Nafas yig'uvchi: 10 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Sigh v. I. [imp. & p. p. {Imzolangan}; p. pr. va hokazo. n {Nafas olish}.] 1. Odatdagidan ko'ra ko'proq havo yutib, darhol chiqarib yuborish; chuqur ovozli nafas olish, ayniqsa charchoq, charchoq, qayg'u, qayg'u yoki shunga o'xshashlarning natijasi yoki beixtiyor ifodasi sifatida. [1913 Vebster] Tavsif: Bular uylarni nazorat qilish tizimini yaratish bo'yicha ko'rsatmalar bo'lib, u xo'rsinishni o'lchaydi va yig'adi. Natijada, uy sharoitida shaxsiy foydalanish uchun xo'rsinish miqdorining jismoniy ko'rinishi. Loyiha ikki qismdan iborat. Birinchi qism - tegishli signalni qabul qilib, katta qizil pufakchani puflaydigan statsionar birlik. Ikkinchi qism - bu foydalanuvchi tomonidan kiyiladigan, nafas olishni kuzatuvchi (ko'krak qafasi orqali) va hansirash aniqlanganda signalni statsionar qurilmaga simsiz uzatadigan mobil birlik. Taxminlar: 1. Siz qurilish va ishlab chiqarish texnikasi haqida asosiy tushunchaga egasiz, shuningdek, tegishli asbob -uskunalar va vositalarga kirishingiz mumkin. 2. Sizda jismoniy hisoblash (elektron sxemalarni o'qish) bo'yicha ishchi bilimingiz bor 3. Siz muvaffaqiyatsiz ahvolda yashash qo'rquvi bilan to'lib -toshgansiz va sizning uyingizdagi narsalarning aksariyati hissiy sog'likka emas, balki faqat jismoniy narsalarga e'tibor qaratayotganidan hafsalangiz pir bo'lgan.

1 -qadam: kerakli materiallar

Bu erda kerak bo'ladigan materiallarning umumiy ko'rinishi keltirilgan. Har bir alohida sahifada bu materiallarning bir qismini qaerdan sotib olish mumkinligi haqida batafsil ma'lumot va havolalar mavjud. Men do'kon darajasidagi chinor qatlamidan foydalanardim.> 2, 2x2 konstruktiv ramka uchun> ~ 2 yard qizil neylon tasma> Mato do'konidagi bo'shashmagan qizil mato> Lateks quvurlari (Ichki diametri: 1/8 ", Tashqi): 1/4 ")> Yog'och vintlardek (5/16, 3", 4 ")> 1 zaryadlanuvchi akkumulyator bilan ishlaydigan havo nasosi (Coleman qayta zaryadlanuvchi tez nasos)> 1 tomonlama" Tekshirish valfi "> Bog 'shlangining bir qismi> Suyuq Lateks va qizil pigment yoki boshqa turdagi katta qizil shar. Elektron, turli xil:> 1, 20 sm cho'zish sensori> 1 ta qizil RCA kabeli, erkak va ayol sarlavhasi> katta o'lchamli tugmachali 1 ta 10K potansiyometr> 1 3 tomonlama o'tish tugmasi> 2 Arduino mikrokontrollerlari (Diecimille yoki undan yangi)> 5 mm (markaziy musbat) erkak raz'yomli 2 ta 9V batareyali kliplar.> 2 xBee simsiz modullari> LadyAda-dan 2 xBee shiel> xBees> 1 LMC662, "rail-to- temir yo'l "OpAmp chipi> Misc Electronics komponentlari (batafsil ma'lumot uchun sxemalarga qarang).

