Uma palmilha inteligente faça você mesmo para verificar sua distribuição de pressão

Ferramentas e máquinas necessárias

Ferro de soldar (genérico) Não se esqueça de comprar solda, termorretrátil e outros acessórios aplicáveis, caso não os tenha

Aplicativos e serviços online

	Plataforma Thinger.io
	Arduino IDE

Sobre este projeto

Hardware necessário

• Arduino MKR1000 - A maioria das placas de 3,3 V ou 5 V com Wi-Fi serve, mas eu não encorajaria o uso de um ESP para isso. Por alguma razão, várias placas ESP retornaram medições imprecisas durante a criação deste projeto.
• Resistores sensíveis à força (3). Usei o Interlink 402 (100 N). Também usei um Interlink 406 mais caro, mas olhando para trás, o 402 também teria funcionado. Use mais FSRs para melhor precisão.
• Resistores de 10K. Altere o resistor para dimensionar suas leituras para que fiquem na faixa desejada. Quanto mais altos os resistores, maiores são os incrementos. Encontre mais informações sobre isso aqui.
• Acelerômetro, usei o 16G ADXL345. Use para medir a aceleração e o movimento do pé.
• Um ferro de solda para juntar tudo. As pinças de crocodilo não funcionam bem em um sapato por razões óbvias.

Instalação elétrica

Fixação do hardware na palmilha

Medindo as forças

  #define _DEBUG_ // nos permite usar o Monitor Serial 
 #include  
 #include  
 #include  // Acelerômetro 
 #include  // Acelerômetro 
 #include  // Acelerômetro 
 #include  
 #define NOME DE USUÁRIO "yourUsername" 
 #define DEVICE_ID "yourDeviceID" 
 #define DEVICE_CREDENTIAL "yourDeviceCredential" 
 #define SSID "yourSSID" 
 #define SSID_PASSWORD "yourSSIDPassword" 
 // * Sensores FSR * / 
 #define noFSRs 3 // Número de FSRs conectados 
 #define FSR1 A1 
 #define FSR2 A2 
 #define FSR3 A3 
 float fsrVoltageArray [3 ]; // A leitura analógica convertida e escalonada para tensão como um número de ponto flutuante 
 float fsrForceArray [3]; // A força em Newton 
 float fsrWeightInGramsArray [3]; // Peso convertido em gramas 
 int pinArray [3] ={FSR1, FSR2, FSR3}; // O pin ID para os três dispositivos 
 float forceMaxArray [3] ={100.0, 100.0, 100.0}; // Forças máximas suportadas 
 float milhões =1000000.0; // Unidade para "1 / micro 
 float conversionToKgrams =1.0 / 9.80665; 
 long K =1000; 
 long R =10 * K; // R em K Ohm 
 long Vcc =5000; // 5V =5000mV, 3,3V =3300 mV 
 float voltageMax =0,98 * Vcc; // Tensão máxima definida para 95% de Vcc. Defina a força para o máximo além deste valor. 
 Coisa ThingerWifi101 (USERNAME, DEVICE_ID, DEVICE_CREDENTIAL);  

  ThingerWifi101 coisa (USERNAME, DEVICE_ID, DEVICE_CREDENTIAL);  

  configuração de void (void) {
 Serial.begin (115200); // Iniciar comunicação serial 
 thing.add_wifi (SSID, SSID_PASSWORD); // chamada para configurar a função WiFi 
} 
 void loop (void) {
 thing.handle (); 
}  

