Dispositivo de proximidad Walker: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

¡Hola, todos!

Somos un grupo de estudiantes de la Academia de Matemáticas y Ciencias de Massachusetts en WPI. Recientemente completamos un proyecto de tecnología de asistencia para ayudar a un cliente con demencia en Seven Hills.

Como resultado de su demencia, el cliente a veces se olvida de llevar su andador cuando viaja de una habitación a otra. Para ayudarlo a recordar, creamos un detector de proximidad basado en Bluetooth utilizando una Raspberry Pi Zero W y un reloj inteligente con Bluetooth. Este artilugio también puede ser utilizado por personas con afecciones similares de pérdida de memoria, como la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Huntington.

Puede utilizar los siguientes enlaces para acceder directamente a nuestros requisitos, nuestra investigación de antecedentes, nuestro análisis de la competencia y nuestra matriz de decisiones, o descargar los archivos adjuntos.

Paso 1: Materiales

A continuación se muestra una lista de los materiales utilizados para construir este sistema:

• Raspberry Pi Zero W (1)

  • Costo: $ 10.00
  • Enlace:
  • ID de producto: 3400

• Reloj inteligente (1)

  • Precio: $ 17,99
  • Enlace:
  • Nota: Esto se puede reemplazar con cualquier dispositivo Bluetooth (nivel 3.0 o inferior) que pueda comunicarse con una Raspberry Pi y proporcionar una dirección MAC.
• Laptop (usamos una Mac)
• Paquete de batería portátil: utilizamos un paquete de batería suministrado personalmente que no está disponible comercialmente, pero cualquier paquete de batería compacto o batería de litio que pueda proporcionar 5 voltios de salida será suficiente.
• Cable microUSB para la alimentación de la Raspberry Pi

Paso 2: Configurar Raspberry Pi

Primero, configure su Raspberry Pi de acuerdo con los pasos a continuación:

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

Una vez que haya instalado Raspbian y se haya conectado a su Raspberry Pi a través de ssh, instale los paquetes necesarios ejecutando los siguientes comandos:

sudo apt-get install bluetooth sudo apt-get install python-bluez

clon de git

cd bluetooth de proximidad

sudo python setup.py instalar

Ahora, busque la dirección Bluetooth de su dispositivo secundario:

sudo bluetoothctl

escanear

Cuando vea el nombre de su dispositivo, copie su dirección Bluetooth y guárdelo en una ubicación de fácil acceso. Debe tener el formato XX: XX: XX: XX: XX.

Luego, copie el archivo a continuación en su Raspberry Pi, anotando su ruta absoluta. Puede utilizar Filezilla o varias otras herramientas para copiar el archivo.

github.com/danramirez2001/buzzer.py

Deberá insertar la dirección Bluetooth de su dispositivo secundario en la variable BT_ADDR. El valor umbral de RSSI está establecido en -15 de forma predeterminada, pero puede ajustarlo a sus necesidades en la línea 38.

Finalmente, para configurar el script para que se ejecute siempre que la Raspberry Pi esté encendida, ejecute el siguiente comando:

sudo crontab -e

Abra el archivo en el editor de texto que desee, navegue hasta la siguiente línea disponible e ingrese:

@reboot python ~ / su / ruta / al / archivo / aquí / buzzer.py

Guarde el archivo y salga, ¡y la configuración de Raspberry Pi estará completa!

Paso 3: ensamblaje del dispositivo

Para conectar la Raspberry Pi a un zumbador, LED o cualquier otro dispositivo electrónico simple, simplemente suelde los cables rojo y negro de su accesorio a la placa GPIO. El cable negro debe estar conectado a una clavija de tierra; en este proyecto, se adjuntó al tercer pin del lado de la Raspberry Pi que contiene la tarjeta SD en la fila exterior. Luego, conecte el cable rojo al cuarto pin de la fila interior.

Una vez que el ensamblaje electrónico esté completo, imprima la carcasa a continuación para completar el dispositivo:

(Enlace CAD)

Una vez impresa la carcasa, inserte la Raspberry Pi y una pequeña batería portátil. El dispositivo se puede conectar a un andador o cualquier otro objeto insertando correas de velcro a través de las ranuras, y cualquier usuario que use el reloj inteligente podrá aprovechar el sistema de advertencia de proximidad.

Paso 4: Proyectos de mejora y ampliación

Si bien este dispositivo cumple su función prevista, se pueden realizar varias mejoras que mejorarán las capacidades de este dispositivo. Una posible mejora es utilizar una batería más pequeña en el diseño de este dispositivo para que el tamaño y el peso totales sean menores. Otra posible mejora de este dispositivo es asegurar mejor todo el cableado para garantizar que el dispositivo no funcione mal debido a la desconexión involuntaria de los cables. Una tercera mejora posible es hacer que el dispositivo sea más fácil de cargar y manejar para las personas que podrían estar usando el dispositivo pero que no están familiarizadas con la tecnología.

Posibles proyectos de ampliación:

- Realice más pruebas para determinar la ecuación correcta que conecta la intensidad de la señal RSSI del dispositivo y la distancia entre el dispositivo y otro dispositivo.

- Desarrollar una mejor carcasa que sea más liviana y duradera.

- Implemente este sistema con tecnología Wi-Fi en lugar de Bluetooth y vea qué modelo es más efectivo para realizar la tarea dada.

- Implemente este sistema con un Arduino en lugar de una Raspberry Pi y vea qué dispositivo aborda mejor el objetivo inicial.