Làm thế nào để tôi xây dựng một vòng đeo tay rung mỗi n phút một lần? [đóng cửa]


8

Tôi dự định thiết lập một vài thói quen cá nhân mới mà cuối cùng trở thành bản chất thứ hai đối với tôi. Để hỗ trợ bản thân, tôi muốn đeo một chiếc vòng tay rung mỗi lần, 5 phút suốt cả ngày như một lời nhắc nhở liên tục để theo kịp bất kỳ thói quen mới nào tôi đang cố gắng thiết lập.

Than ôi, không có vòng đeo tay như vậy tồn tại trên thị trường. Tôi sẽ phải thiết kế và xây dựng nó từ đầu, hoặc bằng cách nào đó ghép lại với nhau từ các bộ phận có thể mua được. (Tôi đã nghĩ về việc sử dụng điện thoại di động của mình cho mục đích này, nhưng tôi không luôn giữ nó trên người và nó không thấm nước.)

Yêu cầu của tôi, theo thứ tự quan trọng giảm dần, rất đơn giản:

  1. Vòng đeo tay rung mỗi nphút một lần . nkhông phải cấu hình sau khi lắp ráp vòng đeo tay. Giá trị tiêu biểu cho nlà từ 1 đến 60.
  2. (Tùy chọn) Nguồn điện có thể dễ dàng thay thế hoặc kéo dài không dưới 30 ngày với vòng đeo luôn bật.
  3. (Tùy chọn) Vòng đeo tay rất bền (tức là nó có thể rơi) và không thấm nước (tức là tôi có thể tắm với nó, không nhất thiết phải đi lặn biển).
  4. (Tùy chọn) Vòng đeo tay có thể được tắt và bật tùy ý.

Tôi muốn xây dựng thứ này từ các bộ phận hiện có vì tôi cho rằng sẽ dễ dàng và nhanh hơn, mặc dù vậy, tôi hiểu rằng tôi có thể không kiểm soát được nhiều chi tiết. Tôi tưởng tượng kết quả cuối cùng sẽ trông giống như vòng đeo tay "vòng lặp ion" này của Adidas (về cơ bản, một vòng đeo tay thông thường có thành phần rung được ném vào):

Làm thế nào tôi nên đi về việc xây dựng điều này? Có một thành phần nhỏ, rung tôi có thể mua và chỉ cần gắn vào bất kỳ vòng đeo tay cũ? Hoặc có lẽ có một cái gì đó tốt hơn tôi có thể xây dựng với một chút đầu tư?

Chỉnh sửa (sau khi xem lại câu trả lời và thực hiện nhiều nghiên cứu hơn):

Để tóm tắt những gì tôi đã học được cho đến nay, tôi cần:

  1. Một động cơ rung. Tôi đã chọn hai cái này từ Precision Microdrive để thử nghiệm.
  2. Một pin di động đồng xu. Tôi đã mua pin cho cả hai động cơ .
  3. Một yếu tố thời gian. Đây có thể là một trong những điều sau đây:

    • một vi điều khiển (ví dụ PIC 10F200)
    • một bộ định thời 555 chạy ở chế độ astable (cộng với các điện trở và tụ điện cần thiết )
  4. Một bóng bán dẫn.

Câu hỏi:

  • Tôi có mọi thứ tôi cần không?
  • Cách tiếp cận nào để tạo xung định kỳ dễ thực hiện hơn cho người mới bắt đầu? Tôi không phản đối việc viết một số mã cho vi điều khiển, nhưng tôi cho rằng nó cũng yêu cầu tôi tải xuống một số phần mềm và mua một số phương tiện tải mã vào chip.

    Tôi sẽ thấy rằng tổng thể là một trải nghiệm dễ chịu hơn hoặc ít hơn so với việc kết hợp với điện trở và tụ điện cho bộ định thời 555?

Cuối cùng, nếu có một cách cụ thể tôi có thể làm cho câu hỏi này tốt hơn (có thể chia nó thành nhiều phần nhỏ hơn?), Hãy cho tôi biết.


