DIY Breath Sensor With Arduino (Conductive Knitted Stretch Sensor): 7 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Denne DIY -sensor vil have form af en ledende strikket strækningssensor. Det vil vikle rundt om dit bryst/din mave, og når dit bryst/din mave udvider sig og trækker sig sammen, så vil sensoren og følgelig de inputdata, der fødes til Arduino. Så husk, at dette ikke er en helt præcis måde at spore hvert åndedrag på, og nogle gange kan kroppens bevægelser påvirke sensoren, da det handler om, hvordan det strækker sig. Med hensyn til stabilitet har jeg også fundet, at rækkevidden af tal kan hoppe en hel del rundt, hvis sensoren ikke forbliver en konstant tæthed omkring kroppen, men hvis du bare står og trækker vejret, er den ret præcis/følsom ved optager den lette udvidelse af brystet for hvert åndedrag.

Der er en hel del DIY -åndedrætssensorer, jeg har fundet, mens jeg undersøgte på internettet, men de har ikke alle de specifikke oplysninger, der er nødvendige for at få lavet en og forbundet til Arduino selv. Her er nogle af de kilder, jeg har sammensat for at give dig hele historien i denne vejledning:

www.kobakant.at/DIY/?p=1762

cargocollective.com/nelramon/i-Breathe

hackingthebody.wordpress.com/2014/01/03/bluetooth-stretch-breath-sensor/

itp.nyu.edu/~ek1669/blog/?p=769

Bemærk: Jeg er kun en nybegynder inden for elektricitet/kredsløb/arduino/kodning, så jeg modtager gerne forslag eller rettelser, hvis du finder nogen!

Trin 1: Materialer og værktøjer

Materialer/værktøjer:

• En spole ledende garn (jeg købte denne slags fra Sparkfun: https://www.sparkfun.com/products/12806) (OPDATERING: Det ser ud til, at de trak det tilbage, så det skulle fungere fra Adafruit:
• En spole af elastisk garn, jeg brugte mærket HiKoo CoBaSi (jeg fandt ud af, at garn med en vis strækning er bedre, fordi denne sensor er afhængig af at kunne ekspandere og trække sig sammen. Hvis du bruger stift garn, vil sensoren ikke ekspandere og sammentrække så godt)
• Velcro (ca. 6 tommer … kan være flere mindre dele, den bruges til at fastgøre sensoren omkring dig selv) ELLER ET BINDERKLIP! (Jeg har faktisk fundet et bindemiddelklip, der fungerer lettest for at få en tæt pasform)
• Normal sytråd (~ 1 yard)
• Strikkepinde (jeg brugte størrelse: 5)
• Synål
• Modstandssæt (x1) (En række forskellige modstande er nødvendige, den du har brug for afhænger af, hvor langt dit bånd er, og stingernes stramhed. Jeg tror dog ikke, at du skal bruge en mindre end 10k. Ændring af modstandsniveauer ændrer outputnumrene, der findes i den serielle skærm)
• Alligator klip (x2)
• Jumperkabler (x7)
• Arduino Uno
• Computer (PC eller MAC)
• USB A til B kabel
• Volt meter
• Brødbræt

Trin 2: Strik

Begynd med at strikke et 2 bredt bånd, der kombinerer både det ledende garn og elastiske garn.

Strik med det ledende og elastiske garn, som om det var ét stykke garn!

Du kan bruge en standard søm. Mit bånd var 10 masker på tværs og cirka 30 centimeter langt.

Hvis du ikke ved, hvordan du strikker, er Youtube din ven.:) ** Tip: Find videoer, der er specifikke for din dominerende hånd. Denne hjalp mig:

Trin 3: Sy velcro til dit strikkede bånd (valgfrit)

I den ene ende af dit strikkede bånd sys et par centimeter velcro (jeg anbefaler at bruge den hårde/pokey velcrohalvdel).

** VALGFRIT: Hvis du ikke har velcro, skal du springe dette trin over og bare bruge en BINDER CLIP til at holde båndet på plads omkring dig selv. Jeg har fundet et bindemiddelklip faktisk kan fungere bedre for at få en tæt pasform!

