Konsep utama projek ini adalah dengan bantuan pelbagai gelombang otak, pengguna dapat mengawal robot, kursor pada PC atau menyalakan / mematikan lampu di rumahnya, sementara mikrokontroler (Partikel Photon) mencipta analisis dalam talian gelombang otak pengguna. Jadi ya, dengan peranti ini, anda benar-benar boleh menggunakan Power of Thought ... Peranti ini bukan sahaja bertujuan untuk malas atau peminat, ia diwujudkan untuk memberi peluang kepada orang ramai. yang berjuang setiap hari dengan kecacatan mereka. Robotyang dibangunkan oleh penulis berfungsi seperti sistem kerusi roda rumah automasi akan membantu pengguna mengawal cahaya atau televisyen, walaupun dia tidak boleh bergerak. Mod pengawal PC boleh berguna walaupun kepada mereka yang benar-benar sihat.
Bagaimana ia berfungsi?
Empat mikrokontroler digunakan untuk membawa projek ini kepada kehidupan: Arduino Mega, Arduino Leonardo, UNO dan Partikel Photon. Mega adalah otak projek, yang menerima isyarat daripada alat dengar, analisis dan menghantar arahan ke peranti lain. Meluluskan semua data kepada Partikel Photon, yang mewujudkan pelayan web. Leonardo mengendalikan tetikus pada PC, dan Uno digunakan untuk menerima IR (isyarat inframerah) dan mengawal robot. Peranti mampu mengawal tiga peranti yang berlainan (atau lebih jika anda ingin memprogram sesuatu yang lain). Selanjutnya, ketiga-tiga peranti yang berbeza ini akan dipanggil saluran. Peranti beralih antara saluran ini jika anda menutup mata anda:
Tutup mata anda selama 1-2 saat: beralih ke fungsi automasi rumah
Tutup mata anda selama 2-4 saat: beralih ke mod pengawal robot
Tutup mata anda untuk 1-6 saat: beralih ke mod pengawal mouse
Untuk menjadikan fungsi automasi rumah, yang mana anda boleh sambungkan apa-apa: TV, mentol lampu, soket, apa sahaja yang anda mahu, geganti digunakan
Untuk persepsi gelombang otak - Necomimi, yang dapat memindahkan telinga anda bergantung kepada gelombang otak anda (perhatian, meditasi). Di dalam cip kecil yang membaca gelombang otak, menyaring bunyi dan memberikan isyarat yang sangat baik. Ia berfungsi dengan antara muka UART (Serial), jadi dengan beberapa peretasan kita boleh menggunakan Arduino untuk membaca gelombang otak.Peranan alat dengar ini adalah untuk menghantar gelombang otak secara tanpa wayar ke pelayan pusat.
Sekiranya anda sudah biasa dengannya projek sebelumnyamaka anda boleh melangkau fasa pembongkaran dan pembentukan semula Necomimi.
Pergi ke bawah untuk melihat cara membongkar dan membuat alat dengar Bluetooth tanpa wayar.
Sistem Kawalan Automatik Rumah
Jika anda beralih ke mod automasi rumah, tingkatkan tahap perhatian anda di atas 70 untuk menghidupkan relay pertama, meningkatkan tahap meditasi anda di atas 70 untuk menghidupkan relay kedua anda, dan meningkatkan kedua nilai di atas 70 untuk menghidupkan geganti ketiga anda. Ia agak sukar, tetapi tidak mustahil selepas beberapa latihan minda. Sekiranya geganti sudah aktif, gunakan arahan yang sama untuk mematikannya (jika ia aktif, mencapai 70 untuk mematikannya). Apabila sistem sudah siap, mana-mana peranti voltan tinggi (cahaya, TV, komputer, kipas, apa-apa) boleh disambungkan ke modul geganti.
Kawalan tetikus
Kursor dikawal oleh emosi. Jika tahap perhatian kurang dari 25, ia bergerak ke kiri, jika antara 25 dan 50 ia bergerak ke kanan, jika antara 50 dan 75 ia naik, dan jika antara 75 dan 100 ia turun. Anda boleh mengeluarkan satu klik pada butang tetikus dengan meningkatkan tahap meditasi. Sudah tentu, anda perlu melatih ini.