2 -qadam: O'chirish va dasturlash davri. Havo nasosini buzish

Men birinchi navbatda elektronika ishini boshlashni yoqtiraman, odatda men qurmoqchi bo'lgan narsaning prototipi bilan (arzon tashqi kontrplak, hatto karton va issiq yopishtiruvchi). Elektronika ikki qismga bo'lingan. Bu qism qabul qilishning oxiri. U taqiladigan qurilmadan simsiz signal oladi va shu signal yordamida havo nasosini ~ 2 soniya davomida yoqib, keyin o'chirib qo'yadi. Nasos va balon o'rtasida, nazorat valfi deb ataladi, bu havo bir tomonga o'tishiga imkon beradi. boshqa emas. Havo nasosi - Coleman zaryadlanuvchi "Tez nasos". Menga zaryadlanuvchi batareya va har xil o'lchamdagi burun qo'shimchalari yoqadi. Nasosni oching va almashtirish tugmachasini qayta ishlang, shunda u batareya bilan dvigatelning bitta terminali o'rtasida ko'prik bo'ladi. Dvigatelning boshqa terminali TIP120 tranzistorining kollektoriga o'tadi. Buni amalga oshirish uchun siz ikkinchi motor terminalidagi qora simni lehimlashingiz, shuningdek, zaryadlovchidan kelgan va almashtirish tugmachasining boshqa uchiga o'tadigan simni lehimlashingiz kerak bo'ladi. Dvigatel batareyasini arduino quvvat manbai bilan ulashga ishonch hosil qiling. Bundan tashqari, yuqori aniqlik uchun PDF biriktirilgan. Arduino -ni matnli faylda berilgan kod bilan dasturlash. Agar siz Arduino bilan qanday ishlashni bilmasangiz, mana bu havolalarni bilib olishingiz mumkin:> Arduino veb-sayti> Freeduino- Arduino bilimlari va havolalari ombori> NYU, ITP qo'llanmalar va ma'lumotnomalar bilan uy jismoniy hisoblash sayti.

3 -qadam: Sigh kollektorining asosiy blokini yarating

Qisqalik uchun men asosiy blokni qurish jarayonida har bir qadamni batafsil bayon qilmayman. Siz xohlagan darajada sodda yoki murakkab bo'lishi mumkinligini aytish kifoya; karton va issiq elimdan tortib tayyorlangan yoki ishlab chiqarilgan materiallargacha. Men o'zimni shunday loyihalashtirdim, lekin buni yagona yo'l bilan qilish mumkin emas. Agar siz mening ko'rsatmalarimni bajarishni yoki batafsil tushunishni xohlasangiz, quyidagi diagramaga qarang. Shunga qaramay, yuqori aniqlikdagi PDF biriktirilgan. Diagrammada siz quyida tasvirlangan qurilmani qanday qurish bo'yicha aniq o'lchovlar va spetsifikatsiyalarni topasiz. 2-bosqichda aytilganidek, men o'zimning do'konlar uchun zarang kontrplakidan qurdim. U yaxshi donga ega va yaxshi kesiladi. Men sirtni xom qilib qoldirdim, bir nechta dizayn eslatmalari: men ularni tashqi tomondan ko'rmaslik uchun ichkaridan burab qo'yishga qaror qildim. Mashinaning ichiga burg'ulash yasash qiyin bo'lishi mumkin, shuning uchun uni qismlarga bo'lishni tavsiya qilaman. Men 2x2 ramkaning pastki qirralarini burab qo'ydim, shunda ular ko'rinishda biroz silliqroq ko'rinardi. Burchaklar va dumaloq teshiklari bo'lgan yuqori qism ichki qismlarni oson ta'mirlash uchun olinadigan. Nasos va elektronika qutining ichida, ichki ramkada 2x2 o'lchamdagi ikkitasi joylashgan tokchada o'tiradi (diagramaga qarang). Men uni ramkaga qurganimning sababi shundaki, burchaklar to'rtburchaklar bo'lib qoladi. Aks holda, kontrplak burishib ketishi mumkin. Shunday qilib, hamma narsani vintlar bilan ushlab turish mumkin, shuning uchun ularni osonlikcha bo'laklarga bo'lish mumkin.

