Ho intenzione di stabilire alcune nuove abitudini personali che alla fine diventeranno una seconda natura per me. Per aiutare me stesso, voglio indossare un braccialetto che vibri ogni 5 minuti durante il giorno come promemoria costante per tenere il passo con qualsiasi nuova abitudine che sto cercando di stabilire.

Purtroppo, non esiste un braccialetto simile sul mercato. O dovrò progettarlo e costruirlo da zero, o in qualche modo metterlo insieme da parti acquistabili. (Ho pensato di usare il mio cellulare per questo scopo, ma non lo tengo sempre sulla mia persona e non è impermeabile.)

Le mie esigenze, in ordine decrescente di importanza, sono molto semplici:

1. Il braccialetto vibra una volta ogni nminuto. nnon deve essere configurabile dopo l'assemblaggio del braccialetto. Il valore tipico per nè compreso tra 1 e 60 inclusi.
2. (Opzionale) La fonte di alimentazione è facilmente sostituibile o dura non meno di 30 giorni con il braccialetto sempre acceso.
3. (Opzionale) Il braccialetto è resistente (cioè può cadere) e impermeabile (cioè posso fare la doccia con esso, non necessariamente fare immersioni).
4. (Opzionale) Il braccialetto può essere spento e riacceso a piacimento.

Preferirei costruire questa cosa dalle parti esistenti poiché presumo che sarà più facile e veloce, anche se di conseguenza capisco che potrei non avere lo stesso controllo sui dettagli. Immagino che il risultato finale assomiglierà a questo braccialetto "ion loop" Adidas (in pratica, un braccialetto normale con il componente vibrante inserito):

Come devo fare per costruire questa cosa? Esiste un piccolo componente vibrante che posso acquistare e collegare a qualsiasi vecchio braccialetto? O c'è forse qualcosa di meglio che posso costruire con un investimento in più?

Modifica (dopo aver esaminato le risposte e fatto ulteriori ricerche):

Per riassumere ciò che ho imparato finora, ho bisogno di:

1. Un motore vibrante. Ho scelto questi due di Precision Microdrives per sperimentare.
2. Una batteria a bottone. Ho comprato le batterie per entrambi i motori .

3. Un elemento temporale. Questo può essere uno dei seguenti:

   • un microcontrollore (ad esempio PIC 10F200)
   • un timer 555 in esecuzione in astabile modalità (oltre alle necessarie resistenze e condensatori)

4. Un transistor.

Domande:

• Ho tutto ciò di cui ho bisogno?

• Quale approccio per generare l'impulso periodico è più facile da implementare per il principiante? Non sono contrario a scrivere del codice per il microcontrollore, ma presumo che richieda anche il download di alcuni software e l'acquisto di alcuni mezzi per caricare il codice nel chip.

  Troverò quell'esperienza complessivamente più o meno piacevole che intromettersi con resistori e condensatori per il timer 555?

Infine, se esiste un modo specifico per migliorare questa domanda (forse suddividerla in blocchi più piccoli?), Fammi sapere.

Per la parte vibrante, guarda nei piccoli motori utilizzati per vibrare i telefoni cellulari. Questi sono destinati ad essere a bassa potenza e producono solo vibrazioni. Causano la vibrazione avendo un peso decentrato sull'albero.

Il potere sarà più complicato. Qualche forma di gettoniera è probabilmente la scommessa migliore. Non ho mai usato un motore vibrante, quindi non sono sicuro di quanta corrente richiede e quindi se una cella a bottone può fornirlo. Qualcosa di abbastanza piccolo da essere legato al polso ma far funzionare un motore vibrante ogni pochi minuti per un mese potrebbe non essere possibile con la tecnologia di oggi. Probabilmente lo capovolgerei e vedrei quale è il meglio che puoi fare con una o due pile a bottone CR2032. Questi sono prodotti in serie a volume molto elevato, quindi danno la maggior quantità di energia per il costo in una piccola batteria.

La prima cosa da fare è trovare le specifiche di un motore vibrante e vedere dove ti trovi. Puoi pubblicarli qui in modo che possiamo discutere dove ti lascia.

Aggiunto in risposta a ulteriori domande:

Ho guardato il primo motore che hai scelto. Mentre è in un pacchetto carino, non sembra una buona misura considerando che alimentarlo è un problema fondamentale. Come ho detto in un precedente commento, i motori a bassa tensione sembrano essere più efficienti. Jameco, ad esempio, ha diversi motori classificati a 1,3 V e 80 mA, che è quasi 1/3 della potenza richiesta dal motore. Ecco uno dei tanti con queste specifiche.

Poiché le comode batterie sono da 3 V (una o due CR2032 è una scelta ovvia) e molti chip non funzionano comunque su 1,3 V, rende chiara la scelta dell'unità. Utilizzare un microcontrollore come un PIC 10F200 anziché un timer 555. Il tempismo a lungo termine, come 10 secondi o più, diventa complicato con l'elettronica analogica. Ma il vero kicker è che il micro può PWM il motore mentre il timer 555 può solo accenderlo o spegnerlo. Potresti usare un secondo 555 come oscillatore animato dal primo, ma questo sta diventando sempre più sciocco. Un 10F200 viene fornito in un pacchetto SOT-23, che è più piccolo di un singolo timer 555.

