Jam Tangan Pintar Pelacak Kebugaran DIY Dengan Oksimeter dan Detak Jantung - Modul Elektronik Modular Dari TinyCircuits - Arkade Terkecil: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Hei, apa kabar, Guys! Akarsh di sini dari CETech.

Hari ini kita memiliki beberapa modul sensor yang sangat berguna dalam kehidupan kita sehari-hari tetapi dalam versi kecil dari diri kita sendiri. Sensor yang kita miliki saat ini berukuran sangat kecil dibandingkan dengan modul sensor berukuran besar tradisional yang kita gunakan dengan Arduino tetapi mereka sebagus versi yang lebih besar.

Dengan bantuan komponen kecil dan ringkas dari TinyCircuits ini, kami akan membuat Pelacak Kebugaran kami sendiri yang akan memiliki oksimeter, akselerometer, dan layar OLED kecil juga.

Jadi mari kita beralih ke bagian yang menyenangkan sekarang.

Langkah 1: Dapatkan PCB untuk Proyek Anda Diproduksi

PCBGOGO, didirikan pada tahun 2015, menawarkan layanan perakitan PCB turnkey, termasuk manufaktur PCB, perakitan PCB, sumber komponen, pengujian fungsional, dan pemrograman IC.

Basis manufakturnya dilengkapi dengan peralatan produksi paling canggih seperti mesin pick and place YAMAHA, oven Reflow, Mesin Solder Gelombang, X-RAY, mesin uji AOI; dan tenaga teknis yang paling profesional.

Meskipun baru berusia lima tahun, pabrik mereka memiliki pengalaman dalam industri PCB selama lebih dari 10 tahun di pasar Cina. Ini adalah spesialis terkemuka dalam perakitan PCB permukaan-mount, melalui-lubang, dan teknologi campuran dan layanan manufaktur elektronik serta perakitan PCB turnkey.

PCBGOGO menyediakan layanan pemesanan dari prototipe hingga produksi massal, bergabunglah sekarang.

Langkah 2: Komponen Kecil Dari Sirkuit Kecil

Komponen yang kami miliki hari ini dalam versi kecilnya tercantum di bawah ini: -

• ASM2022(Tiny Screen+): Ini akan menjadi inti dari proyek yang akan kita buat dengan komponen Tiny. Ini akan melakukan pekerjaan serupa yang dilakukan Arduino atau ESP8266 di sebuah sirkuit. Ini adalah layar OLED kecil yang dapat dihubungkan menggunakan USB. Ini memiliki prosesor 32-bit dan dilengkapi dengan Game Flappy Bird yang dapat Anda mainkan menggunakan tombol-tombol pada modul. Ini adalah layar berwarna dengan kedalaman warna 16-bit. Untuk menggunakannya dalam proyek kami, kami perlu mengonfigurasinya terlebih dahulu yang akan kami lakukan di langkah selanjutnya.
• ASD2123-R (TinyShield Wifi Board): Ini adalah Modul yang mirip dengan modul ESP8266 yang membuat proyek mampu terhubung ke Wi-Fi.
• AST1024 (TOF Sensor Wireling): Ini adalah Time of Flight Sensor yang diperlukan untuk menghitung waktu yang dibutuhkan oleh suatu objek untuk menempuh jarak tertentu. Di sini kami menggunakan istilah wireling karena modul tidak perlu disolder, mereka dapat dihubungkan satu sama lain menggunakan konektor yang ada di dalamnya atau dengan bantuan konektor kabel yang menyertainya.
• AST1042 (Layar OLED 0,42"): Ini adalah layar OLED lain tetapi kali ini lebih lama hampir seukuran ujung jari kita. Ini adalah layar hitam putih yang dapat memiliki banyak aplikasi tetapi dalam proyek ini, kita tidak akan untuk menggunakan yang ini.
• AST1037 (Wireling Sensor Kelembaban): Ini adalah sensor kelembaban kecil dan operasinya sama dengan sensor kelembaban yang lebih besar. Ini dapat digunakan untuk membangun Plant Tracker.
• ASD2201-R (Adaptor MicroSD TinyShield): Seperti namanya, ini adalah Adaptor MicroSD dengan bantuan yang kami dapat menghubungkan kartu SD dengan proyek kami untuk menyimpan data.
• AST1030 (Wireling Mikrofon MEMS): Wireling ini menggunakan Mikrofon MEMS SPW2430 untuk mendeteksi suara dan mengeluarkan sinyal analog.
• ASD2022 (Wireling Adapter TinyShield): Ini adalah semacam papan breakout untuk modul tampilan OLED kami. Saat terhubung dengan ini, Port koneksi dipisahkan, dan menghubungkannya dengan beberapa modul menjadi mudah.
• AST1041 (Pulse Oximeter Sensor Wireling): Ini adalah modul Sensor yang mengukur detak jantung atau denyut nadi dan juga memberikan tingkat Oksigen dengan bantuan Oksimeter di dalamnya.
• AST1001 (Accelerometer Wireling): Ini adalah modul sensor yang memberikan data tentang posisi objek apa pun. Kami akan menggunakan ini dalam proyek kami untuk bekerja sebagai penghitung langkah dengan merasakan perubahan posisi.
• AST1013 (LRA Driver Wireling): Ini pada dasarnya adalah modul penggerak motor yang dapat digunakan sebagai motor vibrator yang memberi sinyal pemberitahuan apa pun.

