Air Throb: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ทุกวันนี้ เราถูกห้อมล้อมไปด้วยเสียงต่าง ๆ บางอย่างที่ทำให้หูของเราสว่าง ขณะที่บางเสียงก็ขัดขวาง น่าเสียดายที่นี่ไม่ใช่กรณีสำหรับทุกคน เนื่องจาก 5% ของประชากรโลกเป็นคนหูหนวกหรือสูญเสียการได้ยิน นอกจากเปอร์เซ็นต์ของประชากรคนหูหนวกในโลกนี้แล้ว ยังมีอีกหลายกรณีของอุบัติเหตุอันเนื่องมาจากการสูญเสียการได้ยิน

ด้วยเหตุผลดังกล่าว เพื่อลดความเสี่ยงที่คนหูหนวกต้องทนทุกข์ทรมาน ฉันจึงตัดสินใจสร้าง Air Throb ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่วางอยู่บนศีรษะที่สามารถบันทึกเสียงเพื่อเตือนได้ เพื่อป้องกันผู้บกพร่องทางการได้ยินจากอุบัติเหตุ

Air Throp เป็นอุปกรณ์ที่สามารถทำหน้าที่ของสัมผัสที่หก ทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์เสียงสามตัวและมอเตอร์สั่นสะเทือนสี่ตัว เซ็นเซอร์เสียงอยู่ที่ 120 องศาโดยเทียบกับอีกด้านหนึ่ง ซึ่งสามารถบันทึกเสียงที่ล้อมรอบตัวเราได้ 360 องศา มอเตอร์สั่นสะเทือนถูกวางไว้ที่ 90 องศาโดยที่อีกด้านหนึ่ง ที่หน้าผาก ทั้งสองด้านของศีรษะ และด้านหลังศีรษะ

การทำงานของอุปกรณ์นั้นง่าย ในกรณีของไมโครโฟนแบบสามเหลี่ยม หากอุปกรณ์ตรวจพบเสียงที่สูงกว่าเกณฑ์ Air Throb สามารถสั่นมอเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งเพื่อเตือนเราถึงทิศทางของเสียงอย่างใดอย่างหนึ่ง: ด้านหน้า ด้านหลัง ขวาหรือซ้าย นอกจากนี้ ผู้ใช้ยังสามารถควบคุมความเข้มของการสั่นสะเทือนได้ด้วยโพเทนชิออมิเตอร์ที่วางอยู่ที่ด้านหลังของเม็ดมะยม

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมส่วนประกอบทั้งหมด

ในการพัฒนาอุปกรณ์สวมใส่นี้ เราต้องการส่วนประกอบทั้งหมดเหล่านี้:

- (x3) เซ็นเซอร์เสียง

- (x4) มอเตอร์สั่นสะเทือน

- (x1) Arduino one

- (x1) โปรโตบอร์ด

-(x20) จัมเปอร์

- (x1) แบตเตอรี 9V

- (x4) ความต้านทาน 220 โอห์ม

- ไฟ LED (x4)

- (x1) โพเทนชิออมิเตอร์

- ช่างเชื่อม

- ซิลิโคน

- สายละเอียด 1 เมตร

- การออกแบบโมเดล 3 มิติ

- Arduino IDE

ขั้นตอนที่ 2: การเขียนโปรแกรม

สำหรับการทำงานและการโต้ตอบของ Air Throb กับผู้ใช้ ฉันได้ใช้โปรแกรม Arduino ซึ่งฉันได้กำหนดสถานการณ์ที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่อาจเกิดขึ้นเมื่อเราใช้ผลิตภัณฑ์ จากนั้นฉันได้อัปโหลดโค้ดไปยังบอร์ด Arduino Uno

เพื่อตรวจสอบการทำงานของโค้ด ฉันได้ติดตั้งวงจรที่จะเข้าไปในกรณีของ Air Throb ในโปรโตบอร์ด แทนที่จะเชื่อมต่อมอเตอร์สั่นสะเทือน ฉันได้วางไฟ LED เพื่อจำลองตำแหน่งทั้งสี่ที่จะเชื่อมต่อกับมอเตอร์ในส่วนหัว

