Misuratore del tempo di reazione (visivo, audio e tattile): 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Il tempo di reazione è una misura del tempo che una persona impiega per identificare uno stimolo e produrre una risposta. Ad esempio, il tempo di reazione audio di un atleta è il tempo trascorso tra lo sparo del colpo di pistola (che dà inizio alla gara) e l'inizio della gara. Il tempo di reazione gioca un ruolo importante in situazioni di risposta immediata come la gara olimpica di 100 m e l'applicazione di un freno in un'auto in corsa per citarne alcuni. In questo miniProgetto, creiamo un misuratore del tempo di reazione che ci consente di misurare il tempo di reazione per stimoli visivi, audio e tattili. Iniziamo.

Passaggio 1: video

Alcune cose sono spiegate meglio in un articolo come il codice e dettagli intricati, mentre alcune sono meglio vissute attraverso un video, ad esempio nel nostro caso il suono del cicalino e il cambio dello schermo OLED. Dai un'occhiata al breve video allegato per un'esperienza completa. P. S. Poiché questo articolo è stato scritto dopo aver preparato il video, inserirò i dettagli mancanti se presenti qui.

Passaggio 2: parti e strumenti

Di seguito è riportato l'elenco dei componenti elettronici richiesti (#count) necessari per questo miniProject.

• Display OLED I2C (n. 1),
• Arduino nano (#1),
• Cicalino (#1),
• Relè (#1),
• Interruttore a scorrimento SPDT (#1),
• Pulsante (#2) preferibilmente uno verde e uno rosso,
• Condensatore da 100 nf (#1) e
• Batteria 9V + connettore, cavi jumper e scatola di plastica (10 cm x 6 cm x 3 cm).

Dai un'occhiata all'immagine allegata per avere un'idea dell'aspetto di un componente. (Non preoccuparti per la maglia di filo, la copriremo nei passaggi successivi)

Di seguito è riportato l'elenco degli strumenti.

• saldatore,
• Pistola per colla e
• Lama calda.

Ora, esamineremo la misurazione del tempo di reazione visiva, audio e tattile una per una e costruiremo il circuito mentre procediamo.

Passaggio 3: misurazione del tempo di reazione visiva

Il tempo di reazione visiva è la quantità di tempo che impieghiamo per rispondere a uno stimolo visivo, ad esempio vedi improvvisamente un bicchiere cadere dal tavolo e rispondi per catturarlo.

Per la misurazione del tempo di reazione visiva, metteremo un cerchio bianco su I2C OLED dopo un ritardo casuale, la persona sotto test deve premere il pulsante rosso il più velocemente possibile nel vedere questo cerchio bianco.

Ho collegato il display OLED I2C, arduino nano e due pulsanti su una breadboard usando un mazzo di cavi jumper secondo lo schema allegato.

Il pulsante verde viene utilizzato per alternare tra il tipo di misurazioni del tempo di reazione che abbiamo in questo strumento.

Passaggio 4: misurazione del tempo di reazione audio

Il tempo di reazione audio è la quantità di tempo che impieghiamo per rispondere allo stimolo audio, ad esempio la reazione dell'atleta all'arbitro che inizia la gara.

Per la misurazione del tempo di reazione audio, ho aggiunto un cicalino al pin D7 di arduino nano, il cicalino si attiva in modo casuale su cui l'utente dovrebbe premere il pulsante rosso il prima possibile.

Passaggio 5: misurazione del tempo di reazione al tocco

Il tempo di reazione al tocco è la quantità di tempo che impieghiamo per rispondere a uno stimolo tattile, ad esempio toccando una superficie calda e rimuovendo la mano da essa.

Per la misurazione del tempo di reazione al tocco sto utilizzando un relè smontato con contatto mobile esposto. Il movimento del contatto funge da stimolo tattile, ovvero quando applichiamo 5V alla bobina del relè, l'elettromagnete si attiva tirando il contatto verso il basso (il movimento è molto piccolo come si vede nell'immagine allegata ma sufficiente per sentirsi). Ho collegato la bobina del relè tra terra e pin D8 di arduino nano.

Solo per info ho smontato il relè con l'aiuto di pinze e lama calda. Si prega di fare attenzione nel farlo.

Passaggio 6: circuito completo

Sto usando una batteria compatta da 9V per alimentare questo circuito e l'aggiunta di un interruttore ON/OFF completa la parte hardware elettronica di questo strumento.

Diamo un'occhiata al codice arduino.

Passaggio 7: codice Arduino

Esaminiamo la parte principale del codice. Sarebbe utile scaricare il codice e dargli un'occhiata in parallelo.

Sto usando adafruit GFX e la libreria SSD1306 per guidare OLED.

Il codice Arduino contiene due funzioni principali integrate chiamate setup() e loop(), la prima viene eseguita una volta all'accensione e il resto del tempo il microcontrollore esegue loop().

Prima di setup(), inizializzo tutte le variabili richieste e in setup() inizializzo OLED in seguito a quali informazioni su quale pulsante utilizzare per scorrere il menu vengono visualizzate su OLED. L'ho tenuto nel setup perché abbiamo bisogno di eseguirlo solo una volta.

In loop() viene interrogato il pulsante verde per selezionare la voce di menu e lo schermo viene aggiornato utilizzando la funzione updateMenu(). Una volta selezionato il test del tempo di reazione, la funzione loadTest() aggiorna la schermata di conseguenza. Per favore, esegui questa funzione da solo e fammi sapere se riscontri problemi. Queste funzioni hanno uno schema ripetuto per mostrare le informazioni rilevanti del test su OLED, prendendo l'input dell'utente e visualizzando il tempo di reazione.

Non ho copiato il codice incollato nel testo in quanto avrebbe reso questo passaggio molto grande e probabilmente difficile da seguire. Tuttavia, per favore, non sentirti in colpa a chiedermi anche il più semplice dubbio, se ne hai.

Passaggio 8: preparazione della custodia del misuratore

Una volta che il codice e l'hardware elettronico erano pronti, ho disegnato le dimensioni approssimative di OLED, relè, ON/OFF e pulsante su una scatola di plastica usando una matita (Immagine #1). In seguito ho usato la lama calda per tagliarli (Immagine #2), specialmente per le asole ho dovuto rimuovere la lama e usare l'asta calda (Immagine #3).

Una volta che il coperchio di plastica era pronto, ho fissato i componenti su di esso utilizzando la pistola per colla (Immagine n. 4), in seguito ho confermato la connessione tra i componenti utilizzando un saldatore e fili di collegamento.

Alla fine ho posizionato tutto all'interno della custodia e ho chiuso il coperchio (Immagine #5 e #6).

Passaggio 9: fatto

Quindi è così ragazzi.

Dai un'occhiata al video allegato verso la fine per una demo e un'esperienza complete.

Puoi utilizzare questo dispositivo per divertirti con i tuoi amici e vedere chi è il più veloce. Seriamente, le forze dell'ordine possono controllare il tempo di reazione del conducente poiché si prevede che il conducente ubriaco abbia tempi di reazione più lenti.

Grazie per la lettura e la realizzazione felice.

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