Los escolares, estudiantes, turistas e incluso algunos trabajadores de oficina y trabajadores llevan mochilas. La mochila le permite distribuir uniformemente la carga transportada. Pero llevar una mochila inadecuadamente, la sobrecarga puede causar serios problemas de salud. Los principales problemas pueden surgir cuando: sobrecarga y ajuste incorrecto de los cinturones, usar una mochila durante mucho tiempo, usar una mochila en un hombro, una postura incorrecta al usar una mochila. ¿Cómo usar una mochila para que no haya sensación de incomodidad, dolor e incluso lesiones en la columna? El autor decidió responder esta pregunta utilizando tecnología moderna.
El dispositivo que hizo, resuelve las siguientes tareas:
- calcula el peso del rodamiento seguro y notifica si se excede;
-distribución de carga equilibrada en los hombros;
- advierte de una posición incorrecta;
-notifica si se excede el volumen de llenado de la mochila;
Además, todos los datos se pueden recopilar para su posterior análisis. En la fabricación del autor establecido en la cantidad de alrededor de $ 40.
Herramientas y materiales:
Resistencias de fuerza sensible;
Acelerómetro ADXL345 ();
-Arduino Nano ();
-Módulo Bluetooth HC-06 ();
microcontrolador ESP8266 ();
zumbador
-cable
Paso uno: colocación del sensor
Para su dispositivo, el autor necesitaba tres sensores. Colocó dos de ellos en las correas. Primero debes ponerte la mochila y ajustar la longitud de los cinturones. Luego, determine el lugar en la correa donde estará la presión máxima. Es necesario determinar dicho lugar con la mayor precisión posible, ya que un error de 2 cm ya afectará significativamente el resultado. Aproximadamente este punto se encuentra en frente a 1 cm de la parte superior del hombro. Opcionalmente, ambos sensores deben estar igualmente espaciados, ya que el código incluye un algoritmo de calibración.
Se debe colocar otro sensor en la parte posterior, en el punto de máxima presión. Este sensor rastreará el volumen de llenado de la mochila. Si se excede el volumen de la mochila, aumentará la carga en la parte posterior.
Paso dos: cables
Además, el autor suelda los cables a los contactos de los sensores. Los cables se jalan dentro de una mochila.
Paso tres: zumbador
Conecta el zumbador, a través de una resistencia de 100 ohmios, a 9 pines Arduino.
Paso cuatro: conectar módulos
Ahora necesita conectar los módulos. Conecta Vcc (más) de todos los módulos a 5V, y Gnd (menos) a menos Arduino.
Luego conecta el SCL y SDA del ADXL345 a placas Arduino similares. Conecta el ESP8266. TX a 3, y RX al pin 2 de la placa Arduino.Además, después de descargar el código, conecta el HC-06 a los pines RX y TX estándar.
Paso cuatro: caso
Para que el dispositivo sea lo más compacto posible, ensambló todo esto en una caja de un sintonizador de guitarra.
Paso cinco: archivos de código
Sube archivos de código a
y para
Si es necesario, puede cambiar los contactos que se utilizan para conectar los componentes, el autor los definió al comienzo del código. También es necesario registrar la contraseña de WiFi en el módulo ESP8266, como en casa red
Paso seis: conectar sensores al módulo
Cada sensor tiene dos salidas. Una salida se conecta a una red de 5V. Los extremos restantes: el sensor izquierdo es A0, el sensor derecho es A1, el sensor central es A2. Para una precisión de medición entre Gnd y A0, A1, A2 conecta una resistencia de 22k.
Ahora puede poner el dispositivo en una mochila y hacer el software.
Paso siete: aplicación
Para que el dispositivo funcione, debe descargar la aplicación de la tienda. Después de la instalación, importe. Encienda el dispositivo y conéctese al HC-06. Ahora puedes iniciar la interfaz.
Analicemos la notación para la interfaz.
-Zumbador encendido y apagado;
-calibrar-calibración de sensores antes de su uso;
-set weight-establece el peso del usuario (cuando ingresa el peso, el dispositivo calcula automáticamente y muestra el peso seguro de la mochila);
-IP-para encontrar la dirección del dispositivo en la red (usar después de conectarse a Wi-Fi. Usando esta dirección puede verificar el estado del dispositivo a través de Internet);
Después de la calibración, el dispositivo guardará automáticamente los valores de umbral en la EEPROM (memoria) y le notificará que la mochila no se usa correctamente con el zumbador.
- sobre el desequilibrio de la correa - tono de baja frecuencia (300 Hz)
- sobre el sobrepeso - tono de frecuencia media (1400 Hz)
- sobre el ángulo incorrecto del cuerpo - tono de alta frecuencia (2000Hz)
Además, el testimonio se puede verificar a través de Internet, por ejemplo, si el dispositivo está instalado en la mochila de su hijo y usted no está en casa. Para hacer esto, ingrese la dirección IP en la barra de direcciones y la pantalla mostrará los valores que son leídos por los sensores del dispositivo. También puede apagar el timbre en línea.
Y un breve video sobre el funcionamiento del dispositivo.