ขั้นตอนที่ 3: การสร้างแบบจำลอง 3 มิติ

เมื่อกำหนดทุกอย่างและตรวจสอบการทำงานที่สมบูรณ์แบบแล้ว ฉันออกแบบตัวเรือนที่จะติดตั้งวงจรไฟฟ้าทั้งหมด ในกรณีนี้ เมื่อเป็นโมเดล ฉันใช้ Arduino One และด้วยเหตุนี้จึงไม่ได้รวม Arduino เข้ากับผลิตภัณฑ์เนื่องจากมีขนาดใหญ่ เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์เสียงที่ใช้มีขนาดใหญ่มาก และไม่อนุญาตให้ฉันสร้างตัวเรือนที่ปรับให้เหมาะสม.

การออกแบบ Air Throb ถูกจำลองด้วย PTC Creo 5 ในที่นี้ ผมขอฝากไฟล์ที่แนบมา (STL) ไว้ให้คุณเพื่อให้สามารถพิมพ์ตัวเรือนได้

ขั้นตอนที่ 4: การติดตั้ง

ในที่สุด เมื่อฉันพิมพ์ตัวเรือน 3 มิติ ฉันก็ดำเนินการประกอบและเชื่อมส่วนประกอบ Air Throb

การจัดจำหน่ายที่ฉันได้ดำเนินการเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์: ส่วนประกอบของปลอกหุ้ม เซ็นเซอร์เสียง สายเคเบิลเหล่านี้เชื่อมกับสายเคเบิลทั้งหมดที่เป็นของพอร์ตลบ สายเคเบิลทั้งหมดที่มีพอร์ตบวก และสุดท้ายคือสายเคเบิลที่ต่อจากพินอะนาล็อกของเซ็นเซอร์แต่ละตัวไปยังพินที่กำหนดให้กับแต่ละอัน:

- Mic1: A1 Front

- Mic2: A2 ซ้าย

- MIC.3: A3 ถูกต้อง

ในตัวเรือนเรายังพบโพเทนชิออมิเตอร์ที่เชื่อมต่อกับพิน A4 สายเคเบิลเชิงลบจะไปที่พอร์ตที่แตกต่างจากตัวเรือนซึ่งแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์สั่นสะเทือนแต่ละตัวจะลดลง โพเทนชิออมิเตอร์บวกเชื่อมต่อกับพิน Arduino 3.6v

ในชิ้นที่สอง หน้าปก เราพบว่ามอเตอร์สั่นสะเทือนเชื่อมต่อกันด้วยความต้านทาน ค่าเนกาทีฟทั้งสี่ของมอเตอร์ทั้ง 4 ตัวถูกเชื่อมในสายเคเบิลเดียวกันที่มีความต้านทาน 220 โอห์ม ส่วนอีกด้านของความต้านทานจะมีสายเคเบิลที่เชื่อมต่อกับโพเทนชิออมิเตอร์เชิงลบ สายสีแดงที่เป็นขั้วบวกของมอเตอร์เชื่อมต่อกันด้วยหมุดดิจิทัลแบบต่างๆ: - ด้านหน้า D6

- ขวา D2

- ซ้าย D4

- กลับ D8

ในที่สุดเราก็เชื่อมต่อแต่ละพินกับ Arduino One รวม 12 พินที่แตกต่างกัน:

- 4 อะนาล็อก

- 4 ดิจิตอล

- 2 GND

- 2 ช่อง (5v และ 3.6v)

ขั้นตอนที่ 5: ผลิตภัณฑ์และวิดีโอขั้นสุดท้าย

เมื่อเราเชื่อมต่อสายเคเบิลทั้งหมดในพิน Arduino แล้ว เราจะสังเกตว่าเซ็นเซอร์เสียงจะระบุว่าจุดระเบิดนี้เปิดอยู่เพราะไฟสีแดงจะสูง ในกรณีที่หนึ่งในนั้นได้รับเสียงมากกว่าธรณีประตู เราก็ตระหนักว่าไฟสีเขียวเปิดอยู่