ArduBand - Salva i tuoi occhi!: 6 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Ciao, nella situazione attuale molte persone lavorano a casa, motivo per cui passiamo molto più tempo davanti a computer o smartphone. A volte possiamo stare seduti davanti al display per diverse ore, distruggendo i nostri occhi e curvando la schiena. Potremmo usare un dispositivo che ci ricordi di fare una breve pausa per muoverci e dare un momento di tregua ai nostri occhi. Ecco come funziona arduBand e ora ti mostrerò come costruirlo.

Forniture

• Arduino Nano (Aliexpress)
• PCB (PCBWay)
• Accelerometro (Aliexpress)
• Modulo di ricarica (Aliexpress)
• Condensatore 2x 10uF
• Condensatore 5x 100nF
• Condensatore 2x 20pF
• Condensatore 2x 1uF
• Regolatore 3v3 - MCP1700T (Aliexpress)
• LED WS2128 (Aliexpress)
• Cicalino (Aliexpress)
• N-Mosfet IRML2502 (Aliexpress)
• 2 resistenze da 1kOhm
• Resistenza da 10kOhm

Fase 1: ASSUNZIONI

Ok, all'inizio alcune ipotesi. Vorrei che il mio dispositivo fosse il più piccolo possibile, per avvisarmi di tanto in tanto di fare una pausa dal computer con un segnale visivo, sonoro e vibrante. È tutto. Utilizzando l'accelerometro, la banda controllerà la mia posizione attuale, utilizzando il buzzer genererà un segnale acustico, il motore di vibrazione genererà vibrazioni e il led RGB fornirà un segnale visivo. Il tutto sarà controllato da un microcontrollore programmato da convertitore USB RS232 e ovviamente alimentato da una batteria.

Fase 2: PROGETTAZIONE

Ho già selezionato i componenti, quindi è il momento di creare un diagramma di layout in Eagle. Ho trovato la maggior parte degli elementi di cui avevo bisogno nelle librerie integrate e il resto utilizzando il caricatore di librerie. Ho diviso lo schema in più blocchi per renderlo più leggibile e quando è finito ho iniziato a disegnare la lavagna. Ho impostato le dimensioni della scheda in modo tale che fosse un po' più grande della batteria e ho posizionato microcontrollore, diodo, motore, cicalino e molti altri componenti sul lato superiore della scheda, e la batteria e alcuni altri elementi sul fondo del tabellone. Certo, mi sono ricordato di creare dei fori per fissare la scheda all'alloggiamento. Quando tutto era pronto ho generato i file Gerber e li ho salvati in formato.zip.

Passaggio 3: ORDINAZIONE PCB

Sono andato su PCBWay e ho fatto clic su preventivo ora, pcb ordine rapido e visualizzatore gerber online, dove ho caricato i file per la mia scheda, quindi ho potuto vedere come sarebbe stato. Sono tornato alla scheda precedente e ho fatto clic su aggiungi file gerber, ho scelto il mio file e tutti i parametri si stavano caricando da soli, ho solo cambiato lo spessore della scheda a 0,6 mm e il colore del soldermask in rosso. Quindi ho fatto clic su "salva su carta", fornito i dettagli di spedizione e pagato l'ordine.

Fase 4: SALDATURA

La scheda è pronta, le parti sono pronte, quindi è il momento della saldatura. Ho iniziato ordinando tutti gli elementi per gli scomparti precedentemente contrassegnati in modo che non si confondessero. All'inizio ho saldato le parti responsabili del lavoro del microcontrollore, che ho dissaldato dall'Arduino Nano, ovvero due condensatori da 20pf, un risonatore al quarzo da 100nF, 16MHz, Atmega328 ed elementi responsabili del funzionamento del programmatore, ovvero un 10k resistenza e due condensatori da 100n. Ho collegato il programmatore e caricato il codice di esempio per assicurarmi che la comunicazione procedesse correttamente. Il passo successivo è stato saldare il modulo di ricarica, ovvero il chip tp4056 e molti altri elementi. Se il LED rosso lampeggia delicatamente, tutto funziona correttamente. Quando si collega la batteria, il LED blu si spegne, indicando che la batteria è in carica, e quando è solo blu, la batteria è carica, cosa leggibile nella nota del catalogo. Ho scollegato la batteria e saldato il diodo ws2128, caricato il codice dalla libreria Ardafruit Neopixel assicurandomi che il diodo funzionasse e poi saldato e testato i successivi blocchi segnati nel diagramma, eliminando così la possibilità di eventuali errori. L'intero processo è durato circa due ore. Ho caricato il programma finale e sono passato alla fase successiva.

Fase 5: ALLOGGI

Quindi in Fusion 360, che è gratuito per gli studenti, ho creato un alloggio per la mia band e l'ho esportato nel formato.stl, per caricare successivamente questo file su Creality Slicer. Questo programma è responsabile della traduzione del nostro progetto in un linguaggio compreso dalla stampante. Ho salvato il file sulla scheda SD e ho iniziato a stampare. Ho trovato un vecchio orologio inutilizzato con cui ho rimosso il cinturino e l'ho attaccato alla mia custodia quando era finito. Ci ho inserito l'elettronica e ho avvitato il coperchio della custodia. Questo era l'ultimo passo.

Passaggio 6: QUESTO È TUTTO

Questo è l'arduBand pronto. Ogni 10 minuti controlla la mia posizione e se rileva che sono seduto per trenta minuti, attiva un allarme che posso disattivare stando in piedi per un minuto. In quel momento, tolgo gli occhi dal computer e guardo fuori dalla finestra, concedendo una pausa agli occhi e alla schiena. Grazie a questo, non li ferisco quando lavoro a lungo sui miei progetti. Penso che questo progetto sia utile a tutti, ma soprattutto a chi sta seduto a lungo alla scrivania, che sia leggendo libri o lavorando davanti a un computer.

Grazie per l'attenzione e vi invito a controllare i miei progetti precedenti!

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