Innholdsfortegnelse:
2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-13 06:58
Hei alle sammen!
Vi er en gruppe studenter fra Massachusetts Academy of Mathematics and Science ved WPI. Vi har nylig fullført et hjelpemiddelprosjekt for å hjelpe en klient med demens på Seven Hills.
Som et resultat av hans demens glemmer klienten noen ganger å ta med rullatoren sin når han reiser fra ett rom til et annet. For å hjelpe ham med å huske, opprettet vi en Bluetooth-basert nærhetsdetektor ved å bruke en Raspberry Pi Zero W og en Bluetooth-aktivert smartklokke. Dette utstyret kan også brukes av personer med lignende hukommelsestapstilstander som Alzheimers og Huntingtons sykdom.
Du kan bruke følgende lenker for å få direkte tilgang til våre krav, bakgrunnsforskning, konkurrentanalyse og beslutningsmatrise, eller laste ned filene som er vedlagt.
Trinn 1: Materialer
Nedenfor er en liste over materialer som brukes til å bygge dette systemet:
-
Raspberry Pi Zero W (1)
- Kostnad: $ 10,00
- Lenke:
- Produkt -ID: 3400
-
Smartklokke (1)
- Kostnad: $ 17,99
- Lenke:
- Merk: Dette kan erstattes med en hvilken som helst Bluetooth -enhet (nivå 3.0 eller lavere) som kan kommunisere med en Raspberry Pi og gi en MAC -adresse
- Bærbar datamaskin (vi brukte en Mac)
- Bærbar batteripakke: Vi brukte en personlig batteripakke som ikke er kommersielt tilgjengelig, men en kompakt batteripakke eller litiumbatteri som kan gi 5 volt utgang er tilstrekkelig.
- MicroUSB -kabel for strømforsyning til Raspberry Pi
Trinn 2: Konfigurere Raspberry Pi
Konfigurer først Raspberry Pi i henhold til trinnene nedenfor:
styxit.com/2017/03/14/headless-raspberry-s…
Når du har installert Raspbian og har koblet til Raspberry Pi via ssh, installerer du de nødvendige pakkene ved å utføre følgende kommandoer:
sudo apt-get install bluetooth sudo apt-get install python-bluez
git-klon
cd bluetooth-nærhet
sudo python setup.py installere
Finn nå Bluetooth -adressen til den sekundære enheten:
sudo bluetoothctl
skanne på
Når du ser navnet på enheten, kopierer du Bluetooth -adressen og lagrer den på et lett tilgjengelig sted. Det bør ha formatet XX: XX: XX: XX: XX.
Deretter kopierer du filen nedenfor til Raspberry Pi, og noterer den absolutte banen. Du kan bruke Filezilla eller en rekke andre verktøy for å kopiere filen.
github.com/danramirez2001/buzzer.py
Du må sette inn Bluetooth -adressen til den sekundære enheten i variabelen BT_ADDR. Terskelen RSSI -verdi er som standard satt til -15, men du kan justere dette til dine behov på linje 38.
Til slutt, for å konfigurere skriptet til å kjøre når Raspberry Pi er slått på, utfører du følgende kommando:
sudo crontab -e
Åpne filen i ønsket tekstredigerer, naviger til neste tilgjengelige linje, og skriv inn:
@reboot python ~/your/path/to/file/here/buzzer.py
Lagre filen og avslutt, og Raspberry Pi -oppsettet er fullført!
Trinn 3: Enhetsmontering
For å koble Raspberry Pi til en summer, LED eller annen enkel elektronikk, lodder du bare de røde og svarte ledningene fra tilbehøret til GPIO -kortet. Den svarte ledningen må kobles til en jordet pinne; i dette prosjektet ble den festet til den tredje pinnen fra siden av Raspberry Pi som inneholdt SD -kortet på utsiden. Fest deretter den røde ledningen til den fjerde pinnen på innsiden.
Når den elektroniske monteringen er fullført, skriver du ut huset nedenfor for å fullføre enheten:
(CAD -lenke)
Når kabinettet er skrevet ut, sett inn Raspberry Pi og en liten bærbar batteripakke. Enheten kan festes til en rullator eller et annet objekt ved å sette borrelåsbånd gjennom sporene, og enhver bruker som bruker smartklokken, kan dra nytte av varslingssystemet for nærhet.
Trinn 4: Forbedringer og utvidelsesprosjekter
Selv om denne enheten fyller den tiltenkte rollen, er det flere forbedringer som kan gjøres som vil øke funksjonaliteten til denne enheten. En mulig forbedring er å bruke en mindre batteripakke i utformingen av denne enheten, slik at den totale størrelsen og vekten blir mindre. En annen mulig forbedring av denne enheten er å sikre alle ledningene bedre for å sikre at enheten ikke fungerer feil på grunn av utilsiktet frakobling av ledninger. En tredje mulig forbedring er å gjøre enheten lettere å lade og håndtere for personer som kanskje bruker enheten, men som ikke er kjent med teknologien.
Mulige utvidelsesprosjekter:
- Gjør flere tester for å bestemme riktig ligning som forbinder enhetens RSSI -signalstyrke og avstanden mellom enheten og en annen enhet.
- Utvikle et bedre foringsrør som er mer lett og holdbart.
- Implementer dette systemet med Wi-Fi-teknologi i stedet for Bluetooth, og se hvilken modell som er mer effektiv for å utføre den gitte oppgaven.
- Implementer dette systemet med en Arduino i stedet for en Raspberry Pi og se hvilken enhet som bedre adresserer det opprinnelige målet.