Flores - Arduino Nano, CrazyCircuits, DFRobot

Acerca de este proyecto

Descripción

Este proyecto utiliza mi pintura de flores en la tela, Arduino Nano como microcontrolador, componentes de CrazyCircuits y monitor de frecuencia cardíaca de DFRobot. Se detecta la frecuencia cardíaca para controlar el parpadeo de los LED incrustados en el vestido. El proceso de creación se registró por primera vez en Hackaday.io. Este proyecto también tiene como objetivo demostrar que cuando diseñamos productos de fitness y salud, no tenemos que limitarnos a las pulseras. ¿Por qué no podemos integrar sensores y monitores en hermosos vestidos o en el uso diario?

Detalles

1. Capa base

Pinté mis flores favoritas que están fuera de nuestro complejo de apartamentos y las imprimí en tela Minki. La tela es muy lisa y suave. Quería convertirlo en un vestido basado en la pintura.

El primer paso es hacer una capa base. Hice un vestido halter con tul cortado de un patrón.

Me encantan los tules y las cintas, sobre todo cuando son transparentes.

2. Ubicación gráfica

Ahora necesito diseñar la ubicación de los gráficos. Decidí cortar las flores y la figura humana según sus formas. Luego cose las partes juntas en la capa de tul pieza por pieza. Hay mucho trabajo manual.

3. Prueba de LED

Obtuve algunos componentes de CrazyCircuits, incluidos estos LED grandes y soportes de techo para monedas con grandes orificios para coser. También tienen cintas conductoras y una placa de prueba, lo que hace que la prueba del circuito sea muy fácil.

Incluso los usé para probar un proyecto diferente en el que estoy trabajando y que necesitaba una fuente de alimentación externa.

Siempre pruebo cómo se verían los pensamientos antes de la construcción. Los LED deben brillar a través de la tela. Esta no es la ubicación real. Solo necesitaba ver qué tan brillantes se veían.

4. Monitor de frecuencia cardíaca

Quería usar un sensor de pulso que sea pequeño para poder colocarlo en el lóbulo de mi oreja como pendiente. Pero la lectura no fue estable y la forma del pulso no tiene sentido.

Así que cambié a un monitor de frecuencia cardíaca ECG analógico y funcionó a la perfección.

Tienes que unir los electros a tres puntos de tu cuerpo.

Usé el mismo código del sensor de pulso y ajusté la frecuencia objetivo de acuerdo con el EKG de salida que se muestra en el trazador de serie.

Modifique el valor de umbral en el código para que los LED parpadeen de acuerdo con los valores máximos. Como puede, tiene dos picos principales en cada ciclo. Puede hacer que los LED parpadeen una vez por pico primario agudo o dos veces con el pico primario agudo y el pico secundario.

Tenga en cuenta que utilicé la placa Arduino Nano en CrazyCircuits. Necesita el antiguo cargador de arranque ATmega328P.

5. Circuito suave

Ahora que la prueba del circuito está funcionando, necesito coserla con hilos conductores. Pero necesitaba determinar dónde colocar los componentes antes de coserlos.

Todos los componentes estarán intercalados entre la pintura y las capas de tul, por lo que no se mostrarán componentes. Esto significa que se necesita otra capa de interfaz donde se coserán los componentes. ¿Cómo saber dónde colocar los componentes en la capa de interfaz?

Pegué los LED en el lugar donde quiero que estén en función de los gráficos. Luego marco las ubicaciones en una hoja de papel. Usé un tul como capa de interfaz. Dado que es transparente, podría coser los LED con el papel juntos, logrando así la transferencia de las ubicaciones en la capa de interfaz.

Coser tul contra una hoja de papel también es una técnica que utilicé para el proyecto Twinkle Nail. Como los tules son muy endebles, el papel ayuda a crear rigidez. Después de despegar el papel, se obtiene un circuito flexible muy agradable.

Debido a que los tules son porosos (y la capa base también está hecha de tul), el hilo conductor puede tocar mi piel. Esto puede provocar un cortocircuito. Entonces agregué otra tela para aislar el circuito de mi piel. Ahora, puede insertar el circuito suave entre la pintura y las capas base.

6. Ocultar el circuito

El portapilas es un poco grande y pesado. Necesitaba un bolsillo para sujetarlo al vestido.

Dejé espacios entre la pintura y las capas base para que los componentes electrónicos y los cables se puedan insertar y ocultar debajo de la capa de pintura.

7. Retoque

También quería iluminar las capas de tul de la falda con luces estáticas. Porque a veces es posible que desee apagar los LED de control de frecuencia cardíaca para que no parpadeen constantemente a las personas, pero sí quiero mantener algunas partes del vestido iluminadas.

Para ello, utilicé cintas conductoras pegadas en tules y conecté las cintas con los LED mediante hilos conductores. Esto crea circuitos blandos realmente agradables, ya que las cintas son flexibles y pegarlas es mucho más rápido que coser hilos conductores.

¡Finalmente, las hermosas decoraciones florales y la cremallera!