4 -qadam: havo pufagini yarating

Men havo pufagining yanada organik, go'shtli tuzilishini xohlardim, shuning uchun uni suyuq lateksdan chiqarib tashladim. Suyuq lateksni har xil turdagi hunarmandchilik do'konida, do'konda yoki Internetda sotib olish mumkin. Men rang berish uchun lateksni qizil pigment bilan aralashtirdim va katta sharning tashqi tomoniga qatlam qilib bo'yadim. Ko'p qatlamlar cho'tka yordamida yaratilgan katta, egiluvchan go'shtli sharni hosil qilish uchun qurilgan, oddiy shar, plyaj to'pi yoki hatto axlat sumkasi o'rnini bosishi mumkin edi. Har xil turdagi katta hajmli sharlar uchun ushbu veb-saytga qarang.

5 -qadam: Elektronikani asosiy birlik bilan birlashtirish. Tekshirish valfi va nasosni o'rnating

Havo nasosini va sxemasini asosiy blok ichiga, pastki tokchaga joylashtiring. Endi havo pompasi bilan havo pufagi/pufak o'rtasida aloqa o'rnatish vaqti keldi. Biz faqat havoning bir tomonga ketishini xohlaymiz va boshqa tomonga chiqmasligimiz uchun "nazorat valfi" deb nomlangan narsadan foydalanamiz. Asosiy printsip shundan iboratki, menteşeli eshik, rezina diafragma yoki to'p havo orqali bir tomonga siljiydi, lekin keyin havoning orqaga qaytishiga to'sqinlik qiladi. Men nazorat valfini McMaster Carr veb -saytidan sotib oldim; Aniqroq aytganda, bu PVX burilish-nazorat valfi. Men diametri 1 dyuymdan foydalanayapman. Bu men uchun juda past "yorilish bosimi" yoki to'siqni siljitish uchun zarur bo'lgan bosim tufayli jozibador edi. <0,1 psi !! Men oddiy bog 'shlangini ishlatardim. nasos, nazorat valfiga, keyin valfning boshqa tarafidan balonga. Armatura to'g'ri ulangan va men ularni yopishtirish uchun elim ishlatganman va havo oqishini oldini olganman …

6 -qadam: yukxalta, tikuv dastasi

Nafas olish siz taqadigan ko'krak bezi yordamida kuzatiladi. Elektron va elektr ta'minotini ushlab turish uchun siz "yuk tashuvchi sumka" yasashingiz kerak. Bu harakatchan bo'ladi va ko'krak kamariga mahkamlanadi. Kundalik vazifalarni bajarayotganda siz buni o'zingiz bilan olib yurasiz va u sizning xo'rsinish faolligingizni kuzatadi. Agar xo'rsinish aniqlansa, mobil blok asosiy qurilmaga simsiz signal yuboradi, yana men taqdim etgan sxemaga amal qilib, yuk ko'tarish qutisini qurish bo'yicha o'lchovlarni topishingiz mumkin. Yoki siz o'zingizning noyob versiyangizni yoki mennikini yaxshilashni tanlashingiz mumkin. Men har xil turdagi tibbiy va bemorlarni kuzatuvchi asboblar yordamida o'z modelimni modellashtirdim. Men RCA kabelini tanladim, chunki bu ikkita torli simni ulashning oson usuli, uni sarlavhasi yaxshi ulash va ajratish oson. Men estetik sabablarga ko'ra RCA kabelini lateks quvurlari uzunligiga o'tkazdim.

7 -qadam: Nafasni aniqlash uchun sxemani tuzish va dasturlash. Yuk ko'tarish qutisiga elektronika yig'ing

