K-Ability V2 - คีย์บอร์ดที่เข้าถึงได้ของโอเพ่นซอร์สสำหรับหน้าจอสัมผัส: 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ต้นแบบนี้เป็นรุ่นที่สองของ K-Ability

K-Ability เป็นแป้นพิมพ์กายภาพที่ช่วยให้สามารถใช้อุปกรณ์หน้าจอสัมผัสกับบุคคลที่มีโรคประจำตัวซึ่งส่งผลให้เกิดความผิดปกติของระบบประสาทและกล้ามเนื้อ

มีเครื่องช่วยมากมายที่อำนวยความสะดวกในการใช้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์สำหรับผู้ที่เป็นโรคประสาทและกล้ามเนื้อ แต่มีราคาแพงและส่วนใหญ่ไม่อนุญาตให้ใช้ท่าทางสัมผัสบนหน้าจอที่ซับซ้อนบนอุปกรณ์มือถือ (ปัด ดับเบิลทัช ลากแล้วปล่อย)

K-Ability V1 มีเป้าหมายเพื่อสร้างอุปกรณ์ที่ผลิตเองและราคาถูก (น้อยกว่า 20 ยูโร) เพื่อให้ผู้ที่มีอาการสั่น กระตุก และปัญหาทั่วไปในการควบคุมและการประสานงานของกล้ามเนื้อในการเข้าถึงอุปกรณ์พกพาและคอมพิวเตอร์ในราคาที่เหมาะสม

K-Ability ประกอบด้วยปุ่ม 7 ปุ่มและหน้าจอ oled เล็กน้อย

K-Ability V2 แนะนำคุณสมบัติใหม่หลายอย่างให้กับโครงการที่เพิ่มความสะดวกสบายและใช้งานง่าย:

• การเปลี่ยนปุ่มทางกายภาพด้วยปุ่ม capacitive
• การเชื่อมต่อบลูทูธ HID กับอุปกรณ์หลัก (สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต และคอมพิวเตอร์)
• ความเป็นไปได้ของแหล่งจ่ายไฟจาก powerbank หรือแบตเตอรี่ภายนอก
• ความเป็นไปได้ในการสร้างการออกแบบที่กำหนดเอง

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุ

วัสดุ

Arduino นาโนโคลน Aliexpress

HC-05 Aliexpress หรือ Banggood

Oled แสดงผล 6pin Aliexpress หรือ Banggood

MPR121 ตัวควบคุมเซ็นเซอร์สัมผัสแบบ Capacitive Aliexpress

ตัวต้านทาน Aliexpress

สายเคเบิล Aliexpress หรือ Banggood

เขียงหั่นขนม Aliexpress หรือ Banggood

เครื่องมือ

FTDI Serial Adapter Aliexpress หรือ Banggood

ขั้นตอนที่ 2: เปลี่ยน HC-05 เป็นอุปกรณ์ HID Bluetooth

L'RN-42 เป็นโมดูลบลูทูธที่ทำหน้าที่เหมือนแป้นพิมพ์หรือเมาส์ไร้สาย

เนื่องจากต้นทุนและเวลาจัดส่งที่สูง ฉันจึงเลือกที่จะแฮ็ก HC-05 ทั่วไปและราคาถูก ต้องขอบคุณคำแนะนำที่ง่ายและมีประสิทธิภาพซึ่งเขียนโดย Brian:

www.instructables.com/id/Upgrade-Your-3-Bl…

ขั้นตอนค่อนข้างง่ายและคุณจะต้องใช้บอร์ด FTDI และซอฟต์แวร์บางตัวที่สามารถดาวน์โหลดได้โดยตรงจากคู่มือนี้

เมื่อสิ้นสุดขั้นตอน โมดูล HC-05 ของคุณจะสามารถทำงานได้ในลักษณะเดียวกับ RN-42 และโมดูลบลูทูธ HID อื่นๆ

(ภาพที่นำมาจาก

ขั้นตอนที่ 3: วงจร

ฉันหวังว่าวงจรในภาพจะเข้าใจได้

วงจรใช้ 9 gpio ในการกำหนดค่านี้:

D02 > HC-05 TX D03 > HC-05 RX D04 > HC-05 STATE D08 > จอแสดงผล RES D09 > จอแสดงผล DC D11 > จอแสดงผล SDA D13 > จอแสดงผล SCL A4 > MPR121 SDA A5 > MPR121 SCL

โปรดทราบว่าโมดูล MPR121 ใช้พลังงานจาก 3.3V และความต้านทาน 2 ตัวสำหรับตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าของ HC-05

ขั้นตอนที่ 4: เฟรม

โปรเจ็กต์ที่อธิบายไม่มีเฟรมตายตัวที่แท้จริง เนื่องจากแต่ละพยาธิวิทยาจะต้องมีรูปร่าง ขนาด และวัสดุเฉพาะ

สำหรับคู่มือนี้ ฉันทำกรอบกระดาษแข็งธรรมดาเพื่อแสดงความเป็นไปได้ในการใช้รูปร่างและวัสดุใดๆ กับร่างกาย

ส่วนพื้นฐานเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างของร่างกายที่ง่ายที่สุดคือไม่มีปุ่มสัมผัส

การใช้ปุ่ม capacitive ช่วยให้มั่นใจได้ถึง 7 อินพุต ต้องขอบคุณโมดูล MPR121 เพียงแค่เชื่อมต่อสายเคเบิลหรือวัสดุนำไฟฟ้าอื่น ๆ เข้ากับหมุดของโมดูล ทำให้เลย์เอาต์ของแป้นพิมพ์และการสร้างกรอบและปุ่มของ ขนาดใดก็ได้ที่ง่ายมาก

ขั้นตอนที่ 5: เฟิร์มแวร์

ก่อนอื่นเราต้องการห้องสมุด:

ข้อความเท่านั้น Arduino Library สำหรับ SSD1306 OLED แสดงAdafruit MPR121 LibrarySPISoftware Serial

คำสั่งที่เลื่อนเคอร์เซอร์ของเมาส์จะถูกส่งไปพร้อมกับไลบรารี Software Serial พร้อมฟังก์ชัน "write"

แต่ละคำสั่งประกอบด้วยบัฟเฟอร์ขนาด 7 ไบต์ที่มีโครงสร้างในลักษณะนี้:

บัฟเฟอร์[0] = 0xFD;บัฟเฟอร์[1] = 0x05; บัฟเฟอร์ [2] = 0x02; บัฟเฟอร์[3] = 0x00; //ปุ่มบัฟเฟอร์[4] = 0x00; // X การเคลื่อนไหวบัฟเฟอร์[5] = 0x00; // บัฟเฟอร์การเคลื่อนไหว Y[6] = 0x00; //ล้อ

สำหรับโครงการนี้ ฉันเลือกใช้ "ข้อความเท่านั้น" เนื่องจากใช้พื้นที่จัดเก็บโปรแกรมเพียง 2928 ไบต์ (9%) และตัวแปรส่วนกลางใช้หน่วยความจำแบบไดนามิก 54 ไบต์ (2%)

ขั้นตอนที่ 6: วิดีโอ

ฉันไม่สามารถอัปโหลดวิดีโอ …คุณสามารถดูได้ที่นี่: