inafanya kuwa nzuri kwa miradi inayoweza kuvaliwa ya IOT.

Chembe, mtengenezaji wa Photon, aliandaa Jalada kubwa la Photon pamoja na Mwongozo wa kina wa Kuanza na habari yote unayohitaji kujua ili kuanza.

Pakua tu programu ya Chembe kwenye simu yako mahiri na ufuate maagizo ili upate Picha yako kushikamana na mtandao wako wa Wi-Fi. Unaweza pia kupakua programu ya Particle Dev kwa kompyuta yako au kuanza programu ukitumia kivinjari chako. Tutarudi kwenye Photon katika Hatua ya 15.

Hatua ya 4: Mfuatiliaji wa Kiwango cha Moyo

Katika picha unaweza kuona bodi ya Ufuatiliaji wa Kiwango cha Moyo pamoja na kebo ya sensorer na viungio 3 vya pedi ya elektroni na vidonge 3 vinavyofanana vya sensorer ya biomedical. Kwa kuwa tutatengeneza elektroni zetu za kitambaa kwa mavazi yetu, sio lazima kutumia nyaya na pedi za sensorer. Walakini, ni nzuri kwa utaftaji na upimaji.

Kabla ya kuanza, ninapendekeza pia kusoma Mwongozo wa Upimaji wa Kiwango cha Moyo wa Sparkfun. Inayo maelezo mengi juu ya jinsi Mfuatiliaji wa Kiwango cha Moyo anavyofanya kazi na jinsi elektroni zinahitaji kupangwa.

Hatua ya 5: Laser Kata kipande cha juu

Kwanza nilibuni kipande cha juu cha 2D kwa kutumia Illustrator ambayo nilikata 1/8 "karatasi nyeusi ya akriliki na mkataji wa laser. Kwa kuwa mduara katikati ya muundo utawaka, nilikata petals zinazofanana kutoka 1 / 8 "karatasi ya akriliki iliyoenezwa. Pia, nilikata duru tatu tofauti za akriliki zilizo na ukubwa tofauti. Tutakuwa tukiunganisha zile kati ya petals na pete ya NeoPixel kwa nuru iliyoenezwa zaidi. Vinginevyo, ungeona LED za kibinafsi kwenye pete.

Hatua ya 6: Kuunda Akriliki

Baada ya kukata akriliki, ni wakati wa kuitengeneza na kuipatia fomu ya mwelekeo-3. Unaweza kutumia bunduki ya joto, kavu ya nywele au kazi yoyote ya haraka zaidi, kama jiko la gesi. Kuwa mwangalifu wakati unapoipasha moto na kila wakati gusa sehemu zenye moto na kitambaa. Mara tu inapoanza kupendeza, tengeneza sura hata hivyo ungependa na subiri hadi baridi na kuimarika tena.

Hatua ya 7: Kuongeza Petals Translucent

Sasa wacha gundi petroli wazi za akriliki ndani ya sehemu zinazolingana zinazokatwa. Ikiwa petroli za akriliki zina alama za kuchoma kando kando, unaweza kuzipaka mchanga na sandpaper. Changanya pamoja epoxy ya sehemu mbili na weka gundi kwa uangalifu kando kando ya petali. Inasaidia kushikilia vipande na mkanda wa kunata wakati wa kuziweka ndani ya kipande cha juu.

Hatua ya 8: Tengeneza Mavazi Yako

Katika hatua chache zifuatazo tutatengeneza na kushona mavazi ya ngozi nyeusi.

Wakati nikifanya kazi kwenye faili ya Illustrator tayari nilikuwa na wazo mbaya kwa muundo. Baada ya kuchora kitambaa na kipande cha juu kuzunguka mannequin, niligundua muundo sahihi: mavazi ya shingo na mishale miwili mbele na nyuma na vile vile mshono wa kiuno uliogawanyika, mfuko wa betri nyuma na zipu isiyoonekana ndani ya mshono wa upande wa kushoto. Kabla ya kukata kitambaa chako kizuri, kila wakati inafaa kushona mavazi na kitambaa cha bei rahisi (pia inaitwa muslin) kwanza. Hiyo inakupa nafasi ya kurekebisha muundo na kufanya mabadiliko madogo.

Hatua ya 9: Shona Mavazi

Sasa fuatilia mwelekeo na kushona mavazi halisi. Kwanza shona mishale mbele na nyuma ya mavazi. Kisha kushona vipande viwili vya mbele na viwili nyuma, pamoja na kitambaa, kishikilia shingo na zipu isiyoonekana. Mwishowe, tutaunganisha mfuko wa betri na kamba (hatua 10 na 11). Kwa mara nyingine tena, nilitumia mkataji wa laser kukata kamba sita za kitambaa. Sio lazima, lakini inakupa kingo safi kabisa ambazo ni rahisi kushona na ni haraka zaidi kukata!

