Pagsasanay sa Heart Rate Zone Monitor Watch: 19 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang kolehiyo ay isang abala at magulong oras sa isang buhay, iyon ang dahilan kung bakit napakahalagang panatilihing mababa ang antas ng iyong stress. Ang isang paraan na nais naming gawin ito ay sa pamamagitan ng pag-eehersisyo, makakatulong itong mapanatiling malinaw ang iyong isip at malusog ang pakiramdam ng katawan. Iyon ang dahilan kung bakit lumikha kami ng isang portable biosensor na gumagamit ng rate ng puso ng tao sa panahon ng isang matinding pag-eehersisyo upang magbigay ng impormasyon sa mga gumagamit tungkol sa heart rate zone na kinaroroonan nila.

Ito ay isang paraan upang matulungan ang mga gumagamit na matiyak na hindi sila nagsisikap o itulak ang kanilang katawan nang labis na lampas sa maximum na rate ng puso sa isang punto na mapanganib. Tutulungan din ng sensor na ito ang mga gumagamit na sumusubok na mawalan ng timbang o dagdagan ang kanilang tibay sa pamamagitan ng pagtiyak na pinapanatili nila ang kanilang rate ng puso sa mga partikular na zone.

Hakbang 1: Mga Heart Rate Zone

Ang larawang ito sa itaas ay nagpapakita ng iba't ibang mga rate ng rate ng puso. Sa tuwing pumapasok ang gumagamit sa isang bagong zone, ang relo ay lalong magpapasindi upang maalerto ang gumagamit kung saang zone sila kasalukuyang nasa. Kung lampasan ng gumagamit ang kanyang maximum na rate ng puso ang relo ay magiging pula at mag-vibrate. Ang pinakamataas na rate ng puso ay kinakalkula gamit ang edad ng mga indibidwal at binabawas ito mula sa 220.

Hakbang 2: Mga Materyal na Kakailanganin Mo

Nasa ibaba ang isang listahan ng mga materyales at tool na kakailanganin mo para sa proyektong ito:

Mga Kagamitan

1. Flora ng Adafruit
2. Pulse Sensor
3. Vibrating Mini Motor Disc
4. NeoPixel Ring - 12 RGBW LEDs - Cool White
5. Diode
6. 220 ohm risistor
7. NPN Transistor
8. Mga Klip ng Alligator
9. Velcro watch cuff
10. Baterya
11. Mga wire
12. Button (opsyonal)

Marami sa mga materyal na ito ang maaaring matagpuan gamit ang link na ito:

Mga kasangkapan

1. Kit / materyales sa paghihinang
2. Karayom at sinulid
3. Arduino software
4. Mga striper ng wire
5. Malagkit kung kinakailangan
6. Gunting

Hakbang 3: Paghahanda at Background

Upang magamit ang mga materyal na ito kapaki-pakinabang na malaman at maunawaan kung ano ang ginagawa ng ilan sa kanila.

Ang isang flora ay ang naisusuot na elektronikong platform ng Adafruit. Ito ay isang napaka baguhang aparatong magiliw na maliit na may isang power supply na madaling gamitin. Ipinapakita ng imahe sa itaas kung saan matatagpuan ang lahat sa Flora.

Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa Flora's, tingnan ang website na ito:

Ang NeoPixels ay tatak din ng Adafruit para sa isa-isang matugunan na mga pixel ng kulay at piraso ng RGB. Ang isa pang mahalagang bagay na dapat tandaan ay hindi lamang sila nag-iilaw sa kanilang sarili, nangangailangan sila ng isang micro controller tulad ng isang Arduino at pag-coding. Kailangan ng ilang kasanayan sa pagprograma upang magawa ng NeoPixels ang nais mong gawin nila, kaya kailangan naming tingnan ito para sa aming proyekto. Lubhang mahalaga ang programming para sa proyektong ito, at makakatulong ang karanasan sa lugar na iyon.

Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa Neopixel's maaari mong suriin sa iyo ang website na ito:

Ginagamit din ang isang sensor ng pulso mula sa Adafruit upang makuha ang iyong pulso. Nagpapatupad kami pagkatapos ng code upang makalkula nito ang Beats per Minute (BPM) para sa proyektong ito.

Para sa karagdagang tagubilin at impormasyon para sa sensor ng pulso mangyaring tingnan ang link na ito:

Mayroong mga aklatan na kakailanganin mong i-download sa Arduino software upang ang code ay makipag-usap sa iyong aparato gamit ang ilang mga utos. Ipinapakita sa iyo ng link na ito sa ibaba kung paano mag-download ng mga aklatan sa Arduino.

learn.adafruit.com/adafruit-all-about-ardu…

Ang mga sumusunod na aklatan ay ang kakailanganin mo:

1. Adafruit NeoPixel Library

2. PulseSensor Playground

3. Adafruit Flora Pixel Library

I-click ang "clone or download" at sundin ang mga tagubilin sa itaas sa link upang isama ang mga ito sa iyong code.

Mga Pasasalamat

Espesyal na salamat sa Adafruit na nagbigay sa amin ng ilan sa mga code na ginamit para sa aming pangwakas na produkto!

