Dispositiu de proximitat Walker: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Hola a tothom!

Som un grup d'estudiants de l'Acadèmia de Matemàtiques i Ciències de Massachusetts a WPI. Recentment hem completat un projecte de tecnologia assistencial per ajudar un client amb demència a Seven Hills.

Com a conseqüència de la seva demència, el client de vegades s’oblida de portar el seu caminador quan viatja d’una habitació a l’altra. Per ajudar-lo a recordar, hem creat un detector de proximitat basat en Bluetooth mitjançant un Raspberry Pi Zero W i un rellotge intel·ligent compatible amb Bluetooth. Aquest artefacte també el poden utilitzar persones amb afeccions de pèrdua de memòria similars, com l’Alzheimer i la malaltia de Huntington.

Podeu utilitzar els següents enllaços per accedir directament als nostres requisits, a la nostra investigació prèvia, a l’anàlisi de la competència i a la nostra matriu de decisions, o bé a descarregar els fitxers adjunts.

Pas 1: materials

A continuació es mostra una llista dels materials utilitzats per construir aquest sistema:

• Raspberry Pi Zero W (1)

  • Cost: 10,00 dòlars
  • Enllaç:
  • Identificació del producte: 3400

• Rellotge intel·ligent (1)

  • Cost: 17,99 dòlars
  • Enllaç:
  • Nota: es pot substituir per qualsevol dispositiu Bluetooth (nivell 3.0 o inferior) que es pugui comunicar amb un Raspberry Pi i proporcionar una adreça MAC
• Ordinador portàtil (hem utilitzat un Mac)
• Bateria portàtil: hem utilitzat un paquet de bateries subministrat personalment que no està disponible comercialment, però n'hi haurà prou amb qualsevol bateria compacta o bateria de liti que pugui proporcionar 5 volts de sortida.
• Cable MicroUSB per alimentar el Raspberry Pi

Pas 2: Configuració de Raspberry Pi

En primer lloc, configureu el vostre Raspberry Pi segons els passos següents:

styxit.com/2017/03/14/headless-raspberry-s…

Un cop hàgiu instal·lat Raspbian i us hàgiu connectat al Raspberry Pi mitjançant ssh, instal·leu els paquets necessaris executant les ordres següents:

sudo apt-get install bluetoothsudo apt-get install python-bluez

git clone

cd bluetooth-proximitat

sudo python setup.py install

Ara cerqueu l'adreça Bluetooth del dispositiu secundari:

sudo bluetoothctl

escaneja activat

Quan veieu el nom del dispositiu, copieu-ne l'adreça Bluetooth i deseu-lo en un lloc fàcilment accessible. Ha de tenir el format XX: XX: XX: XX: XX.

A continuació, copieu el fitxer següent al vostre Raspberry Pi, tot assenyalant-ne la ruta absoluta. Podeu utilitzar Filezilla o diverses altres eines per copiar el fitxer.

github.com/danramirez2001/buzzer.py

Haureu d’inserir l’adreça Bluetooth del dispositiu secundari a la variable BT_ADDR. El valor llindar RSSI està definit per defecte en -15, però podeu ajustar-lo a les vostres necessitats a la línia 38.

Finalment, per configurar l’escriptura perquè s’executi sempre que s’activa el Raspberry Pi, executeu l’ordre següent:

sudo crontab -e

Obriu el fitxer a l’editor de text que vulgueu, aneu a la següent línia disponible i introduïu:

@reboot python ~ / your / path / to / file / here / buzzer.py

Deseu el fitxer i sortiu i la configuració de Raspberry Pi s'ha completat.

Pas 3: Muntatge del dispositiu

Per connectar el Raspberry Pi a un brunzidor, un LED o qualsevol altre element electrònic senzill, només cal que soldeu els cables negres i vermells del vostre accessori a la placa GPIO. El cable negre ha d’estar connectat a un pin de terra; en aquest projecte, es va connectar al tercer pin del lateral del Raspberry Pi que contenia la targeta SD a la fila exterior. A continuació, fixeu el cable vermell al quart passador de la fila interior.

Un cop finalitzat el muntatge electrònic, imprimiu la carcassa següent per completar el dispositiu:

(Enllaç CAD)

Un cop impresa la carcassa, introduïu el Raspberry Pi i una petita bateria portàtil. El dispositiu es pot connectar a un caminador o a qualsevol altre objecte mitjançant la inserció de corretges de velcro a través de les ranures i qualsevol usuari que porti el rellotge intel·ligent podrà aprofitar el sistema d’avís de proximitat.

Pas 4: Millores i projectes d'ampliació

Tot i que aquest dispositiu compleix la funció prevista, es poden fer diverses millores que milloraran les capacitats d’aquest dispositiu. Una possible millora és utilitzar una bateria més petita en el disseny d’aquest dispositiu de manera que la mida i el pes generals siguin menors. Una altra possible millora d’aquest dispositiu és assegurar millor tot el cablejat per garantir que el dispositiu no funcioni malament a causa de la desconnexió no desitjada dels cables. Una tercera millora possible és fer que el dispositiu sigui més fàcil de carregar i manipular per a les persones que puguin utilitzar-lo però que no estiguin familiaritzats amb la tecnologia.

Projectes d'ampliació possibles:

- Feu més proves per determinar l’equació correcta que connecta la intensitat del senyal RSSI del dispositiu i la distància entre el dispositiu i un altre dispositiu.

- Desenvolupeu una millor carcassa que sigui més lleugera i duradora.

- Implementar aquest sistema amb tecnologia Wi-Fi en lloc de Bluetooth i veure quin model és més eficaç per dur a terme la tasca donada.

- Implementeu aquest sistema amb un Arduino en lloc d’un Raspberry Pi i veure quin dispositiu s’adapta millor a l’objectiu inicial.