Gewichtssensor Tragetasche - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

Dieses anweisbare ist für eine Gewichtserfassungstasche. Es hilft Menschen, die viel im Gepäck haben, und verbessert die Waage, indem es ein konstantes Umgebungsfeedback und eine automatische Warnmeldung bei Übergewicht liefert.

Wie es funktioniert

Es funktioniert, indem es einen kraftempfindlichen Widerstand verwendet, um zu messen, wie stark der Riemen auf die Schulter des Trägers drückt, und mit dem Wert, um zu steuern, wie schnell LEDs pulsieren oder wie viele LEDs aufleuchten (wenn ein Schalter gedrückt wird), was dem Benutzer Rückmeldung. Wenn der Träger übermäßiges Gewicht trägt (derzeit auf etwa 10 bis 11 Pfund kalibriert), blinken die LEDs schnell, um den Träger zu warnen. Das gesamte Gerät wird von einer AAA-Batterie mit Strom versorgt und von einem Lilypad Arduino gesteuert, das mit einem leitfähigen Faden, der in die Oberfläche der Tasche eingenäht ist, an den Komponenten befestigt ist.

Abbildungen und Fotos der Tasche sind unten.

Schritt 1: Komponenten

Hier ist eine Liste der Geräte, die Sie für dieses Experiment benötigen: Lilypad Arduino - Eine nähbare Version des Arduino-Mikroprozessors Breakout-Board und USB-Kabel - verbindet das Lilypad mit dem Computer Lilypad-Akku 4 Lilypad-LEDs Lilypad-Schalter Kraftempfindlicher Widerstand Leitfähiger Faden - 4-lagig tendiert zum Ausfransen, hat aber einen viel geringeren Widerstand als 2-lagige Nadel und Einfädler - Einfädler ist wichtig für 4-lagige Fäden Krokodilklemmen - wichtig zum Testen von Schaltungen. Das Nähen ist zu langsam, um es zu testen. Stoffkleber und Stofffarbe - zum Versiegeln von Fäden Einkaufstasche - jeder dünne Stoff ist geeignet

Schritt 2: Basten

[Bearbeiten: Ich habe später festgestellt, dass das Auflegen des Akkus so nah an den Arduino zu einer unzuverlässigen Verbindung führt, da die Faltbewegung zwischen den beiden Teilen den Faden lockert. Lassen Sie etwas mehr Abstand, zwei oder drei Stiche, um dies zu verhindern.] Dies ist ein wesentlicher Schritt, um zu verhindern, dass sich Teile während des Nähens bewegen. Sehen Sie sich die Bilder an, wie Sie die Komponenten für die Tasche auslegen. Verwenden Sie einen Rückwärtsstich, um die Blütenblätter an Ort und Stelle zu halten.

Bild 1 zeigt das Gesamtlayout für das Heften. Die Ansicht ist von der Innenseite der Tasche. Graue Komponenten befinden sich auf der Außenseite der Tasche und weiße Komponenten befinden sich auf der Innenseite der Tasche.

Bild 2 zeigt, wie man Komponenten mit 2 Blütenblättern (LED, Schalter) näht, um ein Wackeln zu verhindern

Bild 3 zeigt, wie man Komponenten mit mehreren Blütenblättern (Lilypad, Akkupack) näht. Bild 4 zeigt, wie der FSR in das Band eingelegt wird.

Bild 4 zeigt, wie der FSR an eine Seite des Riemens genäht wird.

Schritt 3: Nähen

Jetzt müssen Sie Verbindungen zwischen allen Fäden nähen.

Bild 1 zeigt das Layout für alle Näharbeiten auf der Tasche.

Bild 2 zeigt die Schaltpläne für jede Komponente. Spezifische Arduino-Pins werden erwähnt, um die Kompatibilität mit dem Code zu gewährleisten.

Bild 3: Nähen Sie mehrmals durch die Blütenblätter, um eine gute Verbindung zwischen Faden und Blütenblatt zu gewährleisten.

Bild 4 und 5: Ich habe einen Geradstich verwendet, um die Fadenlänge und den Widerstand zu reduzieren (Bild 4), aber ich habe später erfahren, dass ein Diagonalstich mehr Dehnung ermöglicht, daher ist es vorzuziehen (Bild 5).

Bild 6: Nähen Sie um die FSR-Pins, um sie an Ort und Stelle zu halten

Bild 7: Wickeln Sie die Enden der Widerstände zu Schlaufen, die Sie durchnähen können.

Bild 8: Binden Sie einen Faden an einen vorhandenen Stich, um Fäden zusammenzuführen (schwarze Pfeile im Schema).

Bild 9: Nähen Sie die Fäden auf gegenüberliegenden Seiten des Stoffes, wenn sie sich kreuzen, um Kurzschlüsse zu vermeiden.

Bild 10: Stiche mit dem Multimeter testen, um den Widerstand zu prüfen.

Bild 11. Kleben Sie die Knoten, die Sie binden, um einen Stich zu beenden, um ein Auflösen zu verhindern, und malen Sie die freiliegenden Fäden entlang des Stichs, um die Gefahr von Kurzschlüssen zu verringern.

Die Fotos zeigen, wie das Nähen auf Ihrer Tasche aussehen wird, wenn es fertig ist.

Schritt 4: Codierung

Sie können den Code während des gesamten Nähvorgangs testen, indem Sie zuerst Blütenblätter mit Krokodilklemmen verbinden, um die Schaltkreise zu erstellen, und dann mit den Stoffschaltkreisen selbst. Sie können den Code herunterladen (Readinput.pde) oder ein Flussdiagramm der Programmlogik anzeigen (Flow diagram.jpg). Der Code besteht aus mehreren unterschiedlichen Teilen.

Die Variablendeklarationen deklarieren Variablen für die Lilypad-Blütenblätter, ein Array und Lesevariablen zum Messen der Kraft, Variablen zur Steuerung des LED-Pulsens und eine Variable, um übermäßigen Druck zu verfolgen.

setup() aktiviert alle Pins und aktiviert Serial (zum Debuggen).

loop() prüft den Druck, protokolliert übermäßigen Druck und gibt entweder eine Warnung bei übermäßiger Kraft aus, zeigt den Pegel an, wenn der Schalter gedrückt wird, oder pulsiert ansonsten. Es ruft auch printReading() auf.

getReading() verwendet ein Array, um den Druck aufzuzeichnen.

printReading() hilft beim Debuggen, indem es alle Lesevariablen ausgibt.

checkWarning() protokolliert eine kontinuierliche Periode hoher Kraft, bevor warning() ausgelöst wird.

warning() lässt die LEDs blinken.

level() zeigt mehr LEDs für größere Kraft.

pulse() zeigt schnellere Pulsationen für größere Kraft.

ledLight() hilft, die LEDs für level() und pulse() zu beleuchten.

Schritt 5: Kalibrierung

Sie müssen nun den Beutel kalibrieren, um zu überprüfen, wie das Gewicht den Messwerten des FSR entspricht.

Verwenden Sie Gegenstände mit gleichem Gewicht, um das Gewicht allmählich zu erhöhen. Ein Satz Dosen oder Flaschen funktioniert gut.

Tragen Sie das Arduino mit dem angeschlossenen Kabel.

Verwenden Sie die Serial Monitor-Funktion, um printReading abzulesen und die Kraft zu überprüfen.

Wiederholen Sie diesen Vorgang, um zu protokollieren, wie sich der Kraftmesswert mit dem Gewicht ändert.

Wenn Sie fertig sind, passen Sie den Code an die Kalibrierung an, und Sie sollten bereit sein.