Walker Proximity Device: 4 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Dag iedereen!

Wij zijn een groep studenten van de Massachusetts Academy of Mathematics and Science bij WPI. We hebben onlangs een project voor ondersteunende technologie voltooid om een cliënt met dementie te helpen in Seven Hills.

Als gevolg van zijn dementie vergeet de cliënt soms zijn rollator mee te nemen als hij van de ene kamer naar de andere reist. Om hem te helpen herinneren, hebben we een op Bluetooth gebaseerde nabijheidsdetector gemaakt door gebruik te maken van een Raspberry Pi Zero W en een Bluetooth-enabled smartwatch. Dit apparaat kan ook worden gebruikt door mensen met vergelijkbare geheugenverliesaandoeningen, zoals de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Huntington.

U kunt de volgende links gebruiken om direct toegang te krijgen tot onze vereisten, ons achtergrondonderzoek, onze concurrentieanalyse en onze beslissingsmatrix, of de bijgevoegde bestanden downloaden.

Stap 1: Materialen

Hieronder vindt u een lijst met materialen die zijn gebruikt om dit systeem te bouwen:

• Raspberry Pi Zero W (1)

  • Kosten: $10.00
  • Link:
  • Product-ID: 3400

• Smartwatch (1)

  • Kosten: $ 17,99
  • Link:
  • Opmerking: dit kan worden vervangen door elk Bluetooth-apparaat (niveau 3.0 of lager) dat kan communiceren met een Raspberry Pi en een MAC-adres kan geven
• Laptop (we gebruikten een Mac)
• Draagbaar batterijpakket: we gebruikten een persoonlijk geleverd batterijpakket dat niet in de handel verkrijgbaar is, maar elke compacte batterij of lithiumbatterij die 5 volt kan leveren, is voldoende.
• MicroUSB-kabel voor voeding naar de Raspberry Pi

Stap 2: Raspberry Pi instellen

Configureer eerst uw Raspberry Pi volgens de onderstaande stappen:

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

Zodra je Raspbian hebt geïnstalleerd en verbinding hebt gemaakt met je Raspberry Pi via ssh, installeer je de vereiste pakketten door de volgende opdrachten uit te voeren:

sudo apt-get install bluetoothsudo apt-get install python-bluez

git clone

cd bluetooth-nabijheid

sudo python setup.py installeren

Zoek nu het Bluetooth-adres van uw secundaire apparaat:

sudo bluetoothctl

scannen op

Wanneer u de naam van uw apparaat ziet, kopieert u het Bluetooth-adres en slaat u het op een gemakkelijk toegankelijke locatie op. Het moet het formaat XX:XX:XX:XX:XX hebben.

Kopieer vervolgens het onderstaande bestand naar uw Raspberry Pi en noteer het absolute pad. U kunt Filezilla of een aantal andere tools gebruiken om het bestand te kopiëren.

github.com/danramirez2001/buzzer.py

U moet het Bluetooth-adres van uw secundaire apparaat invoeren in de variabele BT_ADDR. De RSSI-drempelwaarde is standaard ingesteld op -15, maar u kunt dit op regel 38 aanpassen aan uw behoeften.

Ten slotte, om het script zo in te stellen dat het wordt uitgevoerd wanneer de Raspberry Pi wordt ingeschakeld, voert u de volgende opdracht uit:

sudo crontab -e

Open het bestand in de gewenste teksteditor, navigeer naar de volgende beschikbare regel en voer in:

@reboot python ~/your/path/to/file/here/buzzer.py

Sla het bestand op en sluit af, en de Raspberry Pi-installatie is voltooid!

Stap 3: Apparaatmontage

Om de Raspberry Pi aan te sluiten op een zoemer, LED of een andere eenvoudige elektronica, soldeert u eenvoudig de rode en zwarte draden van uw accessoire aan het GPIO-bord. De zwarte draad moet worden aangesloten op een aardingspin; in dit project was het bevestigd aan de derde pin vanaf de zijkant van de Raspberry Pi met de SD-kaart op de buitenste rij. Bevestig vervolgens de rode draad aan de vierde pin op de binnenste rij.

Zodra de elektronische assemblage is voltooid, drukt u de onderstaande behuizing af om het apparaat te voltooien:

(CAD-link)

Zodra de behuizing is afgedrukt, plaatst u de Raspberry Pi en een klein draagbaar batterijpakket. Het apparaat kan aan een rollator of een ander object worden bevestigd door klittenband door de sleuven te steken, en elke gebruiker die de smartwatch draagt, kan profiteren van het nabijheidswaarschuwingssysteem.

Stap 4: Verbeteringen en uitbreidingsprojecten

Hoewel dit apparaat zijn beoogde rol vervult, zijn er verschillende verbeteringen die kunnen worden aangebracht die de mogelijkheden van dit apparaat zullen verbeteren. Een mogelijke verbetering is om een kleiner batterijpakket te gebruiken in het ontwerp van dit apparaat, zodat de totale grootte en het gewicht kleiner zijn. Een andere mogelijke verbetering van dit apparaat is om alle bedrading beter te beveiligen om ervoor te zorgen dat het apparaat niet defect raakt als gevolg van het onbedoeld losraken van draden. Een derde mogelijke verbetering is om het apparaat gemakkelijker op te laden en te hanteren voor mensen die het apparaat misschien gebruiken maar niet bekend zijn met de technologie.

Mogelijke uitbreidingsprojecten:

- Voer meer tests uit om de juiste vergelijking te bepalen die de RSSI-signaalsterkte van het apparaat en de afstand tussen het apparaat en een ander apparaat verbindt.

- Ontwikkel een betere behuizing die lichter en duurzamer is.

- Implementeer dit systeem met Wi-Fi-technologie in plaats van Bluetooth en kijk welk model effectiever is in het uitvoeren van de gegeven taak.

- Implementeer dit systeem met een Arduino in plaats van een Raspberry Pi en kijk welk apparaat het eerste doel het beste beantwoordt.