5
Điều này hoàn toàn giống như một cái gì đó bạn có thể bán như là "Như đã thấy trên TV!" sản phẩm và kiếm bộn tiền ... Hãy nghĩ về việc chi bao nhiêu tiền cho những chiếc vòng tay thụ động và những chiếc vòng tay voodoo năng lượng từ tính đó. Các vòng tay nhắc nhở lập trình lại chính mình. Thiên tài.
Suboptimus

2
Dường như có rất nhiều đồng hồ trên thị trường có tùy chọn rung trên báo thức của họ - Tôi tự hỏi liệu có ai trong số này có thể được cấu hình để rung mỗi 5 phút không?
Paul R

2
BTW, bạn có thể sử dụng Sugru để đánh bóng thiết kế kết quả.
drxzcl

1
Hướng dẫn thực hiện của tôi ở đây (2001). Bạn có thể mua báo động / bộ hẹn giờ có thể tái chế - thường là với đầu ra tiếng bíp tròn. Đây có thể dễ dàng chuyển đổi để lái một động cơ rung. NHƯNG một biến tần kép hoặc giải pháp bộ điều khiển hoặc bộ điều khiển đối xứng sẽ dễ dàng hơn nếu bạn không có kinh nghiệm về vi điều khiển.
Russell McMahon

2
Điều chỉnh vòng rung Durex :) đó là bằng chứng chống nước, bạn sẽ chỉ cần các công cụ kiểm soát ...
clabacchio

Câu trả lời:


3

Đối với phần rung, nhìn vào các động cơ nhỏ được sử dụng để rung điện thoại di động. Đây là nhằm mục đích năng lượng thấp và chỉ tạo ra rung động. Chúng gây ra rung động bằng cách có trọng lượng ngoài tâm trên trục.

Quyền lực sẽ khó khăn hơn. Một số hình thức của tế bào tiền xu có lẽ là đặt cược tốt nhất. Tôi chưa bao giờ sử dụng một động cơ rung, vì vậy tôi không chắc nó cần bao nhiêu dòng điện và do đó liệu một tế bào tiền xu có thể cung cấp cho nó hay không. Một cái gì đó đủ nhỏ để được buộc vào cổ tay của bạn nhưng chạy một động cơ rung mỗi vài phút trong một tháng chỉ đơn giản là không thể với công nghệ ngày nay. Có lẽ tôi sẽ lật nó lại và xem những gì tốt nhất bạn có thể làm là với một hoặc hai tế bào tiền xu CR2032. Chúng được sản xuất hàng loạt với khối lượng rất lớn, vì vậy hãy cung cấp nhiều năng lượng nhất cho chi phí trong một pin nhỏ.

Điều đầu tiên cần làm là tìm thông số kỹ thuật trên một động cơ rung và xem bạn đang ở đâu. Bạn có thể đăng chúng ở đây để chúng tôi có thể thảo luận về nơi mà bạn rời khỏi.

Đã thêm vào để trả lời các câu hỏi bổ sung của bạn:

Tôi nhìn vào chiếc xe máy đầu tiên bạn chọn. Mặc dù trong một gói dễ thương, nó không có vẻ phù hợp vì coi việc cung cấp năng lượng là vấn đề hàng đầu. Như tôi đã nói trong một nhận xét trước đó, động cơ điện áp thấp dường như hiệu quả hơn. Jameco, ví dụ, có một số động cơ được đánh giá ở mức 1.3V và 80mA, gần bằng 1/3 công suất mà động cơ của bạn yêu cầu. Đây là một trong một số với các thông số kỹ thuật.

Vì pin tiện lợi là 3V (một hoặc hai CR2032 là một lựa chọn rõ ràng) và rất nhiều chip sẽ không chạy trên 1.3V, điều này làm cho sự lựa chọn của ổ đĩa trở nên rõ ràng. Sử dụng một vi điều khiển như PIC 10F200 thay vì bộ định thời 555. Thời gian dài, như 10 giây trở lên, trở nên khó khăn với thiết bị điện tử tương tự. Nhưng kicker thực sự là micro có thể điều khiển động cơ trong khi bộ định thời 555 chỉ có thể bật hoặc tắt. Bạn có thể sử dụng một chiếc 555 thứ hai làm bộ tạo dao động được kiểm soát bởi cái thứ nhất, nhưng điều này ngày càng ngớ ngẩn hơn. Một chiếc 10F200 đi kèm trong gói SOT-23, nhỏ hơn cả một bộ đếm thời gian 555.

