Pametni sat DIY Fitness Tracker s oksimetrom i pulsom - Modularni elektronički moduli tvrtke TinyCircuits - Najmanja arkada: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Hej, što ima, dečki! Akarsh ovdje iz CETech -a.

Danas imamo sa sobom neke od senzorskih modula koji su vrlo korisni u svakodnevnom životu, ali u njihovoj sićušnoj verziji. Senzori koje danas imamo vrlo su male veličine u usporedbi s tradicionalnim senzorskim modulima velikih dimenzija koje koristimo s Arduinom, ali su dobri kao i njihova veća verzija.

Uz pomoć ovih sitnih i kompaktnih komponenti iz tvrtke TinyCircuits, izgradit ćemo vlastiti Fitness Tracker koji će imati oksimetar, akcelerometar i maleni OLED zaslon.

Pređimo sada na zabavni dio.

Korak 1: Nabavite PCB -ove za proizvedene projekte

PCBGOGO, osnovan 2015. godine, nudi usluge montaže PCB -a po principu ključ u ruke, uključujući proizvodnju PCB -a, montažu PCB -a, nabavku komponenti, funkcionalno ispitivanje i programiranje IC -a.

Njegove proizvodne baze opremljene su najnaprednijom proizvodnom opremom kao što je YAMAHA stroj za odabir i postavljanje, pećnica za ponovno punjenje, stroj za lemljenje valova, X-RAY, stroj za ispitivanje AOI; i najstručnije tehničko osoblje.

Iako su stare samo pet godina, njihove tvornice imaju više od 10 godina iskustva u industriji PCB -a na kineskim tržištima. Vodeći je stručnjak za površinsko montiranje, montažu i montažu PCB-a kroz mješovitu tehnologiju i usluge elektroničke proizvodnje, kao i montažu PCB-a po principu ključ u ruke.

PCBGOGO pruža uslugu naručivanja od prototipa do masovne proizvodnje, pridružite im se sada.

Korak 2: Sitne komponente iz sitnih sklopova

Komponente koje danas imamo u njihovoj sićušnoj verziji navedene su u nastavku:-

• ASM2022 (Tiny Screen+): Ovo će biti srce projekata koje ćemo raditi s Tiny komponentama. Obavit će sličan posao kao Arduino ili ESP8266 u krugu. To je maleni OLED zaslon koji se može spojiti putem USB -a. Ima 32-bitni procesor i dolazi s unaprijed instaliranom igrom Flappy Bird koju možete igrati pomoću gumba na modulu. To je zaslon u boji sa 16-bitnom dubinom boje. Za korištenje u našem projektu prvo ga moramo konfigurirati, što ćemo raditi u daljnjim koracima.
• ASD2123-R (TinyShield Wifi ploča): To je modul koji je sličan modulu ESP8266 i omogućuje mu povezivanje s Wi-Fi-jem.
• AST1024 (Ožičenje TOF osjetnika): To je osjetnik vremena leta koji je potreban za izračunavanje vremena koje je potrebno objektu da pređe određenu udaljenost. Ovdje koristimo izraz ožičenje jer moduli nisu potrebni za lemljenje, već se mogu međusobno povezati pomoću konektora koji se na njima nalaze ili uz pomoć ožičenih konektora koji dolaze s njima.
• AST1042 (0,42 "OLED zaslon): To je još jedan OLED zaslon, ali ovaj put više puta jedan skoro veličine našeg vrha prsta. To je crno -bijeli zaslon koji može imati mnogo aplikacija, ali u ovom projektu ne idemo koristiti ovaj.
• AST1037 (Ožičenje osjetnika vlage): To je mali senzor vlage i njegov je rad isti kao i veći osjetnik vlage. Može se koristiti za izradu Plant Tracker -a.
• ASD2201-R (TinyShield MicroSD adapter): Kao što mu ime kaže, radi se o MicroSD adapteru uz pomoć kojeg možemo povezati SD karticu s našim projektom radi pohrane podataka.
• AST1030 (MEMS mikrofon za bežično povezivanje): Ovaj Wireling koristi SPW2430 MEMS mikrofon za otkrivanje zvuka i izlaz analognog signala.
• ASD2022 (Adapter za ožičenje TinyShield): Ovo je svojevrsna ploča za probijanje za naš OLED modul zaslona. Kad se povežete s ovim, priključci za povezivanje su odvojeni, a njihovo povezivanje s više modula postaje jednostavno.
• AST1041 (Ožičenje osjetnika pulsnog oksimetra): To je senzorski modul koji mjeri brzinu otkucaja srca ili puls i također daje razinu kisika uz pomoć oksimetra u njemu.
• AST1001 (Accelerometer Wireling): Senzorski modul daje podatke o položaju bilo kojeg objekta. Ovo ćemo upotrijebiti u svom projektu da bismo radili kao brojač koraka tako što ćemo osjetiti promjenu položaja.
• AST1013 (LRA Driver Wireling): To je u osnovi modul za pogon motora koji se može koristiti kao motor vibratora koji signalizira svaku obavijest.

• 5 žičnih kabela različitih duljina: Ovo su žice 5 različitih duljina koje se koriste za spajanje različitih modula na štitnik adaptera i na kraju na TinyScreen+.

Korak 3: Izgradnja Fitness Trackera: Hardverski dio

Sada ćemo izgraditi naš projekt praćenja fitnessa. U ovom koraku povezat ćemo sve odgovarajuće module potrebne za funkcioniranje fitness trackera. Predlažem da prije povezivanja pogledate video za ovaj projekt jer će vam pomoći da bolje razumijete veze.

