Doğru nümayəndə: 16 addım

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

"Qardaşı belə qaldırırsan?"

İdman salonunda yeni başlayanlar üçün qaldırmağı öyrənmək çətin bir iş ola bilər. Təlimlər qeyri -təbii və hər bir nümayəndənin uğursuz olduğunu hiss edir. İşi daha da pisləşdirmək üçün, izdihamın zəif texnikanıza və cızıqlanmış qollarınıza ağrılı şəkildə baxması narahatçılığa səbəb olur.

Bu üzücü səhnə sizə bənzəyirsə, o zaman Doğru Rep biosensoru sizin üçündür! Böyük oğlan qolları əldə etmək istəyən böyük beyinli idman zalı yeni başlayanlar üçün, Sağ Rep biosensoru, hər dəfə doğru repi aldığınızı təmin etməyə kömək edir. Bu biosensor bicep təkrarlarını sayır və kifayət qədər çalışdığınızı və tam bir hərəkət aralığından istifadə etdiyinizi göstərir. Doğru Rep ilə düzgün replika etməyi öyrənəcəksiniz.

Addım 1: Materiallar və Alətlər

Bu Layihə üçün Materialların və Alətlərin siyahısı:

Materiallar

1. Arduino Uno mikroprosessor (23.00 dollar)
2. Yarım ölçülü çörək taxtası (4 paket - 5.99 dollar)
3. 16 Segment LCD Ekran (2 paket - 6.49 dollar)
4. BITalino EMG Sensoru ($ 27.00)
5. 1 x 3 Qurğuşun Aksesuarı (21,47 dollar)
6. Sensor Kabeli (10.87 dollar)
7. 3 Əvvəlcədən jelləşdirilmiş 3M Birdəfəlik Elektrodlar (50 paket - 20.75 dollar)
8. 4 220 Ohm Rezistor (100 paket - 6,28 dollar)
9. 1 10K Ohm Rezistor (100 paket - 5.99 dollar)
10. 1 Potansiyometr (10 paket - 9.99 dollar)
11. Bağlayıcı tellər (120 paket - 6.98 dollar, M/F, M/M və F/F daxildir)
12. 9V Batareya (4 paket - 13.98 dollar)
13. 2 kağız klip (100 paket - 2.90 dollar)
14. Skotç montaj macunu (1.20 dollar)
15. Geyinilə bilən qol (sıxılma qolu alınıb və ya köhnə köynəkdən qol kəsə bilərsiniz)

Cəmi: $ 162.89 (Bu, sadəcə yuxarıdakı qiymətlərin cəmidir. Hər bir komponent üçün vahid başına qiymət daha az olmalıdır)

Alətlər

Arduino kodlaşdırma qabiliyyəti olan kompüter

Addım 2: Hazırlıq və Arxa Plan

Sağ Rep dövrənizi bağlamağa başlamazdan əvvəl, hərəkət potensialını və bəzi əsas sxemləri öyrənmək üçün vaxt ayırmaq vacibdir. Skelet əzələləri iki əsas xüsusiyyətə malikdir, həyəcanlı və müqavimətlidir. Həyəcanlandıran məna, stimula cavab verir və gərginliyə səbəb ola biləcək müqavilə mənasını verir. Hər dəfə bir çəki qaldırdığınızda, əzələ lifləri hərəkət potensialı adlanan əzələdəki kiçik gərginliklər səbəbiylə həyəcanlanır. Sağ Rep, əzələlərinizin tam gücü ilə işləməsini təmin etmək üçün bir elektromiyogram sensoru (EMG) istifadə edərək bu hərəkət potensialını izləyir. EMG sensorları haqqında daha çox məlumatı burada tapa bilərsiniz.

Elektrik sxemlərinin qurulması təcrübəsi bu çətin işin əhatə dairəsi üçün kifayət etməlidir. Doğru Rep biosensorunu etmək üçün bir neçə cihazı dövrə bağlamalısınız. Əsas qurğular Arduino Uno mikroprosessoru, 16 seqmentli Liquid Cristal Display (LCD), BITalino EMG sensoru və ev istehsalı goniometrdir.

Arduino Uno mikroprosessoru, sistemin "beyni" funksiyasını yerinə yetirən bir kompüterdir. LCD, təkrarları göstərmək üçün 16 seqmentli bir ekran istifadə edir. EMG sensoru yuxarıda göstərildiyi kimi hərəkət potensialını ölçür. Nəhayət, evdə hazırlanan goniometr, bütün hərəkəti ölçmək üçün fırlanan potensiometrdən istifadə edir. Dəyişən potansiometr müqavimətinin verdiyi dəyişən çıxış gərginliyini ölçməklə bunu edir.