Hakbang 4: Impormasyon sa Kaligtasan

Talagang mahalaga na panatilihing nasa isip mo ang kaligtasan mo at ng mga tao sa paligid mo kapag nagtatrabaho sa iba't ibang mga proyekto. Una, mahalagang palaging naka-unplug ang USB mula sa computer kapag lumilipat ka at nakakabit na mga wire sa Flora, ito ay upang hindi mo mabigla ang iyong sarili.

1. Ang mga likido ay dapat itago ang layo mula sa aparatong ito kung sakaling may isang spill na maaaring makapinsala sa circuit

2. Iwasan ang kasalukuyang daloy ng iyong katawan sa pamamagitan lamang ng pagpindot sa mga wire at iba pang metal circuitry habang Napatay ang kuryente

Ang babala na ito ay hindi isang medikal na aparato, mahigpit nitong binabalaan ka kung ang rate ng iyong puso ay lumampas sa pinakamataas na rate ng puso, hindi ito dapat ihambing sa isang monitor ng rate ng puso sa mundong medikal. Kung sa tingin mo ay pagod na pagod / pagod ka at ang relo ay hindi ka naalerto na ikaw ay higit sa pinakamataas na rate ng puso, dapat mo pa ring ihinto ang ginagawa mo para sa relo na maaaring hindi palaging tumpak.

Hakbang 5: Mga Pahiwatig at Tip

Narito ang ilang mga pahiwatig at tip kung natigil ka sa paraan:

Mga Tip sa Pag-troubleshoot:

• Maaaring ipakita ng NeoPixels ang iba't ibang mga magkakaibang mga pattern ng ilaw, upang matiyak na gumagana ito, gamitin ang sample code na ibinigay ng NeoPixel Library
• Maaari mong gamitin ang isang multimeter upang masukat ang pagpapatuloy sa pagitan ng mga koneksyon pagkatapos ng paghihinang upang masiguro ang mga koneksyon na ito ay ginawa nang tama
• Siguraduhin na ang sensor ng pulso ay ligtas na naka-fasten upang makapanood ng cuff upang masiguro na ang artipact ng paggalaw ay hindi nakakaapekto sa pagbabasa ng rate ng puso
• Sa yugto ng prototyping kung hindi ka nakakakuha ng magagandang koneksyon, tiyaking naka-attach nang maayos ang mga clip ng buaya

• Kung ang code ay hindi gumagana nang maayos, kopyahin at i-paste ang mga bahagi ng iyong code sa isang hiwalay na window

  1. Mag-upload ng code pagkatapos ng bawat bahagi ay kopya at na-paste
  2. Ipapakita nito sa iyo kung saan gumagana ang iyong code at hindi gumagana

Mga Pananaw:

• Ang vibrating motor ay maaaring konektado gamit ang isang diode, risistor, at at isang transistor sa halip na isang Hectic Motor Controller. Natagpuan namin ang pamamaraang ito na ang pinakamurang pagpipilian.
• Upang makatipid ng oras at pagkabigo, tiyaking gumagamit ka ng mga clip ng buaya para sa prototyping. Hindi mo nais na maghinang ng prototype pagkatapos malaman na ang isang koneksyon ay hindi gumagana.

Hakbang 6: Assembly 1- Mga Kable NeoPixel Ring sa Flora

Upang magsimula, kunin ang singsing na NeoPixel at ilakip ito gamit ang 3 mga wire at alligator clip. Gagamitin mo ang mga clip ng buaya upang buuin ang prototype at magtatapos ng paghihinang ng mga bahagi nang sama-sama na nasiyahan ka sa produkto.

1. Ikabit ang isang kawad na mula sa "IN" sa singsing na Neopixel hanggang sa "# 6"
2. Ikabit ang isang kawad mula sa "PWR" sa singsing na NeoPixel patungong "VBATT" sa flora
3. Ikabit ang isang kawad mula sa "GND" sa NeoPixel Ring hanggang "GND" sa flora

Hakbang 7: Assembly 2- Pag-kable ng Button sa Flora

ANG HAKBANG ITO AY OPSYONAL … kung nais mo ng isang pindutan maaari kang magdagdag ng isa, nagtapos kami gamit ang on / off switch na matatagpuan sa Flora para sa hakbang na ito, samakatuwid hindi ito kasama sa code.

Sa hakbang na ito ang kailangan mong gawin ay…

1. Ikonekta ang isang kawad mula sa anumang isa sa 4 na mga binti ng pindutan sa "# 12" sa flora
2. Ikonekta ang isang kawad mula sa alinman sa natitirang 3 mga binti ng pindutan sa "GND" sa flora

Hakbang 8: Assembly 3- Mga Kable na Vibrating Motor sa Flora

Upang maiugnay ang nanginginig na motor sa flora ginamit namin ang isang diode, transistor, at isang risistor. Nais mo munang …

1. Gumamit ng mga clip ng buaya upang ikabit ang pulang kawad ng nagvibrate na motor sa dulo ng diode na pinakamalapit sa guhit dito
2. Ikabit ang asul na kawad ng vibrating motor sa kabilang dulo ng diode

Hakbang 9: Assembly 4. Mga Kable na Vibrating Motor sa Flora (Cont.)

