Сумка-тоут с датчиком веса: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:55

Это руководство предназначено для мешка для измерения веса. Это помогает людям, которые много носят в сумках, и улучшает весы, обеспечивая постоянную обратную связь с окружающей средой и автоматическое предупреждение о лишнем весе.

Как это работает

Он работает за счет использования силового резистора для измерения того, насколько ремешок давит на плечо пользователя, и использования этого значения для управления скоростью пульсации светодиодов или количеством загорающихся светодиодов (при нажатии переключателя), что дает пользователю Обратная связь. Когда пользователь носит чрезмерный вес (в настоящее время калибровка составляет примерно 10-11 фунтов), светодиоды быстро мигают, чтобы предупредить пользователя. Все устройство питается от батареи AAA и управляется Lilypad Arduino, который прикреплен к компонентам с помощью проводящей нити, вшитой в поверхность сумки.

Ниже представлены иллюстрации и фотографии сумки.

Шаг 1: Компоненты

Вот список оборудования, которое вам понадобится для этого эксперимента: Lilypad Arduino - сшиваемая версия микропроцессорной платы Arduino и USB-шнур - подключает lilypad к компьютеру Аккумулятор Lilypad 4 светодиода lilypad Переключатель Lilypad Чувствительный к силе резистор Проводящая резьба изнашивается, но имеет гораздо меньшее сопротивление, чем двухслойная игла и нитевдеватель - нитевдеватель жизненно важен для 4-слойных зажимов типа «крокодил» - жизненно важен для тестирования схем. Шитье идет слишком медленно, чтобы тестировать. Клей для ткани и краска для ткани - для запечатывания ниток Сумка - подойдет любая тонкая ткань

Шаг 2: наметание

[Изменить: позже я обнаружил, что размещение аккумуляторной батареи так близко к Arduino приводит к ненадежному соединению, так как движение складывания между двумя частями ослабляет резьбу. Оставьте немного больше расстояния, два или три стежка, чтобы этого не произошло.] Это важный шаг для предотвращения перемещения компонентов во время шитья. На рисунках показано, как разложить компоненты для сумки. Используйте обратную строчку, чтобы лепестки оставались на месте.

На рисунке 1 показана общая схема наметки. Вид изнутри сумки. Серые компоненты находятся снаружи пакета, а белые компоненты - внутри пакета.

На рисунке 2 показано, как сшить детали с двумя лепестками (светодиод, переключатель), чтобы они не шатались.

На рисунке 3 показано, как сшить детали с несколькими лепестками (Lilypad, Аккумулятор). На рисунке 4 показано, как разместить FSR внутри ремня.

На рисунке 4 показано, как пришить FSR к одной стороне ремня.

Шаг 3: шитье

Теперь вам нужно будет сшить соединения между всеми нитками.

На рисунке 1 показан макет для всего пришивания сумки.

На рисунке 2 показаны принципиальные схемы каждого компонента. Упоминаются определенные контакты Arduino для обеспечения совместимости с кодом.

Рисунок 3: Прошейте лепестки несколько раз, чтобы обеспечить хорошее соединение между ниткой и лепестком.

Рисунки 4 и 5: я использовал прямой шов, чтобы уменьшить длину и сопротивление нити (рисунок 4), но позже я узнал, что диагональный шов позволяет больше растягиваться, поэтому он предпочтительнее (рисунок 5).

Рисунок 6: Пришейте штифты FSR, чтобы удерживать их на месте.

Рисунок 7: Загните концы резисторов, чтобы образовать петли, через которые можно прошивать.

Рисунок 8: Привяжите нить к существующему стежку, чтобы объединить нити (черные стрелки на схеме).

Рисунок 9: Пришивайте нити на противоположных сторонах ткани, когда они пересекаются, чтобы предотвратить короткое замыкание.

Рисунок 10: Тестовые стежки мультиметром для проверки сопротивления.

Рисунок 11. Приклейте узлы, которые вы завязываете, в конце стежка, чтобы предотвратить их распутывание, и нарисуйте открытые нити вдоль стежка, чтобы уменьшить вероятность короткого замыкания.

На фотографиях показано, как шитье будет выглядеть на вашей сумке после завершения.

Шаг 4: кодирование

Вы можете тестировать код на протяжении всего процесса шитья, сначала соединив лепестки зажимами из крокодиловой кожи для создания цепей, а затем с самими цепями ткани. Вы можете загрузить код (Readinput.pde) или просмотреть блок-схему логики программы (Flow diagram.jpg). Код состоит из нескольких отдельных частей.

В объявлениях переменных объявляются переменные для лепестков Lilypad, массив и переменные чтения для измерения силы, переменные для управления пульсацией светодиода и переменная для отслеживания чрезмерного давления.

setup () активирует все контакты и включает последовательный порт (для отладки).

loop () проверяет давление, регистрирует избыточное давление и либо выдает предупреждение, если есть чрезмерное усилие, либо показывает уровень, если переключатель нажат, либо пульсирует в противном случае. Он также вызывает printReading ().

getReading () использует массив для записи давления.

printReading () помогает с отладкой, распечатывая все переменные чтения.

checkWarning () регистрирует непрерывный период высокой силы перед запуском предупреждения ().

Предупреждение () заставляет светодиоды мигать.

level () показывает больше светодиодов для большей силы.

Pulse () показывает более быстрые пульсации для большей силы.

ledLight () помогает зажечь светодиоды для уровня () и импульса ().

Шаг 5: Калибровка

Теперь вы должны откалибровать мешок, чтобы проверить, насколько вес соответствует показаниям FSR.

Используйте предметы с одинаковым весом, чтобы постепенно прибавлять в весе. Хорошо подойдет набор банок или бутылок.

Носите arduino с подключенным кабелем.

Используйте функцию Serial Monitor, чтобы считать printReading и проверить силу.

Повторите этот процесс, чтобы записать, как показания силы меняются с весом.

Как только вы закончите, настройте код в соответствии с калибровкой, и вы должны быть готовы к работе.