首页-达尔闻    全部    项目分享| 你的梦你做主,DIY梦境定制手环

项目分享| 你的梦你做主,DIY梦境定制手环

自己的梦境也可以由自己控制?用一个可穿戴手环就可以做到。
收藏
  • 自己的梦境也可以由自己控制?用一个可穿戴手环就可以做到。下面就来见识下如何实现的——

    注:本项目设计者及来源见文末。

    这个可以控制梦境的可穿戴电子设备Dormio3,虽然看上去先进,但原理还是蛮简单的,它收集并跟踪佩戴者的睡眠阶段的生物信号,包括心率、皮肤电导(皮肤电活动或EDA)和手指肌肉弯曲等等数据。通过分析这些数据,在睡眠者达到易受影响的睡眠阶段时,就会通过播放音频的方式,引导佩戴者梦到特定的主题。

    Dormio3 所需要的器件清单:

    1)Dormio V3印刷电路板,可以在“达尔闻说”回复:梦境手表,获取。提供了原理图和PCB文件,需要使用eagle EDA软件打开。

    2)电子元件清单包括:nRF52832蓝牙LE微控制器(主控芯片,带Arm内核)、电压调节器IC、电池充电控制器IC、滑动开关、2.5mm立体声插孔(3个)、触觉开关(3个),micro USB连接器、电阻器、电容器、电感、晶体振荡器和LED

    3)脉搏心率传感器

    4)弯曲传感器Adafruit 1070

    5)脑电图电极Amazon B06X1CL4S6

    6)FTDI转接板,3.3V SparkFun DEV-09873

    7)JTAG/SWD调试器Segger J-Link EDU Mini,Adafruit 3571

    8)SWD电缆转接板Adafruit 2743

    9)Tag Connect 6针编程电缆

    10)2.5毫米立体声插头,带裸导线(2芯)Amazon B07ZT15JVM

    11)带有3.5mm卡扣、2.5mm插头的电极引线Amazon B07F5PXVWB

    12)电工胶带或热缩管;锂聚合物电池,100毫安时或更大

     

    01准备材料并焊接

    首先要做的事,确保PCB、焊料、烙铁、焊剂笔和电子元件这些准备就绪。

    从下载的电路板和原理图文件中,按位号进行焊接。在焊接MCU时,建议使用助焊剂,焊接完注意检查是否有桥接、虚焊的地方。

    所有元件焊完后的成品如下:

    02连接编程调试器

    有了J-Link、FTDI和SWD转接板之后,将包含的跳线引脚焊接到SWD分接板上。

    J-Link插入SWD转接板,然后通过USB将J-Link连接到电脑。还可以通过USB将FTDI连接器连接到电脑。

    将SWD和FTDI转接板连接到电缆。使用电池为Dormio板供电时,无需连接FTDI转接板的VCC。

    使用引脚分配图作为参考,以匹配连接电缆的引脚。

    现在可以将Tag connect连接到Dormio V3上。

    03编写程序

    从下面网站下载并安装nRF命令行工具:https://www.nordicsemi.com/Products/Development-tools/nrf-command-line-tools/download

    从这个nRF软件包中,还可以安装J-Link驱动程序。打开终端窗口并键入nrfjprog-v以验证是否安装了nRF工具和J-Link驱动程序。

    按照步骤将Adafruit板文件下载到Arduino IDE。还可以使用Adafruit引导加载程序。

    Adafruit板文件下载:

    http://www.learn.adafruit.com/bluefruit-nrf52-feather-learning-guide/arduino-bsp-setup

    Adafruit引导加载程序下载:

    https://github.com/adafruit/Adafruit_nRF52_Arduino/tree/master/bootloader/feather_nrf52832

    然后在终端中运行以下命令,对引导加载程序进行编程:

    nrfjprog -f nrf52 –eraseall

    nrfjprog -f nrf52 –program feather_nrf52832_bootloader-0.6.2_s132_6.1.1.hex

    nrfjprog -f nrf52 –run

    或者可以按照下面的教程,通过强制设备处于引导加载程序模式来刷新引导加载程序。https://learn.adafruit.com/bluefruit-nrf52-feather-learning-guide/using-the-bootloader最后,通过分享的固件文件sleepduino_nrf52.ino,在Arduino IDE中,选择串行端口上的FTDI,然后点击上传,将固件上传到主板。

    04制作传感器辅助连接器

    Dormio V3有三个2.5毫米立体声辅助接口插孔,可以使用它们连接传感器。只需要将每个传感器连接到一根辅助电缆,就可以了!辅助电缆有一根信号线(白色)、地线(黑色)和电源线(红色),每根都暴露在外。

    心率传感器将使用所有三根导线。将脉冲传感器的每根导线焊接到辅助电缆的相应导线上:红色到红色(电源),黑色到黑色(接地),紫色到白色(信号)。

    对于EDA传感,电极电缆已经有自己的2.5mm插头(一根电线连接电源,一根连接信号)。要连接电极,只需将电极卡在卡扣式电缆头上,然后睡觉时可以将电极粘在手腕上。

    对于弯曲传感器,将一根导线焊接到辅助插头信号线(白色)上,另一根焊接到接地(黑色)上。将电线焊接到弯曲传感器上后,在传感器的底座周围缠上一些电工胶带,以保持固定。

    接下来,就可以随心所欲地将这个设备连接到手上。心率传感器位于指尖上,电极位于手腕内侧,弯曲传感器位于手指上。

    05开始测试

    现在,使用Chrome网络浏览器,或者通过本地打开文件serverless/wearable进行连接。从GitHub repo或转到在线web界面。

    地址为:https://christinatchen.github.io/dormio/wearable.html

    插入电池,为Dormio供电。由于电路板已编程,当插入传感器时,将在网页上看到信号。web界面如下:

    1)连接到Dormio传感器设备

    2)感知生物信号的实时变化

    3)当开始进入梦境时,播放梦幻潜伏的音频,当快要结束时播放梦境报告音频

    4)重复这个循环多次,进行多轮的催眠

    在进入睡眠状态时,还可以查看各种生物信号变化情况,从而查看自己处于不同睡眠状态的生理变化。

    好了,现在开始做梦吧!

    原文链接:

    https://makezine.com/projects/dormio-dream-incubator/

    作者:Tomas Vega, Eyal Perry, Adam Haar, Oscar Rosello and Abhi Jain