Sistem qurulduqdan sonra ona kod verilməlidir. Bu layihə Arduino kodundan istifadə edir. Bu layihəyə başlamazdan əvvəl burada tapılan LCD kitabxana və digər faydalı Arduno Kodu ilə tanış olmalısınız. Bu layihə üçün istifadə etdiyimiz kod GitHub -da yerləşir. Kodu yükləyin və istənilən vaxt öz layihəniz üçün istifadə edin.

Addım 3: Təhlükəsizlik

Xəbərdarlıq!

Sağ Rep biosensoru tibbi bir cihaz deyil və tibbi cihazların əvəzi olaraq istifadə edilməməlidir. Sağ Rep biosensorunu istifadə etməzdən əvvəl ağır məşqlər və ağırlıq qaldırma mövzusunda həkiminizlə məsləhətləşin.

Sağ Rep, elektrik cərəyanı potensialı olan bir elektrik cihazdır. Buna görə də, Sağ Repin hər kəs üçün təhlükəsiz olmasını təmin etmək üçün aşağıdakı təhlükəsizlik tədbirləri tətbiq olunmalıdır.

Budur, bəzi elektrik təhlükəsizliyi qaydalarına riayət etmək:

• Dövrləri dəyişdirərkən güc kəsilməlidir.
• Yaş və ya qırıq dərisi olan sxemləri dəyişdirməyin
• Bütün mayeləri və digər keçirici materialları dövrədən uzaq saxlayın
• Güclü fırtına zamanı və ya elektrik dalğalarının normaldan daha yüksək olması halında elektrik cihazlarından istifadə etməyin.
• Bu sistem bir EMG sensoru və elektrod yastıqlarından istifadə edir. Zəhmət olmasa burada olan elektrodların düzgün yerləşdirilməsinə və təhlükəsizlik qaydalarına əməl etdiyinizə əmin olun.
• Bütün komponentləri yerə bağlayın. Bu, cihazdan sizə daxil ola biləcək heç bir sızma cərəyanının olmamasını təmin edir.

Elektrik təhlükəlidir, bu təhlükəsizlik tədbirlərinə riayət etmək, təcrübənizin xoş və təhlükədən uzaq olmasını təmin edir.

Addım 4: Göstərişlər və göstərişlər:

Biosensorlar dəyişkən şeylər ola bilər, bir ikinci şey işləyir, bir sonrakı ikinci şey uğursuzluqla uğursuz olur. Aşağıda Sağ Rep sensorunuzun düzgün işləməsi üçün bəzi göstərişlər və məsləhətlər verilmişdir.

Giderme:

• Sıxılma olmadıqda LCD təkrar sayırsa, elektrodların bant istifadə edərək mövzuya möhkəm bağlandığından əmin olun. Bu, arzuolunmaz hərəkət artefaktını azaldır. Birincisi hələ də işləmirsə, Arduino Kodunda EMG həddini dəyişdirməyi düşünün.
• Hərəkət diapazonu hər bir istifadəçi arasında dəyişir. Bu, tam bir hərəkət aralığında bir nümayəndənin sayılmamasına səbəb ola bilər. Dəyişkənliyi nəzərə almaq üçün bu dəyişikliyi nəzərə almaq üçün goniometr ərəfəsini tənzimləyin.
• LCD qaralmaq üçün? "Vo" pinindəki müqaviməti dəyişdirərək parlaqlığı artırmağa çalışın. Və ya düzgün işlədiyinə əmin olmaq üçün bu nümunəni sınayın.
• Arduino gücünü itirirsə, 9V batareyasının ölü olub olmadığını yoxlayın.
• Hər şey kömək etmirsə, bütün tellərin düzgün və etibarlı şəkildə bağlandığından əmin olun.

Məsləhətlər:

• Bir dövrədə tellərin hara getdiyini izini itirmək asan ola bilər. Bir rəng sxemi qurmaq və layihəniz boyunca ardıcıl olmaq faydalı bir ipucu olacaq. Məsələn, pozitiv gərginlik üçün qırmızı teldən və torpaq üçün qara teldən istifadə edin.
• Lifting şəxsi sağlamlığınız üçündür, başqalarının fikirlərinin məşqinizə təsir etməsinə imkan verməyin!

