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Arduino害羞面具开源项目

消耗积分:0 | 格式:zip | 大小:1.01 MB | 2023-06-26

王敏

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描述

很遗憾,由于 Covid -19,我们不得不戴上口罩。这不是一种非常愉快的体验,它会让你发烫、出汗、紧张,当然还有呼吸困难。有口渴的时候,你催促摘下面具,但害怕这样做。

如果面罩在安全的环境中可以打开,周围没有人,那会怎样?所以你可以冷静下来喝。但为了再次确保安全,面具应该能够在有人接近时关闭。

第 1 步:从原型开始

 

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由于这是一个可穿戴项目,我开始模拟纸板原型,这是正确尺寸的最快和最便宜的解决方案,等等。

第 2 步:工作原理和零件清单

 

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计划是使用 Arduino Nano 读取来自 3 个 PIR 传感器的信号,如果任何传感器触发正,则它通过控制伺服关闭门,并点亮 LED 以告知触发了哪个传感器。

我使用的一些部分:

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第 3 步:PIR 传感器的工作原理以及为什么它不是该项目的最佳传感器

 

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在HC-SR501传感器的镜头下,其实有2个传感器和一个比较器电路。当 2 个传感器读数不同时,它会发出高电平。

所以如果传感器是静止的,背景会使2个传感器的读数相同,当有热辐射的人或物体经过时,其中一个传感器的读数会有所不同,从而触发模块。

但是,如果将传感器安装在移动平台上,即使没有人遇到,由于环境原因,持续运动也会经常触发模块。几乎所有东西都有红外线辐射。

虽然它不是检测人体的确切传感器,但它适用于面罩应用,甚至使它更安全,因为它总是误报以使其关闭。

第 4 步:设计面具

 

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为了覆盖你周围的 360 度,我选择了 3 个传感器,2 个在脸颊上,1 个在后脑勺上。该传感器具有 110 度的范围,因此加起来几乎是一个完整的圆。

2 脸颊上的白球(镜片)看起来像个小丑会很有趣,所以我开始了一些粗略的草图,以获得科幻效果。考虑到这种风格和模型的早期尺寸,我们可以开始 3D 建模

第 5 步:3D 建模

 

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我使用了 Fusion 360,从主要部件和机制开始,然后为科幻外观添加更多细节。

第 6 步:将所有部件放在一起

 

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第 7 步:电子连接

 

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连接非常简单,很多 5V、GND 和数字引脚连接。由于 Arduino Nano 的电源端口非常有限,我使用原型板和一些引脚创建了自己的扩展。只需将所有电线焊接在一起即可制成导轨。

我还做了很多连接器(原来没有必要,造成了很多麻烦),一次我做了一个 4 针连接器,我每次都必须弄清楚方向。后来我使用 Poka-Yoki 哲学更新了它们,即让所有部分以唯一可能的方式组合在一起。

第 8 步:代码

 

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非常直接的编码,基本上是一个条件循环。当任何传感器被触发时,它会立即关闭门并点亮相应的 LED。

见附件代码:

 

第 9 步:未来的改进

 

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这种设计有两个缺点。

1.传感器误报问题,更好的传感器甚至带有AI的相机会使它更准确。

2.我没有努力把口罩封好,而是想到了怎么封门区。我认为鱼嘴可能是一个非常有趣的机制,可以在未来进行测试。

这绝不是一个完美的项目,但希望这能成为您的灵感或娱乐。

感谢收看,下次再见!

 


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