Dispositivo de proximidade Walker: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Olá pessoal!

Somos um grupo de alunos da Academia de Matemática e Ciências de Massachusetts no WPI. Recentemente, concluímos um projeto de tecnologia assistiva para ajudar um cliente com demência em Seven Hills.

Como resultado de sua demência, o cliente às vezes se esquece de trazer seu andador com ele quando viaja de um cômodo para outro. Para ajudá-lo a se lembrar, criamos um detector de proximidade com base em Bluetooth, utilizando um Raspberry Pi Zero W e um relógio inteligente habilitado para Bluetooth. Essa engenhoca também pode ser usada por pessoas com condições semelhantes de perda de memória, como Alzheimer e doença de Huntington.

Você pode usar os links a seguir para acessar diretamente nossos requisitos, nossa pesquisa de histórico, nossa análise de concorrentes e nossa matriz de decisão ou baixar os arquivos em anexo.

Etapa 1: Materiais

Abaixo está uma lista de materiais usados para construir este sistema:

• Raspberry Pi Zero W (1)

  • Custo: $ 10,00
  • Link:
  • ID do produto: 3400

• Smartwatch (1)

  • Custo: $ 17,99
  • Link:
  • Nota: Isso pode ser substituído por qualquer dispositivo Bluetooth (Nível 3.0 ou inferior) que pode se comunicar com um Raspberry Pi e fornecer um endereço MAC
• Laptop (usamos um Mac)
• Bateria portátil: usamos uma bateria fornecida pessoalmente que não está disponível comercialmente, mas qualquer bateria compacta ou bateria de lítio que pode fornecer 5 volts de saída será suficiente.
• Cabo MicroUSB para alimentação do Raspberry Pi

Etapa 2: Configurando Raspberry Pi

Primeiro, configure seu Raspberry Pi de acordo com as etapas abaixo:

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

Depois de instalar o Raspbian e conectar-se ao Raspberry Pi via ssh, instale os pacotes necessários executando os seguintes comandos:

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

git clone

proximidade bluetooth cd

sudo python setup.py install

Agora, encontre o endereço Bluetooth do seu dispositivo secundário:

sudo bluetoothctl

escanear

Ao ver o nome do seu dispositivo, copie seu endereço Bluetooth e armazene-o em um local de fácil acesso. Deve ter o formato XX: XX: XX: XX: XX.

Em seguida, copie o arquivo abaixo para o seu Raspberry Pi, observando seu caminho absoluto. Você pode usar o Filezilla ou uma série de outras ferramentas para copiar o arquivo.

github.com/danramirez2001/buzzer.py

Você precisará inserir o endereço Bluetooth do seu dispositivo secundário na variável BT_ADDR. O valor limite RSSI é definido como -15 por padrão, mas você pode ajustar isso de acordo com suas necessidades na linha 38.

Finalmente, para configurar o script para ser executado sempre que o Raspberry Pi for ativado, execute o seguinte comando:

sudo crontab -e

Abra o arquivo no editor de texto desejado, navegue até a próxima linha disponível e digite:

@reboot python ~ / seu / caminho / para / arquivo / aqui / buzzer.py

Salve o arquivo e saia, e a configuração do Raspberry Pi está concluída!

Etapa 3: Montagem do dispositivo

Para conectar o Raspberry Pi a uma campainha, LED ou qualquer outro sistema eletrônico simples, basta soldar os fios vermelho e preto do seu acessório à placa GPIO. O fio preto deve ser conectado a um pino terra; neste projeto, ele foi anexado ao terceiro pino da lateral do Raspberry Pi contendo o cartão SD na linha externa. Em seguida, conecte o fio vermelho ao quarto pino da fileira interna.

Assim que a montagem eletrônica estiver concluída, imprima o invólucro abaixo para completar o dispositivo:

(Link CAD)

Assim que a caixa for impressa, insira o Raspberry Pi e uma pequena bateria portátil. O dispositivo pode ser conectado a um andador ou qualquer outro objeto inserindo tiras de velcro nas ranhuras, e qualquer usuário que usar o smartwatch poderá aproveitar as vantagens do sistema de alerta de proximidade.

Etapa 4: Projetos de melhorias e extensão

Embora este dispositivo cumpra sua função pretendida, existem várias melhorias que podem ser feitas para aprimorar os recursos deste dispositivo. Uma possível melhoria é usar uma bateria menor no design deste dispositivo para que o tamanho geral e o peso sejam menores. Outra possível melhoria para este dispositivo é proteger melhor toda a fiação para garantir que o dispositivo não funcione mal devido à desconexão involuntária de fios. Uma terceira melhoria possível é tornar o dispositivo mais fácil de carregar e manusear para pessoas que podem estar usando o dispositivo, mas não estão familiarizadas com a tecnologia.

Possíveis projetos de extensão:

- Faça mais testes para determinar a equação correta que conecta a força do sinal RSSI do dispositivo e a distância entre o dispositivo e outro dispositivo.

- Desenvolva um invólucro melhor, mais leve e durável.

- Implemente este sistema com tecnologia Wi-Fi ao invés de Bluetooth e veja qual modelo é mais eficaz na realização de determinada tarefa.

- Implemente este sistema com um Arduino em vez de um Raspberry Pi e veja qual dispositivo atende melhor ao objetivo inicial.