Addım 5: Evdə Goniometr Hazırlayın

Evdə Goniometr hazırlamaq üçün Scotch montaj macunu, fırlanan potensiometr və 2 kağız klipi əldə etməlisiniz.

Addım 6: Hamısını bir araya gətirmək

Goniometr yaratmaq üçün iki kağız klipi düzəldin. Sonra, potensiometrin kadrını montaj macunu ilə sarın. Düzəldilmiş kağız kliplərindən birini götürərək montaj macununa daxil edin. Bu, qolu ilə hərəkət edən dəyişən goniometr ayağı olacaq. İstinad ayağı üçün montaj macunu istifadə edərək potensiometrin əsasına bir kağız klipi yapışdırın. Bu ayaq pazı paralel olaraq sabitlənəcək.

Addım 7: Başlayın

Dövr qurmaq üçün Arduino Unodan proto lövhəyə elektrik və torpaq bağlayaraq başlayın.

Addım 8: EMG və Goniometr əlavə edin

Həm EMG, həm də goniometrləri gücə, yerə və analoq pinə bağlayın. Yuxarıdakı diaqram üçün soldakı kiçik sensor EMG, potensiometr isə goniometrini təmsil edir. Hər bir sensorun hansı pimdə olduğuna diqqət yetirin, A0 -da EMG və A1 -də goniometr var.

Addım 9: LED Çıxışlarının əlavə edilməsi

Yerə iki LED və rəqəmsal pin bağlayın. Bir LED, bir repin tamamlandığını, digər LED isə bir dəstin tamamlandığını göstərir. Kodlaşdırma hissəsi üçün hər bir LED -in rəqəmsal pininə diqqət yetirin. Bir LED 8 -ə, digəri isə 9 -a bağlanacaq. Hər LED 220Ohm müqavimət istifadə edərək yerə bağlanmalıdır.

Addım 10: Rəqəmsal Ekran Çıxışının Əlavə Edilməsi

Rəqəmsal ekranı əlavə etmək üçün yuxarıda göstərilən naqilləri diqqətlə izləyin. Soldakı üçüncü pindən bir rezistor bölücü keçir. 10K Ohm müqavimətçi də bu pindən işləyir və 220Ohm rezistor eyni pindən yerə işləyir.

Addım 11: Düymə əlavə edin

Yuxarıdakı şəkildə göstərildiyi kimi foto lövhəyə bir düymə qoyun. Düyməni elektriklə təchiz edin və 220 Ohm müqavimətçi ilə yerə qoyun. Düymənin çıxışını rəqəmsal bir pin daxil edin (pin 7 istifadə etdik).

Addım 12: Goniometr və Tel Əlavələrinin quraşdırılması

Goniometrin quruluşu tamamlandıqda, goniometrini sıxılma manşetinə bağlamağa hazırsınız. Bu, düzəldilmiş kağız klipləri sıxılma manşonuna toxunaraq edilir. Potensialiometr kadrına bərkidilmiş goniometrin dəyişkən ayağı üçün kağız klipi biləyə paralel olaraq toxuyun. Eynilə, potansiyometrin əsasına bağlı istinad ayağı üçün, bicepə paralel olaraq kağız klipi toxuyun.

Sonra, goniometrini dövrənizə bağlamaq üçün 9 dişi -kişi tullanan tel istifadə edin. Potansiyometrenin iki ucu gücə və yerə bağlıdır. Potansiometrin tək uclu tərəfi analog A1 girişinə bağlıdır.

Addım 13: EMG elektrodunun yerləşdirilməsi

BITalino EMG sensorunu Arduinoya inteqrasiya etmək üçün ilk addım elektrodların düzgün yerləşdirilməsidir. 3 elektrod yastığı lazımdır. Bicep əzələsinin qarnı boyunca iki elektrod, biri dirsək sümüyünə yerləşdirilir. Tezisləri bağlamaq üçün elektrodlar Bitalinoya qırmızı, ağ və qara olur. Ağ qurğunun dirsəkdəki elektroduna yapışdırılır. Qırmızı və qara qurğular bicep əzələsinin qarnında yerləşən elektrodlara yapışdırılır. Qeyd: qırmızı qurğuşun bicep üzərində daha yüksək, qara aparat isə bicepin aşağı hissəsində bağlanır. Nəhayət, EMG sensorunu Arduino'ya bağlamaq üçün qırmızı və qara telləri elektrik və yerə bağlayın. Bənövşəyi tel A0 analog pininə daxil olmalıdır.

