花-ArduinoNano、CrazyCircuits、DFRobot

必要なツールとマシン

アプリとオンラインサービス

>

Arduino IDE

このプロジェクトについて

説明

このプロジェクトでは、ファブリック上の花の絵、マイクロコントローラーとしてArduino Nano、CrazyCircuitsのコンポーネント、DFRobotの心拍数モニターを使用します。心拍数は、ドレスに埋め込まれたLEDの点滅を制御するために検出されます。作成プロセスは、Hackaday.ioに最初に記録されました。このプロジェクトは、フィットネスおよび健康製品を設計する際に、リストバンドに限定する必要がないことを実証することも目的としています。センサーやモニターを美しいガウンや日常着に組み込むことができないのはなぜですか？

詳細

1.ベースレイヤー

団地の外にあるお気に入りの花を描いて、ミンキ生地にプリントしました。生地はとても滑らかで柔らかいです。絵を元にしたドレスにしたかったです。

最初のステップは、ベースレイヤーを作成することです。柄を切り抜いたチュールを使ってホルタードレスを作りました。

私はチュールとリボンが大好きです。特に透明な場合はそうです。

2.グラフィックの配置

次に、グラフィックの配置を設計する必要があります。花と人物像を形に合わせて切り抜くことにしました。次に、パーツをチュールレイヤーに少しずつ縫い合わせます。手作業がたくさんあります。

3.LEDテスト

CrazyCircuitsからいくつかのコンポーネントを入手しました。これには、これらの大きなLEDや、縫製用の大きな穴のあるコインセルホルダーが含まれます。また、導電性テープとテストボードを備えているため、回路テス​​トが非常に簡単です。

それらを使用して、外部電源が必要な別のプロジェクトをテストしました。

私はいつも、建設前に思考がどのように見えるかをテストします。 LEDはファブリックを通して光るはずです。これは実際の配置ではありません。それらがどれほど明るく見えるかを確認する必要がありました。

4.心拍数モニター

耳たぶにイヤリングとして付けられるように、小さい脈拍センサーを使いたかったのです。しかし、読み取り値は安定しておらず、パルス形状は意味がありません。

そこで、アナログECG心拍数モニターに変更しました。

エレクトロを体の3点に取り付ける必要があります。

パルスセンサーからの同じコードを使用し、シリアルプロッターに表示される出力EKGに従ってターゲットレートを調整しました。

コードのしきい値を微調整して、ピーク値に従ってLEDを点滅させます。できる限り、サイクルごとに2つの主要なピークがあります。 LEDは、鋭い一次ピークごとに1回、または鋭い一次ピークと二次ピークの両方で2回点滅させることができます。

注：CrazyCircuitsでArduinoNanoボードを使用しました。古いATmega328Pブートローダーが必要です。

5.ソフト回路

回路テストが機能しているので、導電性の糸を使用して縫う必要があります。しかし、私はそれらを縫う前にコンポーネントをどこに置くかを決める必要がありました。

すべてのコンポーネントがペイントレイヤーとチュールレイヤーの間に挟まれるので、コンポーネントは表示されません。これは、コンポーネントが縫い付けられる場所に別のインターフェースレイヤーが必要であることを意味します。インターフェース層のどこにコンポーネントを配置するかを知る方法は？

グラフィックに基づいて、LEDを配置したい場所にLEDをテープで貼り付けました。次に、その場所を一枚の紙にマークします。インターフェースレイヤーとしてチュールを使用しました。透明なので、紙と一緒にLEDを縫い合わせることができ、芯地の位置を移すことができました。

一枚の紙にチュールを縫うことも、私がトゥインクルネイルプロジェクトで使用したテクニックです。チュールは非常に薄っぺらなので、紙は剛性を高めるのに役立ちます。後で紙をはがすと、非常に優れたフレキシブル回路が得られます。

チュールは多孔質であるため（そしてベース層もチュールでできているため）、導電性の糸が私の肌に触れる可能性があります。これにより、回路が短絡する可能性があります。そこで、回路を皮膚から隔離するために別のファブリックを追加しました。これで、ペイントレイヤーとベースレイヤーの間にソフト回路を挿入できます。

6.回路を隠す

バッテリーホルダーは少し大きくて重いです。ドレスに取り付けるためのポケットが必要でした。

塗装層とベース層の間に隙間を残して、電子部品とワイヤーをすべて塗装層の下に挿入したり隠したりできるようにしました。

7.タッチアップ

また、スカートのチュールレイヤーを静的なライトで照らしたかったのです。心拍数で監視されているLEDをオフにして、常に人を点滅させないようにしたいが、ドレスの一部を点灯させておきたい場合があるためです。

このために、チュールに貼り付けた導電性テープを使用し、導電性スレッドを使用してテープをLEDに接続しました。テープは柔軟性があり、導電性の糸を縫うよりもはるかに速く貼り付けることができるので、これは本当に素晴らしいソフト回路になります。