  configuração de void (void) {
 Serial.begin (115200); // Iniciar comunicação serial 
 thing.add_wifi (SSID, SSID_PASSWORD); // chamada para configurar a função WiFi 
 / * Sensores FSR * / 
 coisa ["pressão"]>> [] (pson e saída) {
 saída ["FSR1"] =analogRead (FSR1); 
 Serial.print ("FSR1:"); 
 Serial.println (analogRead (FSR1)); 
 out ["FSR2"] =analogRead (FSR2); 
 Serial.print ("FSR2:"); 
 Serial.println (analogRead (FSR2)); 
 out ["FSR3"] =analogRead (FSR3); 
 Serial.print ( "FSR3:"); 
 Serial.println (analogRead (FSR3)); 
}; 
 coisa ["tensão"]>> [] (pson e saída) {
 para (int FSR =0; FSR  fsrVoltageArray [ FSR] =0,0; // Reinicializa os valores na entrada 
 fsrForceArray [FSR] =0.0; 
 int fsrPin =pinArray [FSR]; 
 int fsrReading =analogRead (fsrPin); 
 fsrVoltageArray [FSR] =(float) map (fsrReading, 0, 1023, 0, 5000); // mude 5000 para outro valor se você não usar um dispositivo de 5V 
} // fim do loop sobre FSR's 
 out ["FSR1voltage"] =fsrVoltageArray [0]; 
 out ["FSR2voltage"] =fsrVoltageArray [1]; 
 out ["FSR3voltage"] =fsrVoltageArray [2]; 
}; 
 loop vazio (vazio) {
 thing.handle (); 
 // Não coloque nenhum código aqui porque Thinger.io não vai gostar disso. 
}  

  thing ["newton"]>> [] (pson &out) {
 for (int FSR =0; FSR  // O valor de a força F em função da tensão V é calculada como:F (V) =(Fmax / Vmax) * V 
 float force_value =(forceMaxArray [FSR] / voltageMax) * fsrVoltageArray [FSR]; 
 // Três situações são distinguidas:
 // 
 // 1. Se V estiver muito próximo do máximo (conforme definido por voltageMax), o 
 // 
 // 2 . Se a força calculada F for muito pequena, nós a definimos como zero para evitar efeitos de ruído. 
 // 
 // 3. Em todos os outros casos, tomamos o valor logarítmico para reduzir o sloop e 
 if (fsrVoltageArray [FSR]  // V não é muito alto neste branch 
 if (force_value <=1.00) {
 fsrForceArray [FSR] =0.0; // Force é muito pequeno, defina para zero 
} else {
 fsrForceArray [FSR] =log10 (force_value); // O valor está certo, pegue o log disso 
} 
} else {
 // Limite a força se a tensão estiver muito perto de Vcc (para Vcc seria infinito) 
 fsrForceArray [FSR] =log10 (forceMaxArray [FSR]); 
 Serial.print ("Corte ativado para FSR ="); Serial.println (FSR); 
} 
} // Fim do loop sobre FSRs 
 out ["FSR1newton"] =fsrForceArray [0]; 
 out ["FSR2newton"] =fsrForceArray [1]; 
 out ["FSR3newton"] =fsrForceArray [2]; 
}; // fim da coisa 
 coisa ["peso"]>> [] (pson e saída) {
 // Cálculo direto para converter a força em Newton para o peso em gramas 
 para ( int FSR =0; FSR  fsrWeightInGramsArray [FSR] =fsrForceArray [FSR] * conversionToKgrams * 1000.0; 
} 
 out ["FSR1weight"] =fsrWeightInGramsArray [0]; 
 out ["FSR2weight"] =fsrWeightInGramsArray [1]; 
 out ["FSR3weight"] =fsrWeightInGramsArray [2]; 
}; // fim da coisa  

Medindo a aceleração

  #include  
 #include  
 #include  
 / * Atribua um ID exclusivo a este sensor no mesmo tempo * / 
 Adafruit_ADXL345_Unified accel =Adafruit_ADXL345_Unified (12345); 
 int x =0; 
 int y =0; 
 int z =0; 
 void setup (void) {
 Serial.begin (115200); 
 if (! accel.begin ()) {// Inicializar o sensor 
 Serial.println ("Não ADXL345 detectado "); 
} else {
 // Intervalo para este sensor - Se você não souber o intervalo, execute o 
 // displayDataRate do código de exemplo do ADXL345 fornecido por Adafruit 
 accel.setRange (ADXL345_RANGE_16_G); 
 coisa ["acelerômetro"]>> [] (pson &out) {// Uma nova função "coisa" para Thinger.io 
 sensores_event_t evento; 
 accel.getEvent (&evento); // Obter um novo evento de sensor 
 out ["x"] =event.acceleration.x; // Exibe os resultados (a aceleração é medida em m / s ^ 2) 
 out ["y"] =event.acceleration.y; 
 out ["z"] =event.acceleration.z; 
 Serial.print ("X:"); Serial.print (event.acceleration.x); Serial.print (""); 
 Serial.print ("Y:"); Serial.print (event.acceleration.y); Serial.print (""); 
 Serial.print ("Z:"); Serial.print (event.acceleration.z); Serial.print (""); Serial.println ("m / s ^ 2"); 
}; // fim da coisa 
} // fim da instrução if / else 
}  

