Flores - Arduino Nano, CrazyCircuits, DFRobot

Componentes e suprimentos

Arduino UNO

Arduino Nano R3

Brown Dog Gadgets Crazy Circuits Robotics Board

Brown Dog Gadgets Circuitos loucos Kit de costura de luxo

DFRobot Gravity:Sensor Analog Heart Rate Monitor (ECG) para Arduino

DFRobot Gravity:Sensor do monitor de frequência cardíaca para Arduino

Brown Dog Gadgets Fita condutora

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Ferramentas e máquinas necessárias

máquina de costura (genérica)

Aplicativos e serviços online

Arduino IDE

Sobre este projeto

Descrição

Este projeto usa minha pintura de flores no tecido, Arduino Nano como microcontrolador, componentes da CrazyCircuits e monitor de frequência cardíaca da DFRobot. A frequência cardíaca é detectada para controlar o piscar dos LEDs embutidos no vestido. O processo de fabricação foi registrado pela primeira vez no Hackaday.io. Este projeto também visa demonstrar que, quando projetamos produtos de fitness e saúde, não temos que nos limitar a pulseiras. Por que não podemos incorporar sensores e monitores em vestidos bonitos ou em roupas de uso diário?

Detalhes

1. Camada de base

Pintei minhas flores favoritas que estão fora do nosso complexo de apartamentos e imprimi no tecido Minki. O tecido é muito liso e macio. Eu queria transformá-lo em um vestido baseado na pintura.

O primeiro passo é fazer uma camada de base. Fiz um vestido frente única em tule recortado em um padrão.

Adoro tule e fitas, principalmente quando são transparentes.

2. Posicionamento gráfico

Agora preciso projetar o posicionamento dos gráficos. Decidi cortar as flores e a figura humana de acordo com suas formas. Em seguida, costure as partes na camada de tule, peça por peça. Há muito trabalho manual.

3. Teste de LED

Peguei alguns componentes da CrazyCircuits, incluindo esses grandes LEDs e suportes para teto de moedas com grandes orifícios para costura. Eles também possuem fitas condutoras e uma placa de teste, tornando o teste do circuito muito fácil.

Até os usei para testar um projeto diferente no qual estou trabalhando e que precisava de uma fonte de alimentação externa.

Eu sempre testo como o think ficaria antes da construção. Os LEDs devem brilhar através do tecido. Este não é o posicionamento real. Eu só precisava ver o quão brilhante eles aparecem.

4. Monitor de freqüência cardíaca

Eu queria usar um sensor de pulso pequeno para poder prendê-lo no lóbulo da minha orelha como um brinco. Mas a leitura não era estável e o formato do pulso não fazia sentido.

Então, mudei para um monitor de freqüência cardíaca de ECG analógico e funcionou perfeitamente.

Você tem que conectar os elétros a três pontos em seu corpo.

Usei o mesmo código do sensor de pulso e ajustei a taxa alvo de acordo com o EKG de saída exibido no plotter serial.

Ajuste o valor limite no código para fazer os LEDs piscarem de acordo com os valores de pico. Como você pode fazer, ele tem dois picos principais a cada ciclo. Você pode fazer os LEDs piscarem uma vez por pico primário agudo ou duas vezes com o pico primário agudo e o pico secundário.

Observe, eu usei a placa Arduino Nano no CrazyCircuits. Ele precisa do Old ATmega328P Bootloader.

5. Circuito suave

Agora que o teste do circuito está funcionando, preciso costurá-lo com fios condutores. Mas eu precisava determinar onde colocar os componentes antes de costurá-los.

Todos os componentes serão imprensados entre a pintura e as camadas de tule, portanto, não haverá componentes à mostra. Isso significa que há outra camada de interface necessária onde os componentes serão costurados. Como saber onde colocar os componentes na camada de interface?

Colei os LEDs onde quero que fiquem com base nos gráficos. Em seguida, marco os locais em um pedaço de papel. Usei um tule como camada de interface. Por ser transparente, eu poderia costurar os LEDs nele com o papel juntos, conseguindo, portanto, a transferência dos locais na camada de interface.

Costurar um tule contra um pedaço de papel também é uma técnica que usei no projeto Twinkle Nail. Como os tules são muito frágeis, o papel ajuda a criar rigidez. Retirar o papel depois dá um circuito flexível muito bom.

Como os tules são porosos (e a camada de base também é feita de tule), o fio condutor pode tocar minha pele. Isso pode causar um curto-circuito. Então, acrescentei outro tecido para isolar o circuito de minha pele. Agora, você pode inserir o circuito flexível entre as camadas de pintura e base.

6. Escondendo o circuito

O suporte da bateria é um pouco grande e pesado. Precisava de um bolso para prender ao vestido.

Deixei lacunas entre a pintura e as camadas de base para que todos os componentes eletrônicos e fios possam ser inseridos e ocultados sob a camada de pintura.

7. Retoque

Também queria iluminar as camadas de tule da saia com luzes estáticas. Porque às vezes posso querer desligar os LEDs monitorados pela frequência cardíaca para que não pisquem constantemente nas pessoas, mas quero manter algumas partes do vestido acesas.