• 5 Wireling Cables dengan panjang yang berbeda: Ini adalah kabel dari 5 panjang yang berbeda yang digunakan untuk menghubungkan modul yang berbeda ke Adapter Shield dan akhirnya ke TinyScreen+.

Langkah 3: Membangun Pelacak Kebugaran: Bagian Perangkat Keras

Sekarang kita akan membangun proyek pelacak kebugaran kita. Pada langkah ini, kita akan menghubungkan semua modul yang sesuai yang diperlukan agar pelacak kebugaran berfungsi. Saya sarankan Anda melihat video untuk proyek ini sebelum melakukan koneksi karena ini akan membantu Anda memahami koneksi dengan lebih baik.

Komponen yang Diperlukan: ASM2022 (Layar Kecil+), ASD2022 (Adaptor Pengkabelan TinyShield), ASR00007 (Baterai Polimer Lithium), AST1041 (Pengkabelan Sensor Pulse Oksimeter), AST1001 (Pengkabelan Akselerometer), AST1013 (Pengkabelan Driver LRA), AST1030 (Pengkabelan Mikrofon MEMS), ASD2201-R (Adaptor MicroSD TinyShield)

Langkah-langkah untuk melakukan koneksi adalah sebagai berikut: -

• Ambil Wireling Adapter TInyShield dan Hubungkan Pulse Oximeter ke Port 1 Adapter Shield melalui konektor kabel.
• Hubungkan modul Driver LRA ke Port 2 dan Hubungkan Modul Mikrofon ke Port 0.
• Hubungkan Modul Akselerometer ke Nomor Port 3. Dengan cara ini, semua modul yang diperlukan terhubung dengan Perisai Adaptor dalam waktu singkat.
• Sekarang sambungkan atau susun Adapter Shield dengan Tiny Screen+ dan setelah itu sambungkan MicroSD Adapter ke stack up.
• Pada akhirnya, Hubungkan Baterai Lithium Polymer dengan Tiny Screen+, dan dengan cara ini Anda menyelesaikan Bagian Perangkat Keras dari Proyek dalam waktu singkat.

Sekarang kita harus mengonfigurasi Arduino IDE untuk memprogram Tiny Screen+ agar berfungsi sebagai Pelacak Kebugaran alih-alih bekerja dalam mode Flappy Birds yang akan kita lakukan di langkah berikutnya.

Langkah 4: Menyiapkan Arduino IDE

Saat kita bekerja dengan Tiny Screen+ untuk pertama kalinya, kita perlu menginstal board dan library yang sesuai untuk membuatnya bekerja. Untuk itu Anda perlu mengikuti langkah-langkah yang diberikan di bawah ini: -

