Arduino害羞面具开源项目

描述

很遗憾，由于 Covid -19，我们不得不戴上口罩。这不是一种非常愉快的体验，它会让你发烫、出汗、紧张，当然还有呼吸困难。有口渴的时候，你催促摘下面具，但害怕这样做。

如果面罩在安全的环境中可以打开，周围没有人，那会怎样？所以你可以冷静下来喝。但为了再次确保安全，面具应该能够在有人接近时关闭。

第 1 步：从原型开始

 

 

由于这是一个可穿戴项目，我开始模拟纸板原型，这是正确尺寸的最快和最便宜的解决方案，等等。

第 2 步：工作原理和零件清单

 

 

计划是使用 Arduino Nano 读取来自 3 个 PIR 传感器的信号，如果任何传感器触发正，则它通过控制伺服关闭门，并点亮 LED 以告知触发了哪个传感器。

我使用的一些部分：

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第 3 步：PIR 传感器的工作原理以及为什么它不是该项目的最佳传感器

 

 

 

 

在HC-SR501传感器的镜头下，其实有2个传感器和一个比较器电路。当 2 个传感器读数不同时，它会发出高电平。

所以如果传感器是静止的，背景会使2个传感器的读数相同，当有热辐射的人或物体经过时，其中一个传感器的读数会有所不同，从而触发模块。

但是，如果将传感器安装在移动平台上，即使没有人遇到，由于环境原因，持续运动也会经常触发模块。几乎所有东西都有红外线辐射。

虽然它不是检测人体的确切传感器，但它适用于面罩应用，甚至使它更安全，因为它总是误报以使其关闭。

第 4 步：设计面具

 

 

为了覆盖你周围的 360 度，我选择了 3 个传感器，2 个在脸颊上，1 个在后脑勺上。该传感器具有 110 度的范围，因此加起来几乎是一个完整的圆。

2 脸颊上的白球（镜片）看起来像个小丑会很有趣，所以我开始了一些粗略的草图，以获得科幻效果。考虑到这种风格和模型的早期尺寸，我们可以开始 3D 建模

第 5 步：3D 建模

 

 

 

我使用了 Fusion 360，从主要部件和机制开始，然后为科幻外观添加更多细节。

第 6 步：将所有部件放在一起

 

 

 

 

第 7 步：电子连接

 

 

 

连接非常简单，很多 5V、GND 和数字引脚连接。由于 Arduino Nano 的电源端口非常有限，我使用原型板和一些引脚创建了自己的扩展。只需将所有电线焊接在一起即可制成导轨。

我还做了很多连接器（原来没有必要，造成了很多麻烦），一次我做了一个 4 针连接器，我每次都必须弄清楚方向。后来我使用 Poka-Yoki 哲学更新了它们，即让所有部分以唯一可能的方式组合在一起。

第 8 步：代码

 

 

非常直接的编码，基本上是一个条件循环。当任何传感器被触发时，它会立即关闭门并点亮相应的 LED。

见附件代码：

第 9 步：未来的改进

 

 

。

这种设计有两个缺点。

1.传感器误报问题，更好的传感器甚至带有AI的相机会使它更准确。

2.我没有努力把口罩封好，而是想到了怎么封门区。我认为鱼嘴可能是一个非常有趣的机制，可以在未来进行测试。

这绝不是一个完美的项目，但希望这能成为您的灵感或娱乐。

感谢收看，下次再见！