Guardião dos olhos: proteção ocular acionada por som: 9 etapas (com fotos)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-23 15:03

Projetos Fusion 360 »

Eye Guardian é uma proteção ocular acionada por som contínuo de alto decibel alimentado por Arduino. Ele detecta o som de equipamentos pesados e reduz os óculos de proteção enquanto o equipamento está em uso.

Contorno

Na primeira etapa, explicarei a inspiração e a ideia por trás deste projeto. A seguir, darei a você uma lista de ferramentas e peças que usei para construir isso. Em seguida, vou explicar as escolhas de design que fiz e dar-lhe um guia para imprimir em 3D as peças necessárias para isso. Depois de fornecer a você um guia de montagem passo a passo sobre os componentes eletrônicos e montagem do chapéu, encerrarei o instrutível com um guia de solução de problemas e uma seção O que vem a seguir, onde discutirei o que pode ser adicionado ou alterado no futuro.

O objetivo deste manual não é apenas fornecer um livro de receitas. Mostrarei como construí este projeto e farei perguntas abertas, para que você possa adicionar suas próprias ideias e levar este projeto ainda mais longe.

Eu recomendo fortemente que você compartilhe sua construção quando estiver pronta!

Vamos começar.

Etapa 1: inspiração e ideia

Tento usar proteção para os olhos quando uso equipamentos pesados, mas com a empolgação de construir algo, geralmente esqueço de usá-los. Enquanto assistia ao One Day Builds de Adam Savage, vi que não era o único. E eu pensei que muitas das pessoas que constroem coisas compartilham o mesmo problema comigo. Então, decidi construir um chapéu que faça isso por mim. A primeira coisa que pensei foi usar a Análise de Fourier para detectar sons específicos, mas depois decidi que o algoritmo deveria ser o mais simples possível para ser usado por todos, não deveria ser acionado apenas por minhas ferramentas. E todos devem ser capazes de editar o código para seu próprio uso. Então, depois disso, uma jornada de prototipagem começou …

Etapa 2: Ferramentas e peças

Todas as partes 3D e o código deste projeto estão na pasta SafetyHat.zip anexada a esta etapa.

Ferramentas:

• Alicate
• Broca e ponta de 3 mm
• Alicate Diagonal
• Equipamento de solda
• Equipamento Básico de Costura

Nota: Este projeto requer algum conhecimento de solda e costura, não vou entrar em detalhes, então se você é novo neles, eu recomendo que você verifique alguns tutoriais sobre solda e costura primeiro.

Partes:

1 x amplificador de microfone de eletreto - MAX4466 com ganho ajustável

1 x Arduino Nano

1 x óculos de segurança

1 x chapéu

1 x 9g Micro Servo Motor

1 x bateria de 9V

1 x LED vermelho

1 x resistor de 220ohm

4 x (parafuso e porca m3 de 8 mm)

Fio de latão de 3cm 0,8 mm

Etapa 3: Design e impressão

Nesta etapa, mostrarei como projetei as peças no Fusion 360 em detalhes. Se você deseja apenas imprimir as peças, pode pular esta etapa.

Observação: sugiro que você leia esta etapa em detalhes antes de imprimir qualquer coisa. Desenhei as peças de acordo com as dimensões do chapéu. Portanto, é melhor projetar a estrutura de acordo com suas dimensões / peças.

Comentários detalhados são anexados às imagens como notas, verifique-os!

PrintingPrinter: Tevo Tornado

Usei PLA para imprimir as peças, minhas configurações são:

• Bico 0,4
• 50% de preenchimento
• temp. 195C

Etapa 4: Montagem: Eletrônica

Eu recomendo que você crie um protótipo antes de soldar qualquer coisa. Como visto na segunda imagem, alguns cabos jumper e uma placa de ensaio são suficientes para testar a configuração.

Depois de montar o protótipo, faça upload do código para o Arduino e verifique o monitor serial enquanto usa uma furadeira ou outra ferramenta barulhenta (Dremel etc.). Se ele não exibir a broca no monitor serial enquanto a ferramenta é usada, edite o valor de sensibilidade no código até que esteja satisfeito.

Agora você pode começar a soldar!

Observação: não expliquei a configuração do Arduino em detalhes. Se você não usou uma placa Arduino antes, pode verificar este tutorial primeiro:

www.instructables.com/class/Arduino-Class/

Etapa 5: Montagem: Costura

Usei Velcro para prender a prancha e a bateria no boné. Você também pode costurá-los diretamente no chapéu, se desejar.

Etapa 6: Montagem: Googles e Chapéu

Você precisará de uma furadeira e um compasso para esta etapa. Primeiro, faça um furo cuidadosamente no meio dos óculos. Enquanto estiver usando o chapéu e os óculos, meça onde o google está cruzando com a dobradiça e marque-o. agora faça um orifício na dobradiça e prenda os óculos à dobradiça junto com a peça de suporte usando o parafuso m3.

Etapa 7: primeiro teste

Conecte a bateria de 9v ao circuito e você está pronto para começar! Faça uma broca e teste se os googles estão alinhados corretamente com o seu rosto.

Etapa 8: Solução de problemas

+ Servo não está funcionando / Arduino está reiniciando

- A bateria que você está usando pode estar vazia. Tive o mesmo problema enquanto testava meu circuito com uma bateria velha

+ O código não funciona / o som não aciona o circuito

- O nível de ganho do módulo do microfone pode ser alterado graças a um potenciômetro na placa. Pegue uma pequena chave de fenda e tente ajustar o nível.

+ O led não funciona

- Certifique-se de usar o resistor correto.

+ Os óculos não abrem totalmente

- Edite os valores do servo no código até que esteja satisfeito. Se isso não resolver o seu problema, tente mudar a orientação do chapéu. alguns chapéus têm a frente ligeiramente inclinada.

Etapa 9: O que vem a seguir

Este não é um projeto acabado, é um protótipo. Existem muitas coisas que podem ser adicionadas ou alteradas. Só usei este chapéu 2 a 3 vezes enquanto trabalhava e descobri algumas coisas que podem ser melhoradas.

É aí que você entra. Nesta etapa, listarei algumas coisas que tinha em mente. Sinta-se à vontade para adicionar mais ideias ou maneiras de melhorar este projeto nos comentários.

Aqui estão alguns,

• Um botão pode ser adicionado para controlar manualmente os óculos
• Um módulo de carregador sem fio e bateria recarregável podem ser adicionados para que sejam totalmente carregados quando não estiverem em uso.
• A eletrônica pode ser escondida criando / costurando um chapéu personalizado.

Espero que tenham gostado deste projeto, Se você tiver qualquer dúvida, pergunte! e conte-me sobre sua construção!

Segundo Prêmio no Desafio Seguro e Protegido