Ngayon ikabit ang diode sa isang dulo ng diode (nagmula sa pulang kawad ng vibrating motor) sa "3.3V" sa Flora.

Hakbang 10: Assembly 5- Motor Vibrating Motor sa Flora (Cont.)

Dumaan sa kabilang panig ng diode at daklot ang iyong transistor, ikonekta ito sa kolektor ng transistor (kanang pin ng transistor).

Hakbang 11: Assembly 6- Mga Motor Vibrating Motor sa Flora (Cont.)

Hanapin ang emitor ng transistor (kaliwang pin ng transistor) sa lupa.

Hakbang 12: Assembly 7- Motor Vibrating Motor sa Flora (Cont.)

Ang huling hakbang sa pagkonekta ng vibrating motor sa Flora ay upang hanapin ang base ng transistor (center pin ng transistor) at ikonekta ito sa isang risistor at pagkatapos ay ang resistor sa "GND" sa Flora.

Hakbang 13: Assembly 8- Mga Cable Pulse Sensor kay Flora

Mayroong tatlong mga koneksyon sa kawad na kailangan mong gawin sa hakbang na ito.

1. Ikonekta ang lila na kawad ng sensor ng pulso sa "# 10" sa Flora
2. Ikonekta ang pulang kawad ng sensor ng pulso sa "3.3V" sa Flora
3. Ikonekta ang itim na kawad ng sensor ng pulso sa "GND" sa Flora

Hakbang 14: Assembly 9- Paglalakip ng Baterya kay Flora

Hanapin ang mga wire ng baterya na may puting koneksyon sa dulo, isaksak ang bahaging iyon sa sangkap ng baterya na matatagpuan sa Flora.

Hakbang 15: Assembly 10- Kumpletong Diagram ng Circuit

Ngayon ang circuit na may lahat ng mga alligator clip ay kumpleto na. Maaari itong magmukhang isang gulo ngunit lahat ng mga koneksyon ay ginawa ngayon! Ngayon ang mga indibidwal na koneksyon ay maaaring soldered magkasama upang gawing mas siksik ang relo.

Hakbang 16: Sa wakas … ang Code

Kapag nakumpleto na ang circuit, ang pagpupulong ay mangangailangan ng isang code na magagawa nitong gawin kung ano ang nais nating gawin. Kinokolekta ng github code ang data ng rate ng puso mula sa Adafruit Pulse Sensor at ikinategorya ang mga ito sa 5 mga rate ng rate ng puso. Kapag ang HR ng tao ay nahuhulog sa mga tukoy na zone, magiging sanhi ito ng pag-iilaw ng singsing na Neopixel alinsunod sa sona na kinaroroonan niya. Kapag ang HR ng isang tao ay malapit sa maximum na HR, ang Neopixel ay magpapahid sa pula at ang kumikinig na motor ay buhayin na nagpapahiwatig na ang HR ay nasa isang mapanganib na zone at ang indibidwal ay kailangang mabagal.

Hakbang 17: Watch Assembly

Matapos ang paghihinang ng mga bahagi nang magkasama tulad ng ipinakita sa circuit diagram, oras na upang tipunin ang relo!

Ang singsing na NeoPixel ay inilalagay sa tuktok ng Flora at maaaring ikabit na may pandikit o tahiit na ligtas gamit ang bukas na butas sa NeoPixel na hindi na-solder. Ipagpatakbo ang iyong code sa puntong ito upang makita kung saan ang unang neoPixel ay nagliliwanag upang mailagay ang relo sa isang oryentasyon na may katuturan sa iyo. Siguraduhin na HUWAG mong takpan ang on / off switch kapag ginagawa ang hakbang na ito. Ang Flora ay naitala din sa cuff sa pamamagitan ng natitirang mga butas sa labas.

Ang baterya ay maaaring maitago sa ilalim ng singsing na Flora / NeoPixel kasama ang vibrator (at mga kalakip).

Ang sensor ng Pulse pagkatapos ay tahiit na ligtas na natahi sa bahagi ng relo na maitatali sa ilalim ng iyong pulso. Tiyaking mayroon kang kanang bahagi na nakaharap paitaas kapag ginagawa ito.

Huwag mag-atubiling magtipon nang iba ayon sa mga materyales na magagamit sa iyo!

Hakbang 18: Wakas ang Produkto

Ito ang hitsura ng panghuling produkto. Functional at estilista!

Hakbang 19: Karagdagang Mga Ideya

Ang isang paraan upang madala pa ang ideyang ito ay ang pagdaragdag ng pindutan na ipinakita bilang opsyonal na dati sa itinuturo.

Ang isa pang paraan ay upang magdagdag ng isang hiwalay na code na maaaring magamit kapag hindi ka nag-eehersisyo. Ito ay maaaring isang real time na orasan, kung saan ipinapakita ng isang pixel ang oras na kamay at ang isa pang minutong kamay. Para sa karagdagang impormasyon tungkol dito tingnan ang link na ito para sa tampok na Real Time Clock.