Có, bạn cần một số cách để chuyển mã vào PIC. Đó có thể là một vấn đề nếu bạn chỉ làm điều này một lần. Nếu bạn có kế hoạch thực hiện nhiều dự án điện tử hơn, thì việc có thể sử dụng vi điều khiển sẽ rất hữu ích. Đối với riêng dự án này, bạn không cần bất kỳ phần cứng gỡ lỗi nào. Đây là một chương trình rất đơn giản có thể được kiểm tra hoàn toàn với trình giả lập. Bộ phần mềm MPLAB miễn phí từ Microchip bao gồm trình biên dịch, thủ thư, trình liên kết, IDE và trình giả lập. Tất cả phần mềm bạn cần để phát triển phần sụn này đều có sẵn miễn phí.

Đối với các bóng bán dẫn ổ đĩa, tôi sẽ sử dụng một chuyển đổi bên thấp kênh N tốt. Một lưỡng cực NPN cũng sẽ hoạt động, nhưng chúng tôi đang xử lý điện áp thấp và vấn đề hiệu quả rất nhiều vì tuổi thọ pin có thể sẽ ít hơn bạn muốn. IRLML2502 có thể thực hiện công việc này một cách độc đáo và cũng nằm trong gói SOT-23. Chỉ cần kết nối đầu ra PIC trực tiếp đến cổng. Để bật động cơ, PIC thực sự sẽ làm một việc gì đó như bật nó trong 3 chu kỳ trong số 7 hoặc có thể kéo dài một nửa thời gian tùy thuộc vào cách động cơ hoạt động ở mức điện áp thấp khi pin xả. Điện áp pin cũng sẽ thấp hơn định mức khi động cơ bật do sự rút điện hiện tại. Đừng quên diode Schottky ngược trên động cơ để tiêu diệt cú đá cảm ứng.


Cảm ơn bạn. Tôi sẽ chọn ra một động cơ rung. Ngoài các tế bào đồng xu, có vẻ như thành phần điện khác duy nhất tôi cần là thứ sẽ cung cấp năng lượng từ các tế bào cho động cơ trong một khoảng thời gian cố định.
Nick Chammas

1
@Nick: Đó là phần dễ dàng. Đây sẽ là một chương trình đơn giản cho PIC 10F200. Nó sẽ đếm thức dậy và định kỳ bật động cơ trong một giây hoặc bất cứ điều gì. Tôi nhìn xung quanh và nhận thấy rằng các động cơ 1.8V có xu hướng công suất thấp hơn so với động cơ 3V, vì vậy nó có thể thực hiện một động cơ PWM cố định để tạo ra khoảng 1,8V từ nguồn cung cấp tế bào tiền xu 3V.
Olin Lathrop

Tôi đang xem xét một thứ tương tự và các tế bào tiền xu khá rộng để có thể đeo được. Nếu bạn có thể thoát khỏi những chiếc Eneloop giống như AAA hoặc AAA có thể sạc lại thì hãy kiểm tra bộ chuyển đổi DC-DC tăng cường. Họ sẽ có thể cung cấp đủ dòng cho động cơ rung điện thoại di động.
nemik

@nemik: Một tế bào đồng xu CR2032 có đường kính bằng đồng hồ đeo tay và mỏng hơn một chút. Những cái này đưa ra 3V khi đầy, vì vậy tôi sẽ giảm 3V xuống còn 1,8, đó là những gì động cơ rung hiệu quả dường như chạy.
Olin Lathrop

1
Vì sản phẩm cuối cùng sẽ cần phải được đóng trong chậu hoặc đóng gói bằng cách nào đó, không phải động cơ cũng cần phải được đóng gói sao? Các động cơ Jameco đó, chẳng hạn, trông giống như chúng có các bộ phận chuyển động bên ngoài sẽ gây khó khăn cho việc đặt chậu.
Nick Chammas

7

Xem kết thúc cho động cơ rung phù hợp mới có thể từ Digikey.

