Bio Monitorinq: 8 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2025 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2025-01-23 12:56

Hamıya salam, Bir tələbə layihəsi kontekstində, bütün prosesi izah edən bir məqalə dərc etməyimizi istədilər.

Daha sonra sizə bio monitorinq sistemimizin necə işlədiyini təqdim edəcəyik.

Bu, Parisdəki Université Pierre-et-Marie-Curie Kampusunda bir istixana içərisində rütubəti, temperaturu və parlaqlığı izləməyə imkan verən portativ bir cihazdır.

Addım 1: Komponentlər

Döşəmə sensorları: Temperatur (Grove 101990019) və Nəmlik (Grove 101020008)

Hava sensorlar: İstilik və rütubət DHT22 (qutunun xaricində mövcuddur)

Parlaqlıq sensoru: Adafruit TSL2561

Mikro nəzarətçi: STM32L432KC

Enerji: Batareya (3, 7 V 1050 mAh), Günəş batareyaları və gərginlik tənzimləyicisi (LiPo Rider Pro 106990008)

LCD ekran (128X64 ADA326)

Əlaqə: Sigfox modulu (TD 1208)

Wifi modulu: ESP8266

Addım 2: Proqram təminatı

Arduino: Bu interfeys kodlarımızı yükləməyimizə imkan verdi

Sensorların fərqli dəyərlərini idarə etmək üçün mikro nəzarətçimiz. Mikro nəzarətçi elektrik siqnallarını təhlil etmək və istehsal etmək üçün proqramlaşdırıla bilər, belə ki, ev avtomatlaşdırılması (məişət texnikasına nəzarət - işıqlandırma, isitmə …), robot idarə etmək, quraşdırılmış hesablama və s.

Altium Designer: Müxtəlif sensorlarımızı yerləşdirmək üçün elektron kartımızın PCB dizaynında istifadə edilmişdir.

SolidWorks: SolidWorks, Windows üzərində işləyən 3D kompüter dəstəyi dizayn proqramdır. Kartımız, müxtəlif sensorlar və LCD displey üçün xüsusi bir qutu hazırladıq. Yaranan fayllar prototipimizi istehsal edəcək bir 3D printerə göndərilir.

Addım 3: Konsepsiya

İlk addım müxtəlif testlər aparmaq idi

Sensorların bizə qaytardığı dəyərləri və hansı formatda təhlil etməsini.

Bütün maraqlı dəyərlər işlənib seçildikdən sonra fərqli sensorları bir -bir qura bildik. Beləliklə, Labdec padində ilk prototip hazırlaya bilərik.

Kodlar tamamlandıqdan və prototipləşdirildikdən sonra PCB -yə keçə bildik. Kartı prototipimizə uyğun olaraq yönləndirən müxtəlif komponentlərin barmaq izlərini hazırladıq.

Məkanı maksimum dərəcədə optimallaşdırmağa çalışdıq; kartımızın diametri 10 sm -dir və nisbətən yığcamdır.

Addım 4: Mənzil

Paralel olaraq işimizi hazırladıq. Kartı doldurduqdan sonra vəziyyətimizi və həcm idarəçiliyimizi kartın formasına uyğun kompakt bir nəticə əldə etməyimiz daha yaxşı olardı. Məkanı çox optimallaşdıran səthə quraşdırılmış bir altıbucaq düzəltdik

Kassadakı sensorları idarə etmək üçün birdən çox üz: Xarici sensorlar üçün ön tərəfdəki əlaqə: Əlbəttə ki, rütubət, işıq və temperatur sensörümüz də.

Mənzildə rütubət riskini maksimum dərəcədə azaltmağa imkan verdi

Addım 5: Enerji istehlakının optimallaşdırılması

Fərqli istehlak mənbələrini təhlil etmək üçün

Şönt müqavimətindən istifadə etdim (1 ohm)

Buna görə də bunu ölçə bilərik: sistemimiz ünsiyyət quranda yüz mA (~ 135 mA) bir zirvə gücü var və ~ 70mA ətrafında sensorlar və ekranın davamlı istehlakı var. Hesablamadan sonra, 1050 mAh batareya üçün 14 saatlıq bir muxtariyyət olduğunu təxmin etdik.

Həll:

Göndərməzdən əvvəl fasilələrlə sensor idarəetmə

Ən təsirli hərəkət araşdırma iqtisadiyyatıdır, buna görə göndərmə tezliyini dəyişdirdik, ancaq bir qədər fasilə verə bilərik.

Addım 6: Ünsiyyət

İdarəetmə Paneli ilə ünsiyyət qurmaq üçün bir moduldan istifadə etdik:

Aktyor lövhəsi

Sigfox, çox uzun məsafə və aşağı istehlak kimi böyük faydaları olan bir şəbəkədir. Ancaq aşağı məlumat axınının olması məcburidir.

Bu sinerji sayəsində, İnternetdə əldə edilə bilən məlumatlarla Real vaxt monitorinqi apardıq

Addım 7: Nəticələr

Burada bir semestr ərzində gördüyümüz işlərin nəticəsini görə bilərik. Biz idik

nəzəri və praktik bacarıqları birləşdirə bilir. Nəticələrdən məmnunuq; kompakt və spesifikasiyalarımıza cavab verən olduqca yaxşı bitmiş bir məhsulumuz var. Son komponentləri lehimləməyi bitirdikdən sonra, aktoboard ünsiyyətində bəzi problemlər yaşayırıq. Silin!