Sì, è necessario un modo per scaricare il codice nel PIC. Questo potrebbe essere un problema se lo farai solo una volta. Se hai intenzione di fare più progetti di elettronica, sarà comunque utile essere in grado di utilizzare i microcontrollori. Solo per questo progetto, non è necessario alcun hardware di debug. Questo è un programma molto semplice che può essere completamente testato con il simulatore. La suite di software MPLAB gratuita di Microchip include assemblatore, bibliotecario, linker, IDE e simulatore. Tutto il software necessario per sviluppare questo firmware è disponibile gratuitamente.

Per quanto riguarda il transistor di azionamento, utilizzerei un buon interruttore lato basso canale N. Anche un bipolare NPN funzionerebbe, ma abbiamo a che fare con basse tensioni e l'efficienza conta molto perché la durata della batteria sarà probabilmente inferiore a quella che desideri comunque. IRLML2502 può fare bene questo lavoro ed è anche in un pacchetto SOT-23. Basta collegare l'uscita PIC direttamente al gate. Per accendere il motore, il PIC farà effettivamente qualcosa come accenderlo per 3 cicli su 7, o forse dritto la metà del tempo a seconda di come funziona il motore a bassa tensione quando la batteria si scarica. La tensione della batteria sarà inoltre inferiore a quella nominale quando il motore è acceso a causa dell'assorbimento di corrente. Non dimenticare il diodo Schottky inverso attraverso il motore per uccidere il contraccolpo induttivo.

Vedere la fine per il motore del vibratore eventualmente adatto nuovo da Digikey.

Nel 2000/2001 ho costruito qualcosa che essenzialmente ha fatto questo come "aiuto per la disabilità". Un piccolo numero è stato costruito e messo in uso

• Timer personale "RIBBET"

  Ripetizione del timer elettronico intermittente di cicalino / ronzio

  Questo aveva un focus sul giovane / adolescente e il nome doveva essere "divertente".
  Mettilo su un tavolo e corrisponda bene alla sua immagine "rana".

La deglutizione come mezzo di controllo della saliva è un riflesso naturale per la maggior parte delle persone, al punto che la stragrande maggioranza delle persone non si renderebbe conto di farlo, o cosa succederebbe se non deglutissero di tanto in tanto. Molte persone con paralisi cerebrale possono avere una mancanza di consapevolezza del "controllo della sbavatura" e la salivazione è un effetto collaterale comune della paralisi cerebrale - e un importante ostacolo alla "normale" interazione sociale. Chi soffre di CP adeguatamente impegnati può essere in grado di controllare la salivazione se viene ricordato la necessità di deglutire a intervalli regolari.

Il mio dispositivo ha risposto a questa esigenza fornendo un avviso a vibrazione con periodo di avviso interno variabile, schema di vibrazione e ampiezza di vibrazione. Un promemoria temporizzato programmabile dall'utente con notifica utente discreta ha ovviamente molti altri usi. Un avviso di tono era anche un'opzione. In alcune applicazioni è stato utilizzato solo il tono.

Ho usato un processore PIC a basso numero di pin che guida un motore vibratore per cellulare e / o un "cicalino". La batteria era composta da 3 pile a bottone NiCd (Nimh?). La custodia era una scatola da vaso molto piccola con l'unità indossata sotto gli indumenti (di solito) come un ciondolo intorno al collo.

Le operazioni di base erano semplici come disabilitare / disabilitare l'utente con una pressione dell'interruttore e la vibrazione e / o la conferma del segnale acustico, ma la funzionalità era programmabile dall'utente o dal caregiver come desiderato. L'interfaccia era composta da 3 pulsanti spst che consentivano di variare la frequenza di ripetizione, la durata dell'impulso di vibrazione e il numero di impulsi. L'ampiezza della vibrazione era inoltre programmabile per consentire di scambiare "entusiasmo" di allerta e udibilità per gli altri. A tutta ampiezza, se posizionato su un tavolo, l'unità camminerebbe felicemente attraverso il tavolo sotto vibrazione e cadrà. Il cicalino opzionale utilizzava un ecoscandaglio alimentato a corrente continua che utilizzava un elemento elettromagnetico avvolto anziché un piezoelettrico poiché consentivano un'uscita coerente più semplice e compatta a bassa tensione con un buon volume.

Il programma è stato scritto in (non dirlo a Olin) ME Labs compilando BASIC - rendendo la logica facilmente trasferibile ad altre lingue o processori.