Para isso, usei fitas condutivas presas em tules e conectei as fitas aos LEDs por meio de fios condutores. Isso cria circuitos suaves realmente agradáveis, pois as fitas são flexíveis e colá-las é muito mais rápido do que costurar fios condutores.

Finalmente, as lindas decorações de flores e o zíper!

Pensamentos adicionais

Recentemente, fui convidado para fazer um vídeo com YiT (一条), uma nova mídia online na China sobre arte e cultura. Esta peça foi apresentada e o vídeo capturou alguns dos meus trabalhos anteriores de prototipagem rápida. Tivemos uma entrevista de 1 hora e 30 minutos no STEAM, mas apenas ~ 4 minutos pudemos ser incluídos no relatório final. Eu sinto que mais precisa ser incluído para promover o código aberto, democratização da tecnologia, ciência e engenharia, mas estes foram considerados muito técnicos que podem perder a audiência ... O consumismo na China tem prejudicado o público em geral, em certa medida, de conhecer a cultura maker ("Se eu posso comprar algo, por que faria DIY?" "Brinquedos 'extracurriculares' para crianças ou inovação para competições escolares."). Mesmo que o artigo que veio com este vídeo no WeChat tenha alcançado> 100 mil leitores nas primeiras horas, muitos pensaram que os protótipos feitos à mão eram produtos e perderam completamente o ponto de fazer, de código aberto, compartilhar conhecimento e ter um hobby enquanto contribuem para Uma indústria.

Qualquer pessoa na indústria de vestuário de tecnologia entende como é difícil promover uma revolução industrial neste campo:certas tecnologias que imaginamos ainda requerem pesquisa científica; as tecnologias existentes podem não estar disponíveis para uso de qualquer pessoa; Os técnicos democratizados precisam ser educados para o público, capacitando os criativos. Requer colaborações entre todas as partes do ecossistema. As empresas de vestuário tradicional e de alta tecnologia precisam aprender umas com as outras. Tem havido esforços tremendos por parte de poucas pessoas em educação, código aberto e criatividade para alcançar o dimensionamento. Os LEDs são os mais fáceis de ver - infelizmente, a população em massa tende a se concentrar no trivial. Mas é preciso haver mais compreensão de que as roupas de tecnologia oferecem uma entrada para IoT, IA, computação de ponta e nuvem (palavras-chave da verdade) que os humanos definem como o agora e o futuro. Além de tudo isso, devemos buscar a manufatura enxuta para reduzir o desperdício e a poluição.

Agradeço a YiT pela entrevista e relato sobre 10% da minha vida profissional. Sou especialmente grato à Microsoft #MSFTGarage por fornecer uma plataforma para inovações lideradas por funcionários e tornar as ideias básicas possíveis.

Curiosidades

No meio do projeto, Make:veio para The Garage, Microsoft para fazer um workshop de Wearables Tech 101. Fui o instrutor e usei este vestido como um exemplo de como transformar as habilidades que aprendemos no workshop em uma roupa real.

Alguns dias depois, Matrix Labs me entrevistou no The Garage, onde também demonstrei brevemente o vestido.

Bem como durante o tour do maker em Sunnyvale postado por Alex do Hackster.io

Código

Código e biblioteca do monitor de frequência cardíaca

Código do monitor de frequência cardíaca e biblioteca Arduino

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

/* Projeto de partida e testador de sinal do PulseSensor * A melhor maneira de começar ou ver o sinal bruto de, seu PulseSensor e Arduino. * * Aqui está um link para o tutorial * https://pulsesensor.com/pages/code-and-guide * * WATCH ME (Tutorial Video):* https://www.youtube.com/watch?v=82T_zBZQkOE * * ------------------------------------------------ ------------- 1) Isso mostra um Heartbeat Pulse humano ao vivo.2) Visualização ao vivo no Cool "Serial Plotter" do Arduino .3) Piscar um LED em cada Heartbeat.4) Este é o direto Sinal do sensor de pulso.5) Um ótimo primeiro passo para solucionar problemas em seu circuito e conexões.6) Código "legível por humanos" que é amigável para iniciantes. "* /// Variablesint PulseSensorPurplePin =0; // Sensor de pulso PURPLE WIRE conectado a ANALOG PIN 0int LED13 =13; // O Arduion on-board LEDint Signal; // mantém os dados brutos de entrada. O valor do sinal pode variar de 0-1024int Threshold =550; // Determine qual sinal "conta como uma batida", e qual para ingore.// A função de configuração:void setup () {pinMode (LED13, OUTPUT); // pino que piscará ao seu batimento cardíaco! Serial.begin (9600); // Configure a comunicação serial em determinada velocidade. } // O loop principal Functionvoid loop () {Signal =analogRead (PulseSensorPurplePin); // Leia o valor do PulseSensor. // Atribua este valor à variável "Sinal". Serial.println (sinal); // Envie o valor do sinal para o plotter serial. if (Signal> Threshold) {// Se o sinal estiver acima de "550", "ligue" o LED integrado do Arduino. digitalWrite (LED13, ALTO); } else {digitalWrite (LED13, LOW); // Caso contrário, o sinal deve estar abaixo de "550", então "desligue" este LED. } atraso (10);}

Esquemas

https://www.dfrobot.com/product-1510.html

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Processo de manufatura

impressao 3D

Sistema de controle de automação

Tecnologia industrial