最後に、美しい花の装飾とジッパー！

さらなる考え

私は最近、中国の芸術と文化に関する新しいオンラインメディアであるYiT（一条）と一緒にビデオを撮るように招待されました。この作品が紹介され、ビデオは私の以前のラピッドプロトタイピング作業の一部をキャプチャしました。 STEAMで1時間30分のインタビューを行いましたが、最終レポートに含めることができたのは約4分だけでした。オープンソース、技術民主化、科学、工学を促進するためにはもっと含める必要があると思いますが、これらは技術的すぎて視聴者を失う可能性があると考えられていました...中国の消費主義はある程度一般大衆を妨げてきましたメーカーの文化を知っている（「何かを買うことができるのなら、なぜ私はDIYする必要があるのですか？」「子供向けの「課外」おもちゃまたは学校の競技会向けの革新」）。 WeChatのこのビデオに付属する記事は、最初の数時間で10万人を超える読者に届きましたが、多くの人が手作りのプロトタイプは製品であると考えており、貢献しながら、作成、オープンソース、知識の共有、趣味のポイントを完全に逃していました。業界。

ハイテク衣料産業の誰もが、この分野で産業革命を推進することがいかに難しいかを理解しています。私たちが想定している特定の技術には、依然として科学的研究が必要です。存在する技術は誰もが利用できない場合があります。民主化された技術者は、一般の人々に教育され、クリエイティブに力を与える必要があります。エコシステムのすべての部分間のコラボレーションが必要です。伝統的な衣服とハイテク企業はお互いから学ぶ必要があります。スケーリングを達成するための教育、オープンソース、創造性の十分な人々による多大な努力がありました。 LEDは最も見やすいです-残念ながら、大衆は些細なことに集中する傾向があります。しかし、テクノロジーウェアは、IoT、AI、エッジコンピューティング、クラウド（真実の流行語）への入り口を提供し、人間が現在と未来と定義していることをもっと理解する必要があります。これらすべてに加えて、廃棄物と汚染を減らすためにリーン生産方式を追求する必要があります。

私の仕事の10％についてインタビューと報告をしてくれたYiTに感謝します。従業員主導のイノベーションのためのプラットフォームを提供し、草の根のアイデアを可能にしてくれたMicrosoft＃MSFTGarageに特に感謝しています。

おもしろい事実

プロジェクトの途中で、Make：はMicrosoftのThe Garageに来て、Wearables Tech101ワークショップを行いました。私はインストラクターであり、ワークショップで学んだスキルを実際の衣服に拡大する方法の例としてこのドレスを使用しました。

数日後、MatrixLabsがTheGarageで私にインタビューし、そこで私もドレスのデモンストレーションを行いました。

Hackster.ioのAlexが投稿したメーカーのSunnyvaleツアー中も同様です

コード

• 心拍数モニターのコードとライブラリ

心拍数モニターのコードとライブラリ Arduino

 / *から学ぶPulseSensorスタータープロジェクトとシグナルテスター*始めるための最良の方法、またはの生のシグナルを見るあなたのPulseSensor＆Arduino。 **ここにチュートリアルへのリンクがあります* https：//pulsesensor.com/pages/code-and-guide * * WATCH ME（チュートリアルビデオ）：* https://www.youtube.com/watch?v=82T_zBZQkOE * * ------------------------------------------------ ------------- 1）これはライブの人間のハートビートパルスを示しています。2）Arduinoのクールな「シリアルプロッター」でのライブの視覚化。3）各ハートビートのLEDを点滅させます。4）これは直接ですパルスセンサーの信号。5）回路と接続のトラブルシューティングの優れた最初のステップ。6）初心者に優しい「人間が読める」コード。」* /// Variablesint PulseSensorPurplePin =0; //アナログに接続されたパルスセンサーPURPLEWIRE PIN 0int LED13 =13; //オンボードArduionLEDint信号; //着信生データを保持します。信号値の範囲は0〜1024intです。しきい値=550; //「ビートとしてカウント」する信号を決定します。 // SetUp Function：void setup（）{pinMode（LED13、OUTPUT）; //ハートビートに合わせて点滅するピン！Serial.begin（9600）; //特定の速度でシリアル通信を設定します。} //メインループFunctionvoidloop（）{Signal =analogRead（PulseSensorPurplePin）; // PulseSensorの値を読み取ります。 //この値を「Signal」変数に割り当てます。 Serial.println（Signal）; //信号値をシリアルプロッタに送信します。 if（Signal> Threshold）{//信号が「550」を超える場合は、ArduinoのオンボードLEDを「オン」にします。 digitalWrite（LED13、HIGH）; } else {digitalWrite（LED13、LOW）; //それ以外の場合、シガルは「550」未満である必要があるため、このLEDを「オフ」にします。 } delay（10）;} 

回路図