Potrebne komponente: ASM2022 (Tiny Screen+), ASD2022 (Adapter za ožičenje TinyShield), ASR00007 (Litij -polimerska baterija), AST1041 (Ožičenje osjetnika impulsnog oksimetra), AST1001 (Ožičenje akcelerometra), AST1013 (Ožičenje LRA upravljačkog programa), AST10 Mikrofon za mikrofon (AST30) (AST1013), ASD2201-R (TinyShield MicroSD adapter)

Koraci za povezivanje su sljedeći:-

• Uzmite TInyShield adaptera za ožičenje i spojite pulsni oksimetar na priključak 1 štitnika adaptera kroz ožičene konektore.
• Priključite modul upravljačkog programa LRA na priključak 2 i priključite modul mikrofona na priključak 0.
• Spojite modul akcelerometra na priključak broj 3. Na taj način svi potrebni moduli se brzo povezuju sa štitnikom adaptera.
• Sada spojite ili složite štitnik adaptera s Tiny Screen+, a zatim spojite adapter za microSD karticu s nizom prema gore.
• Na kraju, povežite litij -polimersku bateriju s Tiny Screen+i na taj ćete način brzo završiti s hardverskim dijelom projekta.

Sada moramo konfigurirati Arduino IDE da programira Tiny Screen+ da radi kao Fitness Tracker umjesto da radi u modu Flappy Birds, što ćemo učiniti u sljedećem koraku.

Korak 4: Postavljanje Arduino IDE -a

Kako prvi put radimo s Tiny Screen+, moramo instalirati odgovarajuće ploče i knjižnice kako bi funkcionirao. Za to morate slijediti dolje navedene korake:-

• Otvorite Arduino IDE. Tamo morate kliknuti gumb datoteka. Na padajućem izborniku koji se otvori idite na Postavke.
• Tamo ćete vidjeti polje s dodatnim URL -om upravitelja ploča. U to polje morate zalijepiti dolje navedenu vezu odvojenu zarezom:
• Nakon što to učinimo, moramo otići do Alati, zatim Ploče, a zatim preći do Upravitelja ploča.
• U upravitelju ploča moramo potražiti ploče "Arduino SAMD" i instalirati ih. Kad su instalirane Arduino SAMD ploče, moramo instalirati i ploče "TinyCircuits SAMD".
• Sada kada su ploče instalirane, moramo instalirati knjižnicu TinyScreen. U tu svrhu prijeđite na Sketch, zatim Include Library, a zatim Manage Libraries. Tamo moramo pretražiti "TinyScreen" i instalirati knjižnicu. Knjižnicu možete preuzeti i sa stranice Github ovog projekta i zalijepiti je u mapu Arduino knjižnica.

Na ovaj način smo završili s postavljanjem našeg Arduino IDE -a. Sada smo spremni za povezivanje TinyScreen -a s našim računalom i učitavanje koda za projekt.

Korak 5: Izgradnja programa za praćenje fitnesa: Softverski dio

Kao što smo završili s postavljanjem Arduino IDE -a i dijelom Connections za projekt. Sada možemo napraviti softverski dio izgradnje programa Fitness Tracker, tj. Učitavanje koda na TinyScreen+. Za to moramo slijediti dolje navedene korake:-

• Odavde prijeđite na Github spremište projekta.
• Odatle morate preuzeti biblioteku MAX30101, knjižnicu Wireling i biblioteku SD kartice te ih staviti u mapu Arduino knjižnice na vašem računalu.
• Nakon toga morate preuzeti datoteku Fitness Tracker sa stranice Github. To je Kodeks za ovaj projekt. Otvorite to u svom Arduino IDE -u.
• Nakon otvaranja koda. Spojite Tiny Screen+ na računalo. Odaberite ispravan COM port i pritisnite gumb za prijenos.

Tako smo na ovaj način završili i s kodiranjem dijela projekta. Čim se kôd učita, Naš Fitness Tracker bit će spreman za upotrebu.

Korak 6: Testiranje Fitness Trackera

Kada se kôd učitava, Zaslon prikazuje način rada Tiny Screen+ Bootloader, a kada se kôd učita, Zaslon će postati prazan, što znači da je kôd postavljen i sada smo spremni za korištenje našeg fitness tracker -a. Da bismo započeli s radom Trackera, moramo jednom pritisnuti gumb na ekranu. Čim pritisnemo gumb na ekranu, Fitness Tracker će započeti s radom, a na zaslonu će se početi prikazivati različiti podaci poput datuma, vremena, brzine pulsa, razine kisika, razine baterije i brojača koraka. Zaslon može prikazati lažni broj pogrešnih koraka ili pogrešan broj jer je kôd dizajniran na takav način da broji korak čak i kad postoji blagi trzaj. Tako možemo promijeniti parametre u kodu kako bismo bili točniji. Za provjeru razine kisika i brzine pulsa. Moramo uzeti senzor oksimetra i postaviti ga između prsta i palca, a zaslon će prikazati očitanja. Očitanja se također pohranjuju u excel formatu na SD kartici koju smo povezali s Tiny Screenom, a ta se očitanja mogu provjeriti povezivanjem SD kartice s računalom putem adaptera. Također možemo povezati Wifi Shield s projektom i prenijeti podatke u oblak. Tako možete vidjeti da su mogućnosti brojne. Od ovih komponenti možete izgraditi niz projekata bez ikakvih problema s lemljenjem. Neki od projekata koje ove komponente mogu izraditi nalaze se i na web stranici TinyCircuits, možete ih provjeriti i sami izraditi.

Dakle, ovo je bio vodič za projekt Fitness Tracker. Nadam se da vam se svidjelo.