Skolēni, studenti, tūristi un pat daži biroja darbinieki un darbinieki pārvadā mugursomas. Mugursoma ļauj vienmērīgi sadalīt pārvadāto kravu. Bet, nepareizi pārvadājot mugursomu, pārslodze var izraisīt nopietnas veselības problēmas. Galvenās problēmas var rasties, ja: pārslodze un nepareiza jostas noregulēšana, ilgstoša mugursomas nēsāšana, mugursomas nēsāšana uz viena pleca, nepareiza stāja, nēsājot mugursomu. Kā nēsāt mugursomu, lai nejustos diskomforts, sāpes un pat mugurkaula ievainojumi? Autors nolēma atbildēt uz šo jautājumu, izmantojot modernās tehnoloģijas.
Viņa izgatavotā ierīce atrisina šādus uzdevumus:
- aprēķina drošo nesošo svaru un paziņo, ja tas ir pārsniegts;
-sabalansēts slodzes sadalījums uz pleciem;
- brīdina par nepareizu pozīciju;
-paziņo, ja ir pārsniegts mugursomas uzpildes daudzums;
Turklāt visus datus var turpmāk savākt turpmākai analīzei. Gatavojot autors, kas apmēram $ 40.
Instrumenti un materiāli:
Jutīgi spēka rezistori;
Akselerometrs ADXL345 ();
-Arduino Nano ();
-Bluetooth modulis HC-06 ();
mikrokontrolieris ESP8266 ();
skaņas signāls;
-vads;
Pirmais solis: sensora izvietojums
Autorei savā ierīcē bija nepieciešami trīs sensori. Divus no tiem viņš novietoja uz siksnām. Vispirms jums jāuzliek mugursoma un jāpielāgo jostas garums. Tālāk nosakiet vietu uz siksnas, kur būs maksimālais spiediens. Šāda vieta ir jānosaka pēc iespējas precīzāk, jo kļūda 2 cm jau ievērojami ietekmē rezultātu. Aptuveni šis punkts atrodas priekšā 1 cm attālumā no pleca augšējās daļas. Pēc izvēles abiem sensoriem jābūt vienādā attālumā, jo kods satur kalibrēšanas algoritmu.
Vēl viens sensors jānovieto aizmugurē, maksimālā spiediena vietā. Šis sensors izsekos mugursomas uzpildes tilpumu. Ja mugursomas tilpums tiek pārsniegts, muguras slodze palielināsies.
Otrais solis: vadi
Tālāk autors pievada vadus sensoru kontaktiem. Vadi velk mugursomas iekšpusē.
Trešais solis: skaņas signāls
Caur 100 omi rezistoru savieno skaņas signālu ar Arduino 9 tapu.
Ceturtais solis: savienojiet moduļus
Tagad jums ir jāpieslēdz moduļi. Visu moduļu Vcc (plus) savieno ar 5 V un Gnd (mīnus) ar mīnus Arduino.
Pēc tam tas savieno ADXL345 SCL un SDA ar līdzīgām Arduino plāksnēm. Savieno ESP8266. TX līdz 3 un RX, lai pievienotu Arduino plāksnes 2. tapu.Pēc koda lejupielādes tas savieno HC-06 ar standarta RX un TX tapām.
Ceturtais solis: lieta
Lai ierīce būtu pēc iespējas kompakta, salieciet to visu no ģitāras skaņotāja.
Piektais solis: koda faili
Augšupielādē koda failus uz
un līdz
Ja nepieciešams, varat mainīt kontaktus, kas tiek izmantoti komponentu savienošanai, autors tos definēja koda sākumā. Tāpat ir jāreģistrē WiFi parole ESP8266 modulī, tāpat kā mājās tīkls.
Sestais solis: sensoru pievienošana modulim
Katram sensoram ir divas izejas. Viena izeja tiek pievienota 5 V tīklam. Atlikušie gali: kreisais sensors ir A0, labais sensors ir A1, centrālais sensors ir A2. Mērījumu precizitātei starp Gnd un A0, A1, A2 savieno 22k rezistoru.
Tagad jūs varat ievietot ierīci mugursomā un veikt programmatūru.
Septītais solis: pieteikums
Lai ierīce darbotos, lietojumprogramma ir jāielādē veikalā. Pēc instalēšanas importējiet. Ieslēdziet ierīci un izveidojiet savienojumu ar HC-06. Tagad jūs varat sākt interfeisu.
Analizēsim interfeisa apzīmējumu.
- skaņas signāla ieslēgšana un izslēgšana;
- sensoru kalibrēšana-kalibrēšana pirms lietošanas;
-set weight - nosaka lietotāja svaru (ievadot svaru ierīce automātiski aprēķina un parāda mugursomas drošo svaru)
-IP-lai atrastu ierīces adresi tīklā (izmantojiet pēc savienojuma ar Wi-Fi. Izmantojot šo adresi, jūs varat pārbaudīt ierīces statusu, izmantojot internetu);
Pēc kalibrēšanas ierīce automātiski saglabās sliekšņa vērtības EEPROM (atmiņā) un paziņos, ka mugursoma netiek pareizi izmantota kopā ar signālu.
- par jostas nelīdzsvarotību - zemfrekvences signāls (300 Hz)
- par lieko svaru - vidējas frekvences tonis (1400 Hz)
- par nepareizu ķermeņa leņķi - augstfrekvences tonis (2000Hz)
Liecību var pārbaudīt arī caur internetu, piemēram, ja ierīce ir uzstādīta bērna mugursomā un jūs neesat mājās. Lai to izdarītu, adreses joslā ievadiet IP adresi, un ekrānā parādīsies vērtības, kuras nolasa ierīces sensori. Jūs varat arī izslēgt zumeri tiešsaistē.
Un īss video par ierīces darbību.