Hatua ya 10: Ambatisha Mfuko wa Nyuma

Kata mraba kutoka kitambaa chako cha juu na ushone vipande vidogo vya Velcro juu ya makali ya kushoto na kulia. Pindisha kingo za Velcro na uzishone ndani ya mraba wa mfukoni. Pata nafasi nzuri kwa mfuko wa betri (ikiwezekana juu ya mshono wa kiuno) na ubandike kwenye mavazi. Shona chini ya mfukoni kwenye mavazi na vile vile ukanda unaofanana wa Velcro upande wa kushoto na kulia.

Hatua ya 11: Andaa Vitambaa vya Vitambaa

Vipande vya kitambaa nyuma hutumiwa kuunganisha kipande cha juu na mavazi na kuficha waya zote zinazoendesha kutoka mfukoni mwa betri hadi kwenye LED zilizo mbele. Kabla ya kushona kingo ndefu pamoja ingiza kijiti kwenye moja ya vipande. Hii itampa mavazi mwonekano safi wakati wa kusukuma waya kupitia na nje ya ukanda. Kisha endelea kushona vichuguu vya kitambaa na kugeuza vipande ndani. Ni rahisi kutumia kibano.

Katika hatua inayofuata kulisha waya tatu ndefu (ndefu za kutosha kukimbia kutoka mfukoni mwa betri kwenda kwa LED zilizo mbele) kupitia mkanda wa macho, ukiongoza waya kupitia kijicho nje ya handaki. Weka alama kwa kila waya kwenye ncha zote mbili na mkanda ili ujue ni ipi ambayo ni ipi. Kisha kushona vipande kwenye kipande cha juu kama inavyoonyeshwa kwenye picha.

Hatua ya 12: Maliza kipande cha juu

Sasa solder moja ya waya zako tatu kwa pini ya GND (ardhi), moja kwa pini ya Kuingiza Data na waya wa mwisho kwa pini ya +5 V (nguvu). Hakikisha unajua ni waya gani unauzwa kwa pini gani kwani hauwezi kuirudisha kupitia bomba. Solder kuziba kike kwa kila moja ya waya tatu. Usisahau kutumia kupungua kwa joto ili kupata rahisi kuvunja viungo vya kutengeneza. Na bunduki ya joto au gundi ya Epoxy duru tatu za akriliki zenye maziwa juu ya kila mmoja na subiri hadi kavu. Kisha weka miduara juu ya ndani ya petroli ya akriliki na uunganishe pamoja. Baada ya gundi kukauka katikati ya pete ya NeoPixel juu na tumia gundi kuzunguka. Usisahau kupata waya zinazozunguka pete nyuma ya kipande.

Hatua ya 13: Shona vitambaa vya kitambaa hadi kwenye Mavazi

Sasa weka mavazi na kipande cha juu kwenye mannequin na ujue ni wapi unataka kuweka vipande. Fungua kwa uangalifu seams katika eneo lenye alama na vile vile seams nyuma ya begi la betri (bitana na safu ya juu). Sasa lisha vipande vya kitambaa ingawa kitambaa na safu ya juu ili vipande vitoke kupitia mshono wa kiuno. Bandika vipande na urefu uliotakiwa katika nafasi sahihi na funga mshono wa juu tu kwa sasa.

Hatua ya 14: Unganisha Elektroni

Kata mraba tatu kutoka kwa kitambaa cha conductive. Picha ya kwanza inaonyesha mahali unapaswa kuweka elektroni ndani ya mavazi. Nilitumia kushona kwa zig-zag kushona viwanja kwenye kitambaa. Elektroni zinahitaji kusukuma kukazwa kwenye ngozi yako wazi ili kuchukua mapigo ya moyo wako. Vinginevyo kitambaa kinachoweza kusonga hakiwezi kuchukua ishara za umeme zinazopita kwenye mwili wako. Sasa solder waya (ninapendekeza waya rahisi wa silicon) kwenye snap ya kifungo. Andaa waya tatu kwa jumla, moja kwa kila elektroni. Shona vifungo hivyo nyuma ya kitambaa na kiraka cha kitambaa - kati ya safu na safu ya juu. Ni muhimu kutumia uzi wa conductive kuunganisha elektroni na waya na baadaye kwenye microcontroller. Kisha elekeza waya zote tatu kwa mavazi hadi utoke nje ya eneo wazi kwenye mshono wa kiuno nyuma ya poach ya betri. Ili kulinda waya zaidi kidogo niliiweka kwenye kipande kidogo cha bomba la kitambaa kilichosalia pale pale nilipozishona ili kufunga mshono ulio wazi wa kiuno. Kata waya tatu kwa urefu uliotaka na unganisha waya wa kike wa kuruka kila mwisho. Hii ni muhimu kuunganisha elektroni na Bodi ya Ufuatiliaji wa Kiwango cha Hart. Kumbuka ni muhimu kujua ni waya gani unaunganisha na elektroni gani.

Hadi sasa ni nzuri sana. Mavazi iko tayari sana.