Vào năm 2000/2001, tôi đã xây dựng một cái gì đó thực chất là "trợ giúp khuyết tật". Một số lượng nhỏ đã được xây dựng và đưa vào sử dụng

  • Hẹn giờ cá nhân "RIBBET"

    Lặp đi lặp lại tiếng bíp ngắt quãng / tiếng chuông điện tử

    Điều này có một người trẻ / thanh thiếu niên tập trung và cái tên được dự định là "vui vẻ".
    Đặt nó trên bàn và nó phù hợp với hình ảnh "ếch" của nó.

Nuốt như một biện pháp kiểm soát nước bọt là một phản xạ tự nhiên đối với hầu hết mọi người - đến nỗi đại đa số mọi người sẽ không nhận ra rằng họ làm điều đó - hoặc điều gì sẽ xảy ra nếu họ không thỉnh thoảng nuốt. Nhiều người bị bại não có thể thiếu nhận thức về "kiểm soát nước dãi" và chảy nước miếng là tác dụng phụ phổ biến của bại não - và là yếu tố chính dẫn đến tương tác xã hội "bình thường". Những người mắc bệnh CP cam kết phù hợp có thể kiểm soát nước bọt nếu được nhắc nhở về việc cần phải nuốt đều đặn.

Thiết bị của tôi đã giải quyết nhu cầu này bằng cách cung cấp cảnh báo rung với khoảng thời gian cảnh báo biến người dùng, kiểu rung và biên độ rung. Một lời nhắc hẹn giờ được lập trình của người dùng với thông báo người dùng kín đáo rõ ràng có nhiều cách sử dụng khác. Một cảnh báo giai điệu cũng là một lựa chọn. Trong một số ứng dụng, giai điệu chỉ được sử dụng.

Tôi đã sử dụng bộ xử lý PIC có số pin thấp điều khiển động cơ rung điện thoại di động và / hoặc "tiếng bíp". Pin là một gói gồm 3 tế bào nút NiCd (Nimh?). Nhà ở là một hộp bầu rất nhỏ với đơn vị mặc dưới quần áo (thường) như một mặt dây chuyền quanh cổ.

Hoạt động cơ bản đơn giản như tắt / tắt người dùng bằng cách nhấn công tắc và rung và / hoặc xác nhận tín hiệu âm thanh Chức năng NHƯNG được người dùng hoặc người chăm sóc lập trình theo ý muốn. Giao diện là 3 nút ấn spst cho phép lặp lại tốc độ, độ dài của xung rung và số lượng xung được thay đổi. Biên độ rung cũng được lập trình để cho phép "sự nhiệt tình" cảnh báo và âm thanh cho người khác được đánh đổi. Ở biên độ đầy đủ, nếu được đặt trên bàn, thiết bị sẽ vui vẻ đi ngang qua bàn dưới sự rung động và rơi ra. Máy nhắn tin tùy chọn đã sử dụng thiết bị phát âm DC tự điều hòa bằng cách sử dụng phần tử điện từ vết thương thay vì piezo vì chúng cho phép đầu ra nhỏ gọn dễ dàng hơn ở điện áp thấp với âm lượng tốt.

Chương trình được viết bằng (không nói với Olin) ME Labs biên dịch BASIC - làm cho logic dễ dàng chuyển sang các ngôn ngữ hoặc bộ xử lý khác.

Giả sử tài liệu vẫn có sẵn trong hồ sơ của tôi (chắc chắn là như vậy), chương trình có sẵn cho bất kỳ ai quan tâm miễn phí cho sử dụng phi thương mại. Ngay cả khi kết nối bằng ngôn ngữ khác cho một họ bộ xử lý khác, điều này sẽ cho phép thực hiện nhanh hơn - nhưng nhiệm vụ này chỉ đơn giản. Xem trang người dùng của tôi cho địa chỉ email.


