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

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Hej, šta ima momci! 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 su vrlo malih dimenzija 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 kompanije TinyCircuits, izgradit ćemo vlastiti Fitness Tracker koji će imati oksimetar, akcelerometar i maleni OLED ekran.

Pređimo sada na zabavni dio.

Korak 1: Nabavite štampane ploče za svoje projekte

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

Njegove proizvodne baze opremljene su najnaprednijom proizvodnom opremom kao što su YAMAHA mašina za odabir i postavljanje, pećnica za ponovno punjenje, mašina za lemljenje talasa, X-RAY, mašina za testiranje AOI; i najprofesionalnije tehničko osoblje.

Iako imaju samo pet godina, njihove tvornice imaju više od 10 godina iskustva u industriji PCB -a na kineskom tržištu. Vodeći je stručnjak za površinsko montiranje, montažu PCB-a kroz probušene i mješovite tehnologije i usluge elektroničke proizvodnje, kao i montažu PCB-a po sistemu „ključ u ruke“.

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

Korak 2: Sitne komponente iz sitnih krugova

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

• ASM2022 (Tiny Screen+): Ovo će biti srce projekata koje ćemo raditi sa Tiny komponentama. Obavit će sličan posao kao Arduino ili ESP8266 u krugu. To je mali OLED ekran koji se može povezati putem USB -a. Ima 32-bitni procesor i dolazi s unaprijed instaliranom igrom Flappy Bird koju možete igrati pomoću tipki na modulu. To je obojeni ekran 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 omogućava projektu da se poveže na Wi-Fi.
• AST1024 (Ožičenje TOF senzora): To je senzor 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 su na njima ili uz pomoć ožičenih konektora koji dolaze s njima.
• AST1042 (0,42 "OLED ekran): Ovo je još jedan OLED ekran, ali ovaj put više puta jedan skoro veličine našeg vrha prsta. To je crno -bijeli ekran koji može imati mnogo aplikacija, ali u ovom projektu ne idemo da iskoristim ovaj.
• AST1037 (Ožičenje senzora vlage): To je mali senzor vlage i njegov rad je isti kao i veći senzor vlage. Može se koristiti za izradu Plant Tracker -a.
• ASD2201-R (TinyShield MicroSD adapter): Kao što mu ime kaže, radi se o MicroSD adapteru pomoću kojeg možemo povezati SD karticu sa našim projektom radi skladištenja podataka.
• AST1030 (MEMS žično povezivanje mikrofona): Ovo bežično povezivanje koristi SPW2430 MEMS mikrofon za otkrivanje zvuka i izlaz analognog signala.
• ASD2022 (Adapter za ožičenje TinyShield): Ovo je vrsta ploče za probijanje za naš OLED modul zaslona. Kada se ovo poveže, 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 nivo kisika uz pomoć oksimetra u njemu.
• AST1001 (Povezivanje akcelerometra): Senzorski modul daje podatke o položaju bilo kojeg objekta. Ovo ćemo koristiti u našem projektu za rad 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 svako obavještenje.

• 5 žičanih kabela različite duljine: Ovo su žice 5 različitih duljina koje se koriste za povezivanje različitih modula na štitnik adaptera i na kraju na TinyScreen+.

Korak 3: Izgradnja programa za praćenje fitnesa: Dio o hardveru

Sada ćemo izgraditi naš projekt praćenja fitnesa. 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 (Litijum -polimerska baterija), AST1041 (Ožičenje osjetnika pulsnog oksimetra), AST1001 (Ožičenje akcelerometra), AST1013 (Ožičenje LRA upravljačkog programa), AST10 Mikrofon (MRA za mikrofon) AST10, 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.
• Povežite modul akcelerometra s priključkom broj 3. Na ovaj način svi potrebni moduli se brzo povezuju sa štitnikom adaptera.
• Sada spojite ili složite štitnik adaptera s Tiny Screen+, a zatim spojite MicroSD adapter na gomilu 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 biblioteke kako bi funkcionirao. Za to morate slijediti dolje navedene korake:-

• Otvorite Arduino IDE. Tamo morate kliknuti na dugme datoteka. Iz padajućeg izbornika koji se otvori idite na Postavke.
• Tamo ćete vidjeti polje s URL -om Dodatnog 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 "Arduino SAMD" ploče i instalirati ih. Kad su instalirane Arduino SAMD ploče, moramo instalirati i ploče "TinyCircuits SAMD".
• Sada kada su ploče instalirane, moramo instalirati biblioteku TinyScreen. U tu svrhu prijeđite na Sketch, zatim Include Library, a zatim Manage Libraries. Tamo moramo pretražiti "TinyScreen" i instalirati biblioteku. Biblioteku možete preuzeti i sa stranice Github ovog projekta i zalijepiti je u mapu Arduino biblioteka.

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

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, odnosno učitavanje koda na TinyScreen+. Za to moramo slijediti dolje navedene korake:-

• Idite odavde na Github spremište projekta.
• Odatle morate preuzeti biblioteku MAX30101, biblioteku Wireling i biblioteku SD kartice i staviti ih u fasciklu Arduino biblioteke na vašem računaru.
• Nakon toga morate preuzeti datoteku Fitness Tracker sa stranice Github. To je Kodeks za ovaj projekat. Otvorite to u svom Arduino IDE -u.
• Nakon otvaranja koda. Povežite Tiny Screen+ sa računarom. Odaberite odgovarajući COM port i pritisnite dugme za učitavanje.

Dakle, na ovaj način smo završili i sa kodiranjem dijela projekta. Čim se kôd učita, naš Fitness Tracker bit će spreman za upotrebu.

Korak 6: Testiranje fitnes trackera

Kada se kôd učitava, na ekranu se prikazuje Tiny Screen+ Bootloader način rada, 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 dugme na ekranu. Čim pritisnemo dugme na ekranu, Fitness Tracker će početi sa radom, a na ekranu će se prikazivati različiti podaci, kao što su datum, vrijeme, brzina pulsa, nivo kisika, nivo baterije i broj koraka. Na ekranu se može prikazati lažno ili pogrešno brojanje koraka jer je kôd dizajniran na takav način da broji korak čak i kada postoji blagi trzaj. Tako možemo izmijeniti parametre u kodu kako bi bili precizniji. Za provjeru razine kisika i brzine pulsa. Moramo uzeti senzor oksimetra i postaviti ga između prsta i palca, a na ekranu će se prikazati očitanja. Očitavanja se takođe čuvaju u formatu excel lista na SD kartici koju smo povezali sa Tiny Screen -om, a ta očitavanja se mogu proveriti povezivanjem SD kartice sa računarom 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 brojne projekte bez ikakvih problema sa lemljenjem. Neki od projekata koje ove komponente mogu izraditi nalaze se i na web stranici TinyCircuits, možete ih provjeriti i sami napraviti.

Ovo je bio vodič za projekt Fitness Tracker. Nadam se da vam se svidelo.