Hatua ya 15: Badilisha na Upakie Nambari

Sasa wacha turudi kwenye programu na vifaa:

Baada ya kuanzisha Photon yako na kusanikisha Particle Dev (hatua ya 3), pakua nambari ya kufuatilia mapigo ya moyo. Ukifungua faili utaona folda mbili, moja inaitwa photon na nyingine inaitwa usindikaji.

Endelea na kufungua Particle Dev na uchague Faili> Fungua… kwenye menyu ya kushuka. Nenda kwenye folda yako ya picha na bonyeza Fungua. Kwenye upande wa kushoto, bonyeza WorkingPhotonHeartRateMonitor.ino kufungua nambari. Sasa badilisha nambari za LED zilizoainishwa kwenye nambari kuwa idadi ya LED unazotumia katika mradi wako.

#fafanua NUM_LEDS 24

Kwa mavazi, nilitumia LED 24. Unaweza pia kubadilisha nambari kwa pini zingine ikiwa unatumia pini tofauti. Chati ndogo inakupa muhtasari. Ikiwa unataka kubadilisha pini ya kitufe cha hali, bonyeza faili ya vifungo.h na ubadilishe nambari 6 kwa pini unayotumia.

#fafanua MODEBUTTON 6

Ikiwa ungependa, unaweza kuongeza kitufe kidogo cha kushinikiza kwenye pini hii kubadili kati ya hali ya moja kwa moja na data zingine zilizopigwa za mapigo ya moyo. Ni sifa nzuri kuwa nayo ikiwa mavazi kwenye mannequin. Baada ya kuunganisha elektroni kwa mwili wako (katika hatua inayofuata), unaweza tu kufungua mfuatiliaji wa serial, rekodi data yako mwenyewe na ubadilishe nambari na mapigo ya moyo wako kwenye faili ya RecordData.h.

Hatua ya 16: Unganisha vifaa

Kabla ya kuuza vifaa vyote vya elektroniki kwenye Bodi ya Mkate ya 'Perma-Proto Half-size' tumia ubao wa kawaida wa kupima elektroniki yako kwanza. Unganisha mfuatiliaji wa kiwango cha moyo, kitufe na LED kwenye pini za picha zilizoainishwa kwenye nambari. Bandika elektroni mwilini mwako kama inavyoonyeshwa kwenye picha, kuhakikisha kuwa elektroni zinalingana na pini sahihi. Sasa unaweza kufungua mfuatiliaji wa serial wa picha na upate data ya moyo wako juu yako WiFi ya ndani.

Ikiwa unataka kuona mchoro wa EKG kwenye mfuatiliaji wako lazima upakue Usindikaji. Katika Usindikaji, fungua mchoro kwenye folda ya usindikaji na uendesha mchoro kwa kubonyeza mshale kwenye kona ya kushoto. Ikiwa kila kitu kimewekwa kwa usahihi, dirisha litafunguliwa na unaweza kuona shughuli za moyo wako. Inasaidia kusonga kidogo iwezekanavyo na inachukua muda hadi biosignal iwe thabiti ya kutosha kwa taswira safi. Kwa habari zaidi na / au utatuzi wa shida angalia Mwongozo wa Ufuatiliaji wa Kiwango cha Moyo wa Sparkfun. Unaweza kulazimika kurekebisha laini kwenye mchoro ambayo ina Serial.list () [3] na ubadilishe nambari iwe bandari yoyote ambayo ufuatiliaji wako wa serial umewashwa. Ikiwa haujui idadi, jaribu 0 hadi 6.

Hatua ya 17: Solder Onto Perma-Proto

Kuunganisha elektroni zetu za elektroniki zilizojumuishwa na bodi, na sio elektroni zenye nata, zenye kichwa kwenye kila moja ya RA (mkono wa kulia), LA (mkono wa kushoto) na pini za RL (mguu wa kulia) ubaoni.

Ikiwa kila kitu kinafanya kazi, unaweza kuuza vifaa kwenye bodi ya perma-proto. Nilianza na picha, kisha waya zikifuatiwa na mfuatiliaji wa mapigo ya moyo mwishowe. Badala ya kuziunganisha waya tatu za LED kwenye bodi, nilitumia waya tatu (Data, VCC na GND) za kuruka kiume kuziunganisha na waya za LED.

Benki ya umeme ya 5V kama usambazaji wa umeme hufanya kazi nzuri kwa picha kwa sababu inaweza kuchajiwa. Unaweza pia kutumia kwa kuchaji vifaa vingine vya elektroniki kama smartphone yako.

Hatua ya 18: Unganisha Ishara za Moyo wako kwa IOT

Sasa uko tayari na unaweza kuunganisha shughuli za moyo wako kwenye mtandao wa Vitu.

Kumbuka kuwa picha daima inahitaji kushikamana na mtandao wa waya, vinginevyo haitaacha kutafuta na nambari yako haitafanya kazi. Katika sasisho la baadaye naweza kuiboresha ili muunganisho wa mtandao uwe wa hiari.

Ikiwa una maswali yoyote, usisite kuuliza. Kufanya furaha.

Zawadi ya pili katika Mashindano ya Mavazi ya DIY