Quyidagi sxemaga amal qiling. Yuqori aniqlikdagi PDF ham ilova qilingan. Arduino -ni dastur kodi bilan dasturlashtiring. Nafas olishni kuzatish uchun biz cho'zish sensori bilan jihozlangan ko'kragiga belbog 'yasaymiz. Ko'krak qafasining kengayishi va qisqarishi bizga oddiy nafas nima ekanligini ekstrapolyatsiya qilish uchun kod yordamida ishlatilishi mumkin bo'lgan ma'lumotlarni beradi va shuning uchun odatdagidan kattaroq inhalatsiyani (keyin katta ekshalatsiyani) aniqlaydi. 10 yoki 20K potansiyometr chegara qiymatini terish uchun ishlatiladi, bu nafas olishning qanchalik katta nafas bilan bog'liqligini ko'rsatadi. Men o'zimning cho'zish sensori Buyuk Britaniyadagi Merlin Robotics kompaniyasidan sotib oldim. Ular turli o'lchamlarga ega. Men 20 sm datchikdan foydalanmoqdaman. Men o'z davrimda rezistorli ko'prik va OpAmp chipidan sensordan kelgan signalni kuchaytiryapman (diagramaga qarang). Bu ishlab chiqaruvchi tomonidan tavsiya etilgan usul. Ma'lumotlar jadvalini Internetda topishingiz mumkin. Eslatma: Menimcha, xuddi shunday fikrni cho'zish sensori o'rniga bosim sensori yordamida amalga oshirish mumkin. Siz datchik ustidagi bosim nuqtasini qandaydir naychaga biriktirib, bu naychani ko'kragiga o'rashingiz mumkin. Yuk tashish qutisining old yuzasida teshiklarni burang va qutini bir -biriga bog'lamasdan oldin potentsiometrni, indikatorli LEDni, quvvat tugmachasini va kuchlanish sensori biriktirgichini (RCA, ayol) orqa tomondan ulang. Men Arduino -ni 9V batareya bilan quvvatlantiryapman. Menda ikkita parallel sim bor, shuning uchun men bir xil kuchlanishni olaman, lekin amperni ikki baravar oshiraman (u uzoq davom etadi).

8 -qadam: Ko'krak kamarini kesib oling va tiking va cho'zish sensorini ulang

Bu erda asosiy g'oya shundaki, mato tasmasi ko'kragiga pastki qovurg'alar bilan o'ralgan (bu erda eng ko'p harakat sodir bo'ladi). Stretch sensori ko'krak kamaridagi kichik bo'shliqni ko'prik bilan to'ldiradi, qolgan qismi cho'zilmaydi, shuning uchun nafas olish kerak bo'lganda sensorni deformatsiya qiladi. Siz tanangizning turiga qarab belbog'ning uzunligini o'lchashingiz kerak bo'ladi. Men tasma atrofiga qo'shimcha mato tasmasini tikdim, shuning uchun simlar ichkariga bemalol o'tirishi mumkin. Old tomondan, cho'zish sensori ulanadigan joyida, men sensorni mahkam yopadigan mato yengini tikdim, u ishqalanmasin va shikastlanmasin. Ko'krak kamarining orqa tomonida men oddiy shakl yasadim (masalan. ryukzakda) tasmani mahkamlash va bo'shatish uchun. Menda aniq akrildan lazer bilan kesilgan shakli bor edi (rasmga qarang), lekin siz uni xohlaganingizcha yasashingiz mumkin.

9 -qadam: Simsiz aloqa haqida so'z

Men hali gaplashmagan narsa - simsiz aloqaga qanday erishish mumkinligi. Men xBee simsiz modemlaridan foydalanaman. xBee-bu simsiz nuqtadan ulanish yoki tarmoq yaratishning oson usuli. Arduino kartam bilan ishlash uchun LadyAda xBee adapteridan foydalandim. Bu arzon, birlashtirish oson va uni qanday sozlashni tushuntirib beradigan batafsil ko'rsatma veb -sayti mavjud. Ushbu veb -sayt va xBee radiosining "Gapirish" kitobidagi bo'limi (Tom Igoe) orqali men, ehtimol, bu radiolarning eng oddiy ishlatilishini tushunib etdim. Men adapterlarimni va xBees -ni (+ mos keladigan kabelni) bu erdan oldim, xBees -ni sozlash bo'yicha ko'rsatmalar shu erda, men bormaydigan yagona narsa - xBees -ni qanday sozlash. Men buni xBee dasturlash uchun oddiy terminal yaratish uchun Processing -dan foydalanadigan Igoe kitobidan ba'zi kodlarni yozish orqali juda oson qildim. Bu kod 198 -sahifada.

10 -qadam: tugadi

Tabriklaymiz! Siz tugatdingiz. Endi siz his -tuyg'ularingizni sog'lig'ingizni kuzatish uchun Sigh Collector -dan foydalanishingiz mumkin.