Kawalan robot
Robot ini hanya mempunyai tiga pasukan yang berbeza: berhenti, belok kiri dan bergerak maju. Kenapa hanya dua pilihan pergerakan? Kerana kedua-dua arahan ini cukup untuk memindahkan robot ke mana-mana sahaja. Gunakan tahap meditasi anda untuk berputar dengan robot, dan apabila anda telah mencapai arah yang anda mahu bergerak, hentikan robot itu, kemudian bergerak maju dengan tahap perhatian. Ini adalah cara terbaik untuk mengawal robot, dan juga pemula yang tidak dapat mengawal nilai perhatian / meditasi mereka dengan baik dapat bermain dengan robot ini.
Headset menghantar isyarat BT (Bluetooth) ke Arduino Mega, yang menganalisis bait masuk dan, bergantung kepada pemikiran pengguna, mengawal pelbagai fungsi. Pada mulanya, penulis ingin menggunakan Partikel Photon sebagai pemancar data, tetapi modul kecil ini mendapat peranan dalam membuat pelayan web. Ia adalah pengubahsuaian terbesar dalam keseluruhan projek. Dia juga menggunakan modul Arduino buatan sendiri, tetapi anda boleh membeli modul ini secara dalam talian.
Semua bahagian dari GearBest.com. Ini adalah kedai dalam talian, sama seperti eBay, tetapi alat ganti dihantar lebih pantas (mungkin semua ini adalah pada aliexpress). Oleh itu, jika anda ingin membuat pengawal permainan anda sendiri, pengawal robot atau Pasukan Detecto, mulailah dengan membeli bahagian.
Alat yang diperlukan:
besi pematerian
solder
senapang gam
pita pelekat / pita bermuka dua
penari kawat
pemotong wayar
Peralatan
/ Arduino Nano
Perisian:
Hacking Necomimi
Kami mahu mengubah mainan EEG ini untuk pemindahan data melalui Bluetooth, jadi pertama kami akan membongkar kes itu. Skru berada di bawah pelekat. Keluarkan pelekat dan belakang peranti dan anda akan mendapati papan kecil di dalamnya. Yang di bawah papan utama ialah cip Neurosky TGAM. 4 wayar dari papan utama mikropengawal disolder ke sana, jadi ambil besi pematerian dan berhati-hati mengeluarkan litar ini. Sekarang solder tiga wayar ke pin GND, ke pin VCC, dan pin T. T-pin adalah output penghantar dengan kelajuan 57600 baud, yang menghantar paket data ke mikrokontroler kami. Sebaik sahaja anda telah menyeberang tiga wayar di atas, anda boleh membina sumber kuasa yang boleh dicas semula anda sendiri. Penulis menggunakan bateri lithium-ion 500 mAh, litar pengecas USB, litar rangsangan 5 V dan dua perintang (100 Ohms dan 200 Ohms) untuk menyediakan bekalan kuasa 3.4 V yang berasingan bagi cip dan modul Bluetooth. Di dalam gambar, rajah sambungan.
Jika litar sudah siap, konfigurasikan modul Bluetooth.
Ikuti arahan dan angka di bawah dan buat alat dengar EEG wayarles anda sendiri.
Bahagian yang paling penting ialah menyambung pin "T" ke "RX" pada modul Bluetooth.
HC-06: Mula-mula memuat naik lakaran bernama "HC_06_Bluetooth" ke Arduino UNO, kemudian hubungkan modul Bluetooth seperti yang ditunjukkan dalam rajah.
// HC-06-Bluetooth
void setup () {)
/ / Mulai siri perkakasan.
Serial.begin (9600); / // lalai HC-06 kadar baud
kelewatan (1000);
Serial.print ("AT");
kelewatan (1000);
Serial.print ("AT + VERSION");
kelewatan (1000);
Serial.print ("AT + PIN"); // untuk mengalih keluar kata laluan
kelewatan (1000);
Serial.print ("AT + BAUD7"); // Setkan baudrate ke 576000 - contohnya Necomimi dafault
kelewatan (1000);
Serial.begin (57600); //
kelewatan (1000);
}
kekosongan gelung () {
}
Buka Monitor Serial dalam Arduino IDE dan tunggu Arduino untuk mengkonfigurasi modul BT. Modul Bluetooth anda kini ditetapkan pada 57600 baud. Anda boleh mencuba banyak aplikasi BCI (Brain Computer Interface) kerana mainan Necomimi yang digodam ini akan serasi dengan aplikasi Neurosky mana pun.
