Sjenert maske som slår seg på når den ser mennesker: 9 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Fusion 360 -prosjekter »

Det er trist at vi må bruke ansiktsmasker på grunn av Covid -19. Det er ikke en veldig hyggelig opplevelse, gjør deg varm, svett, nervøs og selvfølgelig vanskeligere å puste. Det er tørste tider når du oppfordrer til å fjerne masken, men redd for å gjøre det.

Hva om ansiktsmasken kunne åpne seg i trygge omgivelser, uten mennesker i nærheten. Så du kan kjøle deg ned og drikke. Men for å gjøre det trygt igjen, bør masken kunne stenge av når noen nærmer seg.

Trinn 1: Start fra en prototype

Siden dette er et bærbart prosjekt, begynte jeg å håne en prototype av papp, dette er den raskeste og billigste løsningen for riktige dimensjoner, etc.

Trinn 2: Hvordan det fungerer og deleliste

Planen er å bruke en Arduino Nano som leser signaler fra 3 PIR -sensorer, hvis en sensor utløser positiv, slår den av døren ved å kontrollere servoen, og lyser lysdioder for å fortelle hvilken sensor som utløses.

Noen deler jeg brukte:

3D -skriver Jeg brukte denne:

Arduino Nano:

amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

PIR -sensor: HC SR 501 https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Mini Servo: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)

Ledningshylse: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Vanndekalpapir for laserskriver: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

Protoboard https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)

ANSVARSFRASKRIVELSE: Denne listen inneholder tilknyttede lenker, noe som betyr at hvis du klikker på en av produktlenker, får jeg en liten provisjon. Denne hjelpen støtter meg og lar meg fortsette å lage instrukser som dette. Takk for støtten!

Trinn 3: Hvordan PIR -sensor fungerer og hvorfor den ikke er den beste sensoren for dette prosjektet

Under linsen til HC-SR501-sensoren er det faktisk 2 sensorer og en komparatorkrets. Den sender HØY når de to sensoravlesningene er forskjellige.

Så hvis sensoren er stasjonær, vil bakgrunnen lage 2 sensorer med samme avlesning. Når en person eller et objekt med varmestråling går forbi, vil en av sensoren lese forskjellen, og dermed utløse modulen.

Imidlertid, hvis du installerer sensoren på en plattform i bevegelse, vil den konstante bevegelsen utløse modulen ofte fordi miljø, selv om det ikke er noen som kommer over. Stort sett alt har IR -stråling.

Selv om det ikke er den eksakte sensoren for å oppdage mennesker, fungerer det for maskeprogrammet, og gjør det til og med tryggere siden det alltid er falskt positivt å holde det lukket.

Trinn 4: Designe masken

For å dekke hele 360 grader rundt deg, plukket jeg 3 sensorer, 2 på kinnet og en på baksiden av hodet. Sensoren har et 110 graders område, slik at det utgjør nesten en hel sirkel.

2 hvite baller (linser) på kinnet vil være ganske morsomme og se ut som en klovn, så jeg startet noen grove skisser for et sci-fi-utseende. Med den stilen i tankene og tidligere dimensjoner fra mock up, kan vi starte 3d -modellering

Trinn 5: 3D -modellering

Jeg brukte fusion 360, begynte fra de viktigste delene og mekanismene, og la deretter til flere detaljer for sci-fi-utseendet.

Trinn 6: Sett sammen alle delene

Trinn 7: Elektroniske tilkoblinger

Tilkoblingen er ganske enkel, mange 5V, GND og digitale pin -tilkoblinger. Siden Arduino Nano har svært begrensede strømporter, opprettet jeg min egen utvidelse ved hjelp av protoboard og noen pins. Bare lodd alle ledningene sammen for å lage en skinne.

Jeg laget også mange kontakter (viste seg ikke nødvendig og forårsaket mye trøbbel), om gangen laget jeg en 4 -pinners kontakt som jeg må finne ut retning hver gang. Senere oppdaterte jeg dem ved hjelp av Poka-Yoki-filosofien, som gjør at alle delene kommer sammen på en mulig måte.

Trinn 8: Koden

Veldig rett frem koding, i utgangspunktet en tilstandssløyfe. Når en sensor utløses, slår den av døren umiddelbart og tenner tilsvarende lysdioder.

Se vedlagt kode:

Trinn 9: Fremtidige forbedringer

Sjekk hvordan det fungerer i videoen.

Det er 2 ulemper med denne designen.

1. Sensorens falske positive problem, en bedre sensor eller til og med kamera med AI ville gjøre den mer nøyaktig.

2. Jeg prøvde ikke å forsegle masken ordentlig, men hadde tenkt på hvordan jeg skulle forsegle dørområdet. Jeg tror fiskemunnen kan være en veldig interessant mekanisme å teste ut i fremtiden.

Dette er på ingen måte et perfekt prosjekt, men håper dette kan være din inspirasjon eller underholdning.

Takk for at du så på så ses vi neste gang!

DesignMaker

youtube.com/chenthedesignmaker

Runner Up i Arduino Contest 2020