Addım 14: Sağ Rep Biosensorun Kodlaşdırılması

İndi dövrə tamamlandıqdan sonra kodun yüklənməsinə hazırdır. Əlavə edilmiş kod, bu layihəni tamamlamaq üçün istifadə olunan tam koddur. Kod açıldıqda necə görünməli olduğuna dair nümunə olaraq yuxarıdakı şəkil. Kod düzgün işlədikdə aşağıdakılar baş verəcək:

1. EMG və goniometr siqnalları analogRead () funksiyasından istifadə etməklə oxunur.

2. if () ifadəsi ilə proqram EMG və goniometr siqnallarının müvafiq həddlərindən daha böyük olub olmadığını yoxlayır. Hər iki siqnal daha böyükdürsə, LCD ekrana bir rep əlavə olunur və bir repin tamamlandığını göstərən yaşıl LED yanır. Siqnallardan hər hansı biri öz həddini aşa bilmirsə, LED sönür və təkrar sayılmır.

3. Siqnal məlumat nöqtəsinə sürətli göndərir, buna görə də təkrarlar arasında nə qədər vaxt keçdiyini yoxlayan bir kod xətti var. Bir əvvəlki saniyədən yarım saniyə keçərsə, EMG və goniometr eşikləri yerinə yetirildiyi müddətcə yeni bir nümayəndə sayar.

4. Daha sonra, kod tamamlanan təkrarların sayının dəst başına təkrar sayından çox və ya ona bərabər olub -olmadığını yoxlayır (bu dəyəri hər bir dəstə 10 təkrar olaraq təyin edirik). Nümayəndəlik sayı bu dəyərdən çox və ya bərabərdirsə, mavi LED dəsti tamamlandığını bildirir.

5. Nəhayət, kod düymənin basıldığını yoxlayır. Düymə basıldığı təqdirdə təkrarlama sayı 0 -a qaytarılır və LCD displey buna uyğun olaraq yenilənir.

GitHub -da bu kodu əldə etmək üçün BURAYA vurun!

Addım 15: SAĞ REP EAGLE SCHEMATIC

Yuxarıdakı addımlarda eyni dövrə qurulmuş bir qartal sxemidir. LCD displeydən başqa bütün komponentlər birbaşa telə bağlanır. LCD ekran üçün bir xatırlatma: diaqramda göstərilən telləri diqqətlə izləyin. Hər bir telin getdiyi rəqəmsal pinlər sabit olmasa da, sadəlik üçün istifadə etdiyimiz konfiqurasiyanı istifadə etməyi məsləhət görürük. Sancaqlar kodda göstərilən tellə uyğun gəlmirsə, proqram düzgün işləməyəcəkdir. Hamısının olduğu yerdə ikiqat və ya üçlü yoxlamaya ehtiyacınız ola bilər.

Addım 16: Ətraflı fikirlər

Proqramı daha da inkişaf etdirməli olduğumuz bir fikir, ekrana fərqli mərhələlər əlavə etməkdir. Bu ifadələr proqrama daxil olan məlumatlardan asılı olacaq. Məsələn, təkrarlama sayı dəstin sonundan bir və ya iki dəfə uzaqlaşdıqda, LCD ekran "Demək olar ki, bitdi" və ya "Bir neçə daha çox!" Oxuya bilər. Başqa bir nümunə, zamandan asılı olan mesajlar ola bilər. Dt təkrarlar arasındakı minimum vaxta çatmazsa, ekran "yavaşla" oxuya bilər.

Başqa bir proqram fikri özünü kalibrləmə xüsusiyyəti ola bilər. Uyğun bir eşik tapmaq üçün serial monitorunu yoxlamaq lazım deyil, kod sizin üçün tapa bilər. Bunun üçün tələb olunan kodlaşdırma səviyyəsi, indiki biliklərimizin xaricindədir, buna görə də bu, başqa bir fikirdir.

Avadanlıqların təkmilləşdirilməsi, rezistor bölücü yerinə LCD displey üçün potensiometrdən istifadə oluna bilər. Rezistor bölücünün işlədiyi pin, ekrandakı mətnin parlaqlığını idarə edir. Potansiyometrdən istifadə etməklə istifadəçinin sabit bir parlaqlıq səviyyəsinə malik olmaqdan daha çox parlaqlığı kadrla azaltmasına imkan verərdi.