Wink Detector: 6 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Bu təlimat, dəyişdirilmiş AD8232 EKQ (elektrokardioqram) sensoru, LM324-N dördlü op-amp, Arduino Uno R3 və ev istehsalı baş bandından necə "göz qırpma detektoru" düzəltməyi izah edir.

Detektorun iki çıxışı var … biri sol gözünüzü qırpdığınız zaman, digəri isə sağ gözlərinizi qırpdığınız zaman.

Hər iki gözü əhatə edən normal göz qırpımları nəzərə alınmır.

Bu dövrə üçün müraciətlərə aşağıdakılar daxildir:

• oyun interfeysləri
• köməkçi texnologiya

Bir neçə alət tələb olunur … yalnız bir lehimləmə dəmiri və iti bıçaq.

Geri çevrilə bilən sensor dəyişiklikləri, sizdən tələb edir:

• iki parçanı kəsin
• iki lehim körpüsü/şort əlavə edin
• qısa tel bağlantısı əlavə edin

Komponentlərin təxmini dəyəri 15.00 dollardır

Şəkillər

• Qapaq fotoşəkili göz qırpma detektorunun yaxın görünüşünü göstərir
• Şəkil 2, baş bandının təxmini mövqeyini göstərir.
• Videoda göz qırpma detektoru işlək vəziyyətdədir. Hər gözlə ardıcıl üç göz qırpması edilir.

Addım 1: Parça siyahısı

Aşağıdakı hissələr https://www.aliexpress.com/ saytından əldə edilmişdir.

• 1 yalnız AD8232 EKQ ürək monitor modulu
• Yalnız 1 Arduino Uno R3

Aşağıdakı hissələr yerli olaraq alındı:

• Yalnız 1 LM324 dördlü op-amp
• 1 yalnız 220K ohm müqavimət 1/8 watt
• 2 ədəd yalnız 120K ohm müqavimət 1/8 watt
• 1 yalnız 15K ohm müqavimət 1/8 watt
• 2 ədəd yalnız 10K ohm müqavimət 1/8 watt
• 1 cəmi 1200 ohm müqavimət 1/8 watt

Əlində olan müxtəlif əşyalar:

• çörək taxtası
• qapalı mis tel
• lehim

Komponentlərin təxmini dəyəri 15 dollardır

Addım 2: Dövrə

"Göz qırpma detektoru" dövrə diaqramı şəkil 1 -də göstərilmişdir

Dövrə, dəyişdirilmiş AD8232 EKQ ürək sensoru modulu, LM324 dördlü op-amp, Arduino Uno R3, bir neçə rezistor və iki LEDdən ibarətdir.

AD8232 -dən çıxan dalğa forması təxminən 1,5 volt DC keçir.

Sol göz qırpdıqda AD8232 çıxış dalğası forması 3.3 volta doğru yüksəlir. Dalğa forması 2.8 voltdan artıq olduqda sol göz qırpıcı müqayisə cihazı 2-də göstərildiyi kimi sıfırdan 5 volta dəyişir.

Sağ göz gözlərini qırpdıqda AD8232 çıxış dalğası sıfır volta düşür. Dalğa forması 0,2 voltdan aşağı düşdükdə, sağdakı göz qırpmaçının çıxışı fotoşəkil 3-də göstərildiyi kimi sıfırdan 5 volta dəyişir.

Normal göz qırpımlarının çıxışa heç bir təsiri yoxdur, çünki onlar iki simulyativ göz qırpımına bərabərdir və AD8232 çıxışının eyni anda iki əks istiqamətdə getməsi mümkün deyil.

AD8232, gel ilə örtülmüş bir sıra EKQ yastıqları və aparatlarla təchiz edilmişdir. Bir neçə istifadədən sonra yastıqlar düşür. Bunun qarşısını almaq üçün köhnə kordondan və Velcrodan hazırlanmış bir baş bandına bir neçə qalay polad yastıq bağladım. Bu baş bandının necə qurulacağına dair təfərrüatlar bu yazının başqa yerlərində təsvir edilmişdir.

Addım 3: AD8232 Dövrə Dəyişiklikləri

Dəyişdirilməmiş bir lövhə şəkil 1 -də göstərilmişdir

Ürək monitoru kimi istifadə edildikdə, EKQ aparatları aşağıdakı kimi bağlanır:

• Sağ qol RA -ya bağlıdır
• Sol qol LA ilə bağlıdır
• Sağ ayaq RL -ə bağlıdır

Dəyişdirilmiş bir lövhə şəkil 2 -də göstərilmişdir

Dəyişikliklərdən sonra potensiallar aşağıdakılar olur:

• Sağ qaş RA -ya bağlıdır
• Sol qaş LA ilə bağlıdır
• Alın RL -ə bağlıdır

Orijinal dövrə

Orijinal ürək monitorunun sadələşdirilmiş blok diaqramı şəkil 3 -də göstərilmişdir.

Bu diaqram, Sparkfun "Heart Monitor" sxemindəki [1] komponent dəyərlərini AD8232 "Funksional Blok Şemasına" [2] uyğunlaşdırmaqla yaradılmışdır.

Ürək monitoru kimi istifadə edildikdə, AD8232 alət gücləndiricisinin hər iki girişi 10M rezistorlar vasitəsilə 3.3 voltluq təchizat rayına bağlanır. Alət gücləndiricisi, iki giriş xətti orta ray potensialı ətrafında olmadıqda işləyə bilməz.