Anda boleh menggunakan aplikasi ini untuk belajar bagaimana untuk mengawal gelombang otak anda.
HC-05: Kemudian gunakan "HC_05_Bluetooth" dan muatkan Arduino anda dengan cara yang sama seperti sebelumnya.
// HC-06-Bluetooth
persediaan tidak sah () {
/ / Mulai siri perkakasan.
Serial.begin (9600); / // lalai HC-05 kadar baud
kelewatan (1000);
Serial.print ("AT");
kelewatan (1000);
Serial.print ("AT + VERSION");
kelewatan (1000);
Serial.println ("AT + ROLE = 1"); / // set HC-05 untuk mod induk
kelewatan (1000);
Serial.println ("AT + LINK =" Sisipkan alamat anda di sini "); // sekarang modul itu harus dihubungkan secara automatik
kelewatan (1000);
Serial.print ("AT + UART = 57600,1,0"); // Menetapkan baudrate ke 576000
Serial.begin (57600); //
kelewatan (1000);
}
kekosongan gelung () {
}
Sambungkan pin "EN" daripada HC-05 ke Arduino 3v3. Anda mesti menulis alamat modul HC-06 anda dalam kod. Semak alamat modul BT pada telefon pintar Android anda. Ganti ":" (titik berganda) dengan "," tanda dalam kod.
Dan anda mesti menukar alamat dalam kod: 20: 15: 09: 15: 17: 82 = 2015.09.151782 Oleh itu, modul HC-05 dapat mengenali alamat.
Kawalan jauh
Untuk mencipta robot murah ini, sensor inframerah 38 kHz digunakan, yang digunakan dalam kawalan jauh televisyen.
Pemandu enjin
Rajah Pemanduan Enjin - Anda memerlukan maklumat berikut:
2 Skru Terminal
L293D IC3
Pin Header (90 darjah)
1k perintang
LED merah
Wayar
Papan litar
Menggunakan beberapa wayar tembaga dan, selepas rajah, hubungkan pin mikrocircuit ke pin penyambung. Tidak kira kaki mana mikrosirkuit yang pin penyambungnya, ingatlah di mana anda menyambungkannya. LED disambungkan secara siri dengan perintang dan selari dengan 5 V VCC.
perhimpunan casis
Sebagai pemandu motor elektrik, cip L293D digunakan, yang boleh mengawal dua motor. Lihat rajah untuk membina gambarajah.
Sambungkan bahagian ke Arduino
Arduino Pin == & gt; pemandu motor
4 == & gt; 15
5 == & gt; 10
6 == & gt; 7
7 == & gt; 2
VIN == & gt; 8
5v == & gt; 1, 9, 16
GND == & gt; 4, 5, 13, 12
Jadi, lihat gambar rajah litar modul L293D, kemudian hubungkan kenalannya ke Arduino UNO, seperti yang diterangkan di atas. Pin 5v Arduino mesti dihubungkan ke pin 1, 9, 16 untuk mengaktifkan fungsi kawalan motor cip. Kemudian akhirnya gunakan terminal skru untuk menghidupkan motor.
Perpustakaan menggunakan IRremote, kod yang membaca isyarat inframerah 38 kHz, mendekodkannya, dan kemudian bergerak robot. (Muat turun perpustakaan di bahagian "perisian").
Terdapat komen dalam kod, tetapi garis bawahnya adalah bahawa ia menguraikan isyarat inframerah yang datang dari pelayan utama, maka, bergantung kepada apa yang pengguna kehendaki, ia menghidupkan enjin, selepas itu robot bergerak maju atau bertukar kiri. Muat turun kod: "Robot_Code". Muat turun ini kepada Arduino anda dan robot anda akan siap.