Trin 4: Sy mere velcro (valgfrit)

Vend dit bånd om, og sy den anden matchende velcro (den bløde halvdel, hvis du brugte den hårde halvdel på den anden side) på den anden ende af dit strikkede bånd. Du vil have længden af denne velcro til at være lidt længere, ca. 7 tommer.

*** Inden du syr, skal du sørge for, at når du vikler båndet om dig selv, passer velcrohalvdelene sammen!

** VALGFRIT: Hvis du ikke har velcro, skal du springe dette trin over og bare bruge en BINDER CLIP til at holde båndet på plads omkring dig selv. Jeg har fundet et bindemiddelklip faktisk kan fungere bedre for at få en tæt pasform!

Trin 5: Byg kredsløbet

Brug billederne på dette trin til at koble din Arduino til sensoren.

Fastgør 2 krokodilleklemmer til det strikkede bånd, en i hver ende. Strækmængden måles kun mellem disse 2 punkter. ** Sørg for at klemme båndet sikkert og vælg et sted, hvor meget af det ledende garn er udsat, det er vigtigt for det ledende garn og metalclip at komme i kontakt (jeg har forsøgt at kontrollere denne forbindelse med voltmåleren, men jeg har fundet ud af, at selvom det virker, viser det ikke nødvendigvis, at det er på voltmåleren, jeg anbefaler at tilslutte hele kredsløbet og derefter se, hvordan tallene ser ud på din serielle skærm for at se, om det virker) **

Brug denne analoge input -vejledning fra Arduino til at hjælpe med at forbinde dit kredsløb. (Bare erstat den lysfølsomme modstand med det strikkede bånd + krokodilleklip, og det er det nøjagtige diagram/skema, du har brug for).

Trin 6: Upload Arduino -koden til Arduino

Hvis du aldrig har brugt Arduino før, kan du se denne "komme i gang" -side og downloade Arduino -softwaren (det er gratis!).

Når du har downloadet softwaren på din computer, skal du åbne programmet og følge disse trin:

1. Åbn "AnalogReadSerial" -skitsen. (Fil> Eksempler> Grundlæggende> ReadAnalogSerial).
2. Tilslut Arduino Uno (og tilsluttet kredsløb) til din computer via USB A til B -kablet.
3. Klik på "Upload" -ikonet (ligner en pil) i skitseboksen (Sørg for, at det korrekte bord (Arduino Uno) og Serial port er valgt under "Værktøjer").
4. Hold Arduino forbundet til computeren, og klik derefter på ikonet "Serial Monitor" (ligner et forstørrelsesglas)
5. Dette skulle åbne en boks kaldet den serielle skærm, og du skulle se en strøm af tal. Stræk sensoren og se tallene ændre sig!

FEJLFINDINGSTIPS, HVIS DU IKKE SE EN STREAM af tal:

• Hvis du ikke kan se nogen tal eller ser en række mærkelige tegn, skal du sørge for, at baudhastigheden er indstillet til 9600 i rullemenuen til den serielle skærm
• Sørg for, at alle dine forbindelser er sikre
• Prøv et andet modstandsniveau
• Prøv at klippe krokodilleklippene til en mindre del af dit strikkede bånd. Hvis det ledende garn er brudt på et tidspunkt mellem krokodilleklemmerne, virker det ikke.

Trin 7: Test det

Vikl det rundt om dig selv og overvåg tallene, mens du trækker vejret! Du skal muligvis prøve forskellige modstande for at få det rigtige talinterval, der fungerer til dit specifikke projekt.

Prøv at lægge båndet rundt om forskellige områder af brystet/maven. Du får sandsynligvis brug for længere ledninger end krokodilleklemmerne, når det er omkring dig selv. Jeg synes, det fungerer bedst under dit tøj, eller oven på usækket tøj.

Nu kan du tage denne kode og sensor og ændre den, som du vil, og anvende den på mange forskellige måder!

Eksempelidé: Lav en LED -ændring af lysstyrken for hvert åndedrag.