Orta ray potensialı, ayağınıza RLD (sağ ayaq sürücüsü) qurğusundan kiçik (10uA) cərəyan vurmaqla əldə edilir. Vücudunuzu rezistorlardan biri olaraq istifadə edərək təsirli bir gərginlik bölücü yaratdıq.

RLD qurğusunun əsl məqsədi AD8232 məlumat vərəqində izah edilmişdir … Mən sadəcə fərqli bir baxımdan baxıram.

Dəyişdirilmiş dövrə

Şəkil 3 -də dövrə modifikasiyalarının blok sxemləri göstərilmişdir.

Qırış detektoru ürək döyüntülərini axtarmaq əvəzinə elektrik potensialındakı fərqləri axtarır. Bu səbəbdən hər zaman tam işlək vəziyyətdə olması lazımdır … alət gücləndiricisinin hər iki girişi Vref (1,5 volt) kimi orta ray potensialına bağlanmalıdır.

Bu, hər iki 10M müqavimətini 3.3 voltlu elektrik şəbəkəsinə bağlayan yolu kəsmək və kəsilmiş ucu kiçik bir tel keçid vasitəsi ilə Vref -ə birləşdirməklə əldə edilir. Cihaz gücləndiricisinin hər iki girişi indi orta dəmir yolu potensialındadır, yəni AD8232 çıxışı təxminən 1,5 volt DC-dən çoxdur.

RLD qurğusuna da ehtiyacımız yoxdur … gəlin bu qurğunu bədəninizin orta rels potensialına qaldıraraq sistemin CMRR (ümumi rejim rədd etmə nisbəti) yaxşılaşdırmaq üçün istifadə edək. Bu yolu AD8232 RLD pininə kəsmək və kəsilmiş ucu Vref -ə birləşdirməklə əldə edilir.

AD8232 məlumat vərəqəsi, iki aparatlı bir dövrə istifadə edərkən RLD və RLDF (sağ ayaq sürücüsü geribildirimi) pinlərinin qısaldılmasını tövsiyə edir. Bu, bu iki sancağı birləşdirən kondansatörün qısaldılması ilə əldə edilir.

İstinadlar

[1]

cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Biomet…

[2]

www.analog.com/media/en/technical-document…

Addım 4: Baş bandı

Baş bandı köhnə bir kordondan, uzunluğu Velcrodan və bəzi Velcro kancalarından hazırlanmışdır. Tikinti detalları 1..4 şəkillərində göstərilmişdir

Yastıqlar nazik qalay lövhədən hazırlanmışdır … Köhnə bir boya qabının dibindən istifadə etdim … və eyni qalay lövhəsindən kəsilmiş dar tırnaqlar ilə kordona yapışdırılır. Bu, yastıqların baş bandının ətrafında sürüşməsinə imkan verir.

Metal yastıqların kənarlarını bir faylla söndürün və təmas səthlərini yüngülcə zımparalayın. Lehim ürək monitoru açıq metal tıxaclara aparır.

Yastıqların dəriyə yaxşı təmas etməsi vacibdir … tibbi əlaqə jeli tövsiyə olunur, amma əl nəmləndiricisinin də işlədiyini gördüm.

Yastığın ölçüsü kritik deyil … Daha yaxın yastıq aralığını sınayarkən genişliyi azaldıram … ölçüsünü yarıya endirmək heç bir fərq yaratmadı.

Addım 5: Proqram təminatı

Təlimatlar

Əlavə edilmiş "wink_detector_4.ino" faylını Arduino -ya yükləyin və işə salın.

Qeydlər

Kod olduqca sadədir … hər iki göz qırpma detektorunun hər birini sorğu-sual edir və müqayisəçi vəziyyəti dəyişdikdə müvafiq LED-i yandırır.

Ancaq bir şey var … güclü göz qırpımları əks LEDin yanıb sönməsinə səbəb ola bilər.

Şəkil 1-dəki yuxarı iz, güclü sol göz qırpımından sonra AD8232 çıxışının sıfır volta düşdüyünü göstərir. Sağ göz müqayisəçisi (aşağı iz) bunu sağ göz qırpması kimi görür və yanlış bir nəticə çıxarır.

Şəkil 2 güclü bir sol göz qırpması üçün hər iki müqayisəli nəticəni göstərir. Sol göz qırpım başladıqdan sonra sağ müqayisəçi hələ də 800mS saxta çıxış yaradır.

Bunun qarşısını almaq üçün bir proqram həlli istifadə olunur … göz açan ilk detektor digər detektoru 1 saniyə ərzində söndürür. Bu müddət kod başlığında tənzimlənir,

Addım 6: Xülasə

Bu təlimat, Sparkfun AD8232 "Ürək Monitoru" nu "Göz Alma Dedektörü" nə çevirməyi izah edir.

Ayarlanabilir bir baş bandı üçün tikinti detalları da verilir.

Arduino kodu, güclü göz qırpımlarının olması halında AD8232 çıxışının aşılması səbəbindən yalançı tətikləri aradan qaldırır.

Bu dövrə üçün müraciətlərə aşağıdakılar daxildir:

• oyun interfeysləri
• köməkçi texnologiya

Komponentlərin təxmini dəyəri 15.00 dollardır

Digər təlimatlarımı görmək üçün bura vurun.