Pelayan utama (Arduino Mega, Leonardo, Photon)
Pelayan membaca paket data masuk dari alat dengar wayarles. Kami akan menggunakan modul BT yang dikonfigurasikan untuk menyediakan komunikasi antara alat dengar dan pelayan. Arduino Mega adalah otak seluruh litar, semuanya disambungkan dengan mikrokontroler ini: Bluetooth, pemancar inframerah LED, pelayan web dan pengawal mouse. Kod ini sedikit rumit, tetapi sebagai peraturan, ia mempunyai komen untuk difahami.
Perumahan
Semuanya mudah. Dua plat plexiglass 18x15 cm, licin tepi dengan kertas pasir. Beberapa skru untuk menyambungkannya ke satu sama lain.
Papan relay
Anda memerlukan maklumat berikut:
Transistor 2n2222 (3 keping)
diod germanium (3 pcs)
330 ohm perintang (3 buah.)
1 kOhm resistor (3 pcs.)
Relay 5 V (3 pcs.)
penyambung pin
Papan litar
Imej bernilai lebih daripada seribu perkataan, jadi lihat rajah bagaimana menyambungkan bahagian-bahagian pada papan litar bercetak.
Jika output "Isyarat" dari Arduino, relay akan dihidupkan. Transistor menguatkan isyarat untuk memberikan kuasa yang mencukupi untuk geganti. Kami akan menggunakan 37-38-39 kenalan untuk mengawal tahap LOW TINGGI setiap relay.
Untuk memasang bahagian pada kes plexiglass, penulis menggunakan pita bermuka dua. Dia cukup banyak memegang butirannya.
Ini adalah pelayan perisian, jadi membuat litar tidak begitu sukar. Anda hanya perlu menghidupkan mikrokontroler dan mewujudkan sambungan di antara mereka. LED IR disambungkan kepada pin D3, dan relay disambungkan kepada 37-38-39. D16 Arduino Mega pergi ke RX Photon dan D18 ke RX Leonardo.
Sambungan robot
LED IR disambungkan ke output digital D3, dan menggunakan perpustakaan IRremote yang kami hantar kod ke robot. Ia agak mudah. Kod IR mesti sama dalam kod robot. Selepas anda melakukan segala-galanya, anda boleh menyemaknya menggunakan kamera telefon. Lampu inframerah boleh dilihat di dalam kamera. Silap mata ini sentiasa berfungsi.
Tetapi kini kod itu sudah siap dan berfungsi, jadi anda perlu memuat turun mikrokontroler anda. Muat turun fail .ino atau salin / tampal kod ke dalam IDE anda dan gunakannya. Kod Partikel Photon mesti dimuat turun melalui IDE pelayar. Untuk melakukan ini, daftar di. Dan hubungkan komputer riba anda ke mikropengawal anda. Semuanya berlaku hampir secara automatik, hanya tambah ID peranti anda.
Sebelum memuat kod, pastikan tiada apa-apa yang berkaitan dengan pin RX / TX. Oleh itu, putuskan modul Bluetooth anda dari Mega, dan putuskan Mega dari Leonardo dan Photon.
Leonardo mengawal tetikus.
Pelayan web
Untuk menambah fungsi IoT (Internet of Things) ke projeknya, penulis membuat data logger dalam talian menggunakan Partikel Photon. Bergantung kepada apa yang anda lakukan dengan peranti itu, Photon mewujudkan pelayan peribadi dan menulis data ke awan.Ini mungkin kelihatan menakutkan pada mulanya, tetapi bayangkan bahawa anda boleh menentukan jika anda ditekankan (tahap perhatian meningkat dan turun dengan cepat) atau adakah ia patut tidur(tahap meditasi selalu melebihi 80)
. Pelayan web ini boleh membantu anda hidup lebih sihat.
Pengekodan Penyemak Imbas
Zarah juga mempunyai panel dalam talian di mana anda boleh menerbitkan sebarang data menggunakan "Particle.publish ();" sintaks. Pemaju bar alat telah menyimpan banyak masa untuk pengguna.
Kod ini telah dimuat turun tanpa wayar. Papan pemuka kelihatan seperti ini