Supponendo che la documentazione sia ancora disponibile nei miei archivi (che certamente dovrebbe essere) il programma è disponibile a chiunque sia interessato gratuitamente per uso non commerciale. Anche se il cablaggio in un'altra lingua per un'altra famiglia di processori dovrebbe consentire un'implementazione più rapida, ma l'attività è semplice. Vedi la mia pagina utente per l'indirizzo e-mail.

segnalatori:

Fai-da-te Un segnalatore cliente che utilizza la vibrazione elettromeccanica o l'attivazione piezoelettrica dovrebbe essere "abbastanza facile".

Shock: possono essere utilizzabili scosse elettriche minori (stile TENS).

" Tick " In molti contesti può essere accettabile un segnale audio molto sottile. ad es. un rumore "tick" breve e acuto di ampiezza bassa (fricative senza informazioni tonali apparenti) (es. lingua a scatto, dita a scatto) (ma SILENZIOSO) può essere sufficiente. Anche se udibili dagli altri, potrebbero non essere in grado di individuarli o identificarli :-)

vibratore

Piccolo motore elettrico con peso di bob centrato "offset" per provocare vibrazioni.

Surplus Surplus ma i nuovi motori a vibrazione sono disponibili a costi modesti.

Novità: Digikey vende questo NUOVO motore per vibratore a magazzino per $ 4,70 / 1 in magazzino.
Motore vibratore Minebea con peso bob
da 1 V a 40 mA, iniziare da 0,5 V,
5 mm X 5 mm X 10 mm - Troppo grande?

Manuale per l'implementazione di Ribbet qui (2001).

È possibile acquistare allarmi / timer impostabili per il riciclaggio, di solito con un segnale acustico piezo. Questi potrebbero essere facilmente convertiti per pilotare un motore vibratore.

Un microcontrollore sarebbe più flessibile, ma se si volesse "rollare il proprio" allora un doppio inverter 555 o CMOS Schmitt o una soluzione contatore sarebbe più semplice se non si ha esperienza di microcontrollori.

Hai bisogno di una cella a bottone, un motore vibrante, un elemento di regolazione (un piccolo microcontrollore farà) e FET o transistor per guidare il motore. Anche un interruttore on / off potrebbe essere utile. E dovrai fare alcuni calcoli per verificare quanto durerà la cella della moneta. Forse aggiungi un LED lampeggiante per il fattore geek e per controllare la batteria.

EGM ha alcuni motori a vibrazione economici: http://www.goldmine-elec-products.com/products.asp?dept=1107 ma potresti preferire una versione "chiusa", ma controlla se la vibrazione è abbastanza forte per il tuo scopo. Vendo http://www.voti.nl/shop/p/MOT-10.html

Finirai sicuramente con un po 'di volume, sostanzialmente limitato da quanto devono essere piccoli il motore vibrante e la batteria.

Se esegui una ricerca su Google per "motore a vibrazione per cellulare", vengono visualizzati tutti i tipi di cose. Non ho avuto fortuna a trovare schede tecniche per le parti, ma alcune hanno foto per la scala che mostrano che si adatteranno facilmente a portata di mano.

Ti serve una batteria e un po 'di PCB con circuiti per i tempi e le pulsazioni del motore. Sono abituato a usare MCU a oltre 100 pin per fare qualsiasi cosa, quindi probabilmente suggerirò qualcosa che è eccessivo. Ad esempio, NXP crea una parte Cortex M0 in un pacchetto ~ 2x2mm e TI ha MSP430 in pacchetti 4x4mm. Sono un tipo di software, quindi penso sempre in termini di scrittura del codice per fare qualcosa, qualcun altro può probabilmente suggerire un circuito che non ha bisogno di alcun software.

La prototipazione di qualcosa che fa ciò di cui hai bisogno dovrebbe essere molto semplice, ma assemblare una versione utilizzabile che è abbastanza piccola e leggera può essere una sfida, perché vorrai usare la scheda e i componenti più piccoli e più densi che puoi e lavorare con piccoli SMD è una sfida per gli appassionati.

Peccato che il kit di orologi da polso hackerabili EZ430-Chronos di TI non abbia un vibratore. Sarebbe altrimenti una piattaforma perfetta per questo progetto.

Aggiungerò, se vuoi provare alcune cose pronte per l'uso, l' Arduino Nano potrebbe valere la pena di considerarlo come base per un prototipo iniziale. Probabilmente è più grande di quello che vuoi per un progetto finale a .73 "x 1,7", ma puoi collegare una batteria e un motore e avvolgerlo tutto in un batuffolo di nastro elettrico e avere un prototipo che potrebbe durare qualche giorno almeno.

Un'altra opzione è il Lilypad Arduino che è di nuovo un po 'grande con 2 "di diametro ma ha un pacchetto più piatto che può prestarsi ad essere impilato con una pila a bottone e un motore.

Un vantaggio a partire da lì, se non si conosce la progettazione hardware, è che questi sono comprovati e possono essere ordinati online e sono open source in modo da poter scaricare schemi e file Eagle da arduino.cc . Hanno componenti che non ti serviranno per un prodotto finale come connettori, intestazioni dei pin, LED, quindi una volta che hai un prototipo funzionante puoi iniziare con qualcosa che funzioni e ridurre al minimo il design della tua scheda.