Walker Proximity Device: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

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.