Juntando tudo

Envie os dados através do Thinger.io

  thing []>> [] (pson &out) 
 {
  
};  

FAQ

Muito bem!

Código

• Tutorial de palmilha inteligente

Tutorial de palmilha inteligente Arduino

 #define _DEBUG_ // Certifique-se de que vem antes de qualquer outro include ou sua placa pode travar / * Encontre o tutorial aqui:https://www.hackster.io/projects/a5ceae*/# include  // Thinger # include  // Thinger # include  // Acelerômetro # include  // Acelerômetro # include  // Acelerômetro # definir USERNAME "yourUsername" #define DEVICE_ID "yourDevice" #define DEVICE_CREDENTIAL "yourCredential" #define SSID "yourSSID" #define SSID_PASSWORD "yourSSIDPassword" Adafruit_ADXL345_Unified accel =Adafruit_ADN345_Unified_ // Accelerometerint x =0; // Redefinir para 0 int y =0; int z =0; // * Sensores FSR * / # define noFSRs 3 // Número de FSRs conectados # define FSR1 A1 // Portas analógicas # define FSR2 A2 # define FSR3 A3 float fsrVoltageArray [3]; // A leitura analógica convertida e // escalada para tensão como um ponto flutuante // numberfloat fsrForceArray [3]; // A força em Newtonfloat fsrWeightInGramsArray [3]; // Peso convertido em gramasint pinArray [3] ={FSR1, FSR2, FSR3}; // O pin ID para // três dispositivosfloat forceMaxArray [3] ={100.0, 100.0, 100.0}; // Forças máximas // supportedfloat million =1000000.0; // Unidade para "1 / conversão de microfloatToKgrams =1.0 / 9.80665; long K =1000; long R =10 * K; // R em K Ohmlong Vcc =5000; // 5V =5000mV, 3,3V =3300 mVfloat voltageMax =0,98 * Vcc; // Tensão máxima definida para 95% de Vcc. Defina // a força para o máximo além deste //value.ThingerWifi101 coisa (USERNAME, DEVICE_ID, DEVICE_CREDENTIAL); // Chamada para configurar a configuração da função de WiFi (void) {Serial.begin (115200); thing.add_wifi (SSID, SSID_PASSWORD); if (! Accel.begin ()) {// Inicialize o sensor Serial.println ("Nenhum ADXL345 detectado.");} Else {accel.setRange (ADXL345_RANGE_16_G); // Alcance para este sensor ["acelerômetro"]>> [] (pson &out) {sensores_event_t event; accel.getEvent (&event); out ["x"] =event.acceleration.x; out [ "y"] =event.acceleration.y; out ["z"] =event.acceleration.z;};} / * sensores FSR * / thing ["pressure"]>> [] (pson &out) {out ["FSR1"] =analogRead (FSR1); // Serial.print ("FSR1:"); // Serial.println (analogRead (FSR1)); out ["FSR2"] =analogRead (FSR2); // Serial .print ("FSR2:"); // S erial.println (analogRead (FSR2)); out ["FSR3"] =analogRead (FSR3); // Serial.print ("FSR3:"); // Serial.println (analogRead (FSR3)); }; coisa ["voltagem"]>> [] (pson e saída) {para (int FSR =0; FSR > [] (pson &out) {for (int FSR =0; FSR > [] (pson &out) {// Cálculo direto para converter a força em Newton para o peso em gramas para (int FSR =0; FSR  

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