Người báo động:

DIY Một khách hàng thay đổi bằng cách sử dụng rung động cơ điện hoặc truyền động Piezo phải là "đủ dễ dàng".

Sốc: Có thể sử dụng sốc điện nhỏ (kiểu TENS).

" Đánh dấu " Trong nhiều ngữ cảnh, một tín hiệu âm thanh rất tinh tế có thể được chấp nhận. vd Ngay cả khi có thể nghe thấy người khác, họ cũng có thể không xác định được hoặc xác định nó :-)

Máy rung

Động cơ điện nhỏ với trọng lượng bù giữa "trọng lượng bob để gây rung.

Thặng dư Thặng dư nhưng động cơ rung mới có sẵn với chi phí khiêm tốn.

Mới: Digikey bán cổ phiếu động cơ rung MỚI này với giá $ 4,70 / 1 trong kho.
Động cơ rung Minebea với trọng lượng bob
Từ 1V ở 40 mA, bắt đầu ở 0,5 V,
5 mm X 5 mm X 10 mm - Quá lớn?

nhập mô tả hình ảnh ở đây


Hướng dẫn thực hiện Ribbet của tôi ở đây (2001).

Bạn có thể mua báo động / bộ hẹn giờ có thể tái chế - thường là với đầu ra tiếng bíp tròn. Đây có thể dễ dàng chuyển đổi để lái một động cơ rung.

Một bộ vi điều khiển sẽ linh hoạt nhất, nhưng nếu bạn muốn "tự lăn" thì một giải pháp bộ biến tần hoặc bộ điều khiển kép hoặc bộ điều khiển kép sẽ dễ dàng hơn nếu bạn không có kinh nghiệm về vi điều khiển.


Bạn đã tốn bao nhiêu tiền để làm những chiếc vòng tay đó? Liên quan đến động cơ rung, tôi đã mua hai cái này để dùng thử. Chúng được đóng gói hoàn toàn, vì vậy tôi không phải lo lắng về bất kỳ bộ phận chuyển động bên ngoài nào.
Nick Chammas

Chi phí vật liệu thấp. Chi phí chính cho dự án nhỏ là viết và xây dựng phần mềm. Phần cứng: Vỏ, pin, 3 công tắc, âm thanh, động cơ, PCB hoặc tương tự, Bộ xử lý (hầu hết mọi thứ công suất thấp), một vài bộ phận keo. | $ 0 trong hộp rác | Dưới 3 đô la về khối lượng tại Trung Quốc | $ 15 - $ 30 tất cả các bộ phận mới.
Russell McMahon

3

Bạn cần một tế bào tiền xu, một động cơ rung, một yếu tố làm căng (một vi điều khiển nhỏ sẽ làm) và FET hoặc bóng bán dẫn để điều khiển động cơ. Một công tắc bật / tắt cũng có thể có ích. Và bạn sẽ phải thực hiện một số tính toán để kiểm tra xem tế bào đồng xu sẽ tồn tại bao lâu. Có thể thêm một đèn LED nhấp nháy cho yếu tố đam mê và để kiểm tra pin.

EGM có một số động cơ rung giá rẻ: http://www.goldmine-elec-products.com/products.asp?dept=1107 nhưng bạn có thể thích phiên bản 'kèm theo', nhưng kiểm tra xem độ rung có đủ mạnh cho mục đích của bạn không. Tôi bán http://www.voti.nl/shop/p/MOT-10.html


Tôi đã tìm thấy một vài động cơ đóng gói để thử (xem nhận xét của tôi về câu trả lời của Russel). Bạn có thể cung cấp một ví dụ về một yếu tố thời gian mà tôi sẽ cần? Ngoài ra, mục đích của bóng bán dẫn là gì? Tôi giả sử tôi chỉ có thể móc mô-tơ lên ​​pin và nó sẽ hoạt động.
Nick Chammas