Más pensamientos

Recientemente me invitaron a hacer un video con YiT (一条), un nuevo medio en línea en China sobre arte y cultura. Esta pieza apareció y el video capturó algunos de mis trabajos anteriores de creación rápida de prototipos. Tuvimos una entrevista de 1 hora y 30 minutos sobre STEAM, pero solo se pudieron incluir ~ 4 minutos en el informe final. Siento que es necesario incluir más para promover el código abierto, la democratización tecnológica, la ciencia y la ingeniería, pero se consideró que eran demasiado técnicos que podrían perder audiencia ... El consumismo en China ha impedido al público en general, hasta cierto punto, conociendo la cultura maker ("Si puedo comprar algo, ¿por qué debería hacerlo yo mismo?", "Juguetes 'extracurriculares' para niños o innovación para concursos escolares"). A pesar de que el artículo que vino con este video en WeChat llegó a más de 100 K lectores en las primeras horas, muchos pensaron que los prototipos hechos a mano eran productos y perdieron por completo el sentido de hacer, código abierto, compartir conocimientos y tener un pasatiempo mientras contribuían a una industria.

Cualquiera en la industria de la confección tecnológica comprende lo difícil que es impulsar una revolución industrial en este campo:ciertas tecnologías que imaginamos todavía requieren investigación científica; las tecnologías que existen pueden no estar disponibles para que nadie las use; Las tecnologías democratizadas deben ser educadas para el público, empoderando a los creativos. Requiere colaboraciones entre todas las partes del ecosistema. Las empresas tradicionales de confección y de alta tecnología deben aprender unas de otras. Ha habido enormes esfuerzos por parte de no suficientes personas en educación, código abierto y creatividad para lograr escalar. Los LED son los más fáciles de ver; desafortunadamente, la población masiva tiende a enfocarse en lo trivial. Pero es necesario comprender mejor que las prendas tecnológicas ofrecen una entrada a la IoT, la inteligencia artificial, la computación perimetral y la nube (palabras de moda con verdad) que los humanos definen como el ahora y el futuro. Además de todo esto, debemos perseguir la fabricación ajustada para reducir los desechos y la contaminación.

Gracias a YiT por la entrevista e informar sobre el 10% de mi vida laboral. Estoy especialmente agradecido a Microsoft #MSFTGarage por proporcionar una plataforma para las innovaciones dirigidas por los empleados y hacer posibles las ideas de base.

Datos curiosos

En medio del proyecto, Make:vino a The Garage, Microsoft para hacer un taller de Wearables Tech 101. Yo era el instructor y usé este vestido como un ejemplo de cómo escalar las habilidades que aprendemos en el taller a una prenda real.

Unos días después, Matrix Labs me entrevistó en The Garage, donde también hice una breve demostración del vestido.

Así como durante la gira de Sunnyvale del fabricante publicada por Alex de Hackster.io

Código

• Código y biblioteca del monitor de frecuencia cardíaca

Código y biblioteca del monitor de frecuencia cardíaca Arduino

Aprenda de https://pulsesensor.com/pages/installing-our-playground-for-pulsesensor-arduino

/* PulseSensor Starter Project y Signal Tester * La mejor manera de comenzar, o ver la señal sin procesar de, su PulseSensor y Arduino. * * Aquí hay un enlace al tutorial * https://pulsesensor.com/pages/code-and-guide * * MÍRAME (Video tutorial):* https://www.youtube.com/watch?v=82T_zBZQkOE * * ------------------------------------------------ ------------- 1) Esto muestra un pulso de latido humano en vivo.2) Visualización en vivo en el Cool "Serial Plotter" de Arduino .3) Haga parpadear un LED en cada latido.4) Este es el directo Señal del sensor de pulso. 5) Un gran primer paso en la resolución de problemas de su circuito y conexiones. 6) Código "legible por humanos" que es amigable para los novatos. "* /// Variablesint PulseSensorPurplePin =0; // Sensor de pulso PURPLE WIRE conectado a ANALOG PIN 0int LED13 =13; // La señal Arduion LEDint integrada; // contiene los datos brutos entrantes. El valor de la señal puede oscilar entre 0-1024int Threshold =550; // Determine qué señal "contar como un latido", y cuál ingore.// La función de configuración:void setup () {pinMode (LED13, OUTPUT); // pin que parpadeará al latido de su corazón! Serial.begin (9600); // Configure la comunicación serial a cierta velocidad. } // El bucle principal Functionvoid loop () {Signal =analogRead (PulseSensorPurplePin); // Leer el valor del PulseSensor. // Asignar este valor a la variable "Señal". Serial.println (señal); // Envía el valor de la señal a Serial Plotter. if (Señal> Umbral) {// Si la señal está por encima de "550", entonces "encienda" el LED integrado de Arduino. escritura digital (LED13, ALTA); } else {digitalWrite (LED13, LOW); // De lo contrario, la señal debe estar por debajo de "550", así que "apague" este LED. } retraso (10);} 

Esquemas

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