Throb de ar: 5 etapas

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

Hoje estamos rodeados de diferentes sons, alguns que iluminam nossos ouvidos e outros os atrapalham. Infelizmente, este não é o caso para todas as pessoas, pois 5% da população mundial é surda ou tem perda auditiva. Ao lado dessa porcentagem da população surda mundial, há também muitos casos de acidentes por perda auditiva.

Por isso, para diminuir os riscos dos surdos, decidi criar o Air Throb, dispositivo que é colocado na cabeça capaz de gravar sons para alertar, de forma a poder prevenir acidentes com deficientes auditivos.

O Air Throp é um dispositivo capaz de exercer a função de um sexto sentido, funciona com a triangulação de três sensores de som e quatro motores de vibração. Os sensores de som estão localizados a 120 graus um em relação ao outro, podendo registrar os sons que nos cercam a 360 graus de nossa cabeça. Os motores de vibração são colocados a 90 graus um em relação ao outro; na testa, nos dois lados da cabeça e atrás da cabeça.

O funcionamento do aparelho, é simples, no caso de triangulação de microfones, se o aparelho detectar um som acima do limiar, o Air Throb consegue fazer vibrar um dos motores para nos avisar da direção do som, seja: frontal, traseiro, direito ou esquerdo, também o usuário tem a possibilidade de regular a intensidade da vibração, graças ao potenciômetro também colocado na parte traseira da coroa.

Etapa 1: coletar todos os componentes

Para desenvolver este wearable, precisamos de todos estes componentes:

- (x3) Sensores de som

- (x4) Motores de vibração

- (x1) Arduino um

- (x1) Protoboard

- (x20) Jumpers

- (x1) Baterry 9V

- (x4) resistências de 220 Ohms

- (x4) leds

- (x1) Potenciômetro

- Soldador

- silicone

- 1 metro de cabo fino

- design de modelo 3D

- IDE Arduino

Etapa 2: Programação

Para a operação e interação do Air Throb com o usuário, utilizei o programa Arduino, onde defini todas as situações possíveis que podem ocorrer quando estamos utilizando o produto, e a seguir fiz o upload do código para a placa Arduino Uno.

Para verificar o funcionamento do código, montei o circuito que iria dentro do case do Air Throb em um protoboard, ao invés de conectar os motores de vibração coloquei leds simulando as quatro posições que seriam conectadas aos motores no cabeçote.

Etapa 3: Modelagem 3D

Depois de definir tudo e verificar seu perfeito funcionamento, projetei a carcaça onde será montado todo o circuito elétrico. Neste caso sendo um modelo, usei o Arduino One e por isso o Arduino não está incorporado no produto devido às suas grandes dimensões, assim como os sensores de som utilizados são muito grandes e não me permitiram gerar um invólucro otimizado.

O design do Air Throb foi modelado com PTC Creo 5, deixo aqui os arquivos em anexo (STL) para poder imprimir as caixas.

Etapa 4: montagem

Finalmente, quando imprimi as caixas 3D, comecei a montar e soldar os componentes do Air Throb.

A distribuição que realizei para fazer o produto: Os componentes da caixa, os sensores de som. São unidos todos os cabos que pertencem à porta negativa, todos aqueles que vão porta positiva e por último um cabo que vai do pino analógico de cada sensor ao pino atribuído a cada um:

- Mic1: A1 frontal

- Mic2: A2 esquerdo

- MIc.3: A3 direito

Na carcaça também encontramos o potenciômetro que é conectado ao pino A4, o cabo negativo vai para uma porta diferente da carcaça, onde cairão as tensões de cada motor de vibração. O potenciômetro positivo é conectado ao pino Arduino de 3,6 V.

Na segunda peça, tampa, encontramos os motores de vibração conectados com sua resistência. Os quatro negativos dos 4 motores soldaram no mesmo cabo uma resistência de 220 ohms, i na outra perna da resistência há um cabo que vai conectado ao negativo do potenciômetro. Os fios vermelhos e positivos dos motores são conectados em diferentes pinos digitais: - Front D6

- D2 direito

- Esquerda D4

- Voltar D8

Por fim, conectamos cada pino ao Arduino One, um total de 12 pinos diferentes:

- 4 analógico

- 4 digitais

- 2 GND

- 2 tomadas (5v e 3,6v)

Etapa 5: produto final e vídeo

Assim que tivermos conectado todos os cabos nos pinos do Arduino, observaremos que os sensores de som indicarão que esta ignição está ligada porque uma luz vermelha estará alta. Caso um deles receba um som maior do que o limiar, também percebemos que uma luz verde está acesa.