Bạn có thể treo mô-tơ vào pin, và nó sẽ rung liên tục (cho đến khi hết pin). Nếu đó là những gì bạn muốn, tất nhiên bạn có thể làm điều đó. Phần tử thời gian dành cho "một lần trong n phút". Cá nhân tôi sẽ lấy một bộ vi điều khiển PIC nhỏ (kiểm tra phản hồi của Olin), nhưng tôi nghĩ rằng một cmos 555 cũng có thể có thể. Một bộ vi điều khiển không thể cung cấp dòng điện theo yêu cầu của động cơ, do đó là bóng bán dẫn.
Wouter van Ooijen

2

Bạn chắc chắn sẽ kết thúc với một số lượng lớn, về cơ bản bị giới hạn bởi mức độ nhỏ của động cơ rung và pin cần phải có.

Nếu bạn thực hiện tìm kiếm Google cho "động cơ rung điện thoại di động", tất cả các loại công cụ sẽ bật lên. Tôi không có may mắn tìm thấy các bảng dữ liệu cho các bộ phận, nhưng một vài trong số chúng có ảnh cho tỷ lệ cho thấy chúng sẽ dễ dàng nằm gọn trên đầu ngón tay.

Bạn cần điều đó, một cục pin và một chút PCB với mạch cho thời gian và xung động cơ. Tôi đã quen với việc sử dụng hơn 100 MCU pin để làm bất cứ điều gì vì vậy tôi có thể sẽ đề xuất một cái gì đó quá mức cần thiết. Ví dụ, NXP tạo một phần Cortex M0 trong gói ~ 2x2mm và TI có MSP430 trong các gói 4 x 4 mm. Tuy nhiên, tôi là một người làm phần mềm, vì vậy tôi luôn nghĩ về việc viết mã để làm một cái gì đó, một người khác có thể đề xuất một mạch không cần bất kỳ phần mềm nào.

Tạo mẫu một thứ gì đó làm những gì bạn cần phải rất dễ dàng, nhưng lắp ráp một phiên bản có thể sử dụng đủ nhỏ và nhẹ có thể là một thách thức, bởi vì bạn sẽ muốn sử dụng bảng nhỏ nhất, dày nhất và các thành phần bạn có thể và làm việc với các SM nhỏ một thách thức cho những người có sở thích.

Quá tệ, bộ đồng hồ đeo tay có thể hack EZ430-Chronos của TI không có bộ rung. Đó sẽ là một nền tảng hoàn hảo cho dự án này.


Tôi sẽ thêm, nếu bạn muốn thử một số thứ trên kệ, Arduino Nano có thể đáng xem là cơ sở cho một nguyên mẫu ban đầu. Nó có thể lớn hơn bạn muốn cho một dự án cuối cùng ở mức 0,73 "x 1,7", nhưng bạn có thể kết nối pin và động cơ và chỉ cần bọc nó trong một cuộn băng keo điện và có một nguyên mẫu có thể kéo dài vài ngày ít nhất.

Một lựa chọn khác là Arduino Lilypad có kích thước hơi lớn với đường kính 2 but nhưng nó có một gói phẳng hơn có thể tự cho mình được xếp chồng lên nhau bằng một nút và động cơ.

Một lợi thế khi bắt đầu từ đó nếu bạn chưa quen với thiết kế phần cứng là những thiết kế đã được chứng minh ngoài các thiết kế kệ mà bạn có thể đặt hàng trực tuyến và là nguồn mở để bạn có thể tải xuống sơ đồ và tệp Eagle từ arduino.cc . Chúng có các thành phần bạn sẽ không cần cho một sản phẩm cuối cùng như đầu nối, đầu pin, đèn LED, vì vậy khi bạn có một nguyên mẫu hoạt động, bạn có thể bắt đầu với một cái gì đó hoạt động và tước thiết kế bảng của bạn xuống mức tối thiểu.


Có vẻ như công ty này có thành phần rung tôi sẽ cần. Nó cũng nằm ở Trung Quốc. Heh.
Nick Chammas

Tôi cũng nghĩ ngay đến Chronos. Tôi tự hỏi nếu bạn chỉ có thể đính kèm một cái gì đó như ebay.com/itm/ khăn vào tấm ốp của đồng hồ.
rfusca
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.