• Buka Arduino IDE-nya. Di sana Anda perlu mengklik tombol file. Dari menu tarik-turun yang terbuka, Buka Preferensi.
• Di sana Anda akan melihat bidang yang mengatakan URL Manajer Papan Tambahan. Di bidang itu, Anda perlu menempelkan tautan yang diberikan di bawah ini dipisahkan dengan koma:
• Setelah selesai, kita harus pergi ke Tools lalu Boards, dan dari sana menuju ke Boards Manager.
• Di Manajer Papan, kita perlu mencari Papan "Arduino SAMD" dan Menginstalnya. Ketika papan Arduino SAMD dipasang, Kita perlu memasang papan "TinyCircuits SAMD" juga.
• Sekarang setelah Papan Terpasang, Kita perlu menginstal Perpustakaan TinyScreen. Untuk itu, buka Sketsa lalu Sertakan Perpustakaan, lalu Kelola Perpustakaan. Di sana kita perlu mencari "TinyScreen" dan Instal perpustakaan. Anda juga dapat mengunduh Perpustakaan dari halaman Github Proyek ini dan menempelkannya ke folder perpustakaan Arduino Anda.

Jadi dengan cara ini, kita selesai dengan setup Arduino IDE kita. Sekarang kami siap untuk menghubungkan TinyScreen ke PC kami dan mengunggah kode untuk proyek tersebut.

Langkah 5: Membangun Pelacak Kebugaran: Bagian Perangkat Lunak

Seperti yang kita lakukan dengan setup Arduino IDE dan bagian Connections untuk proyek tersebut. Sekarang kita dapat melakukan Bagian Perangkat Lunak dari pembuatan Pelacak Kebugaran yaitu Mengunggah Kode ke TinyScreen+. Untuk itu kita perlu mengikuti langkah-langkah yang diberikan di bawah ini: -

• Buka Github Repository of the Project dari sini.
• Dari sana Anda perlu mengunduh perpustakaan MAX30101, perpustakaan Wireling, dan perpustakaan Kartu SD dan meletakkannya di folder perpustakaan Arduino di PC Anda.
• Setelah itu, Anda perlu mengunduh file Fitness Tracker dari halaman Github. Ini adalah Kode untuk proyek ini. Buka itu di Arduino IDE Anda.
• Setelah membuka kode. Hubungkan Layar Kecil+ ke PC Anda. Pilih Port COM yang benar dan tekan tombol unggah.

Jadi dengan cara ini, Kami selesai dengan bagian Coding dari proyek juga. Sekarang segera setelah kode diunggah, Pelacak Kebugaran Kami akan siap digunakan.

Langkah 6: Menguji Pelacak Kebugaran

Saat kode diunggah, Layar menampilkan mode Layar Kecil + Bootloader dan ketika kode diunggah, Layar akan menjadi kosong ini berarti kode telah diunggah dan sekarang kami siap menggunakan pelacak kebugaran kami. Untuk mulai mengoperasikan Tracker, kita perlu menekan tombol di layar sekali. Segera setelah kami menekan tombol di Layar, Pelacak Kebugaran akan mulai beroperasi dan layar akan mulai menampilkan berbagai data seperti tanggal, waktu, Denyut nadi, Tingkat oksigen, tingkat baterai, dan Hitungan Langkah. Layar mungkin menampilkan hitungan langkah yang salah atau hitungan yang salah karena kode dirancang sedemikian rupa sehingga menghitung langkah bahkan ketika ada sedikit sentakan. Jadi kita bisa memodifikasi parameter dalam kode agar lebih akurat. Untuk memeriksa tingkat Oksigen dan denyut nadi. Kita perlu mengambil sensor Oximeter dan meletakkannya di antara jari dan ibu jari kita dan Layar akan menampilkan Bacaannya. Pembacaan juga disimpan dalam format lembar excel di kartu SD yang kami hubungkan dengan Layar Tiny dan pembacaan tersebut dapat diperiksa dengan menghubungkan kartu SD ke PC kami melalui Adaptor. Kami juga dapat menghubungkan Wifi Shield dengan proyek dan mengunggah data ke cloud. Jadi Anda dapat melihat bahwa kemungkinannya banyak. Anda dapat membangun sejumlah proyek dari komponen ini tanpa kerumitan menyolder. Beberapa proyek yang dapat dibuat oleh komponen ini juga ada di situs web TinyCircuits Anda dapat memeriksanya dan membuatnya sendiri.

Jadi ini adalah Tutorial proyek Fitness Tracker. Semoga Anda menyukainya.