Tengo la intención de establecer algunos nuevos hábitos personales que eventualmente se convertirán en una segunda naturaleza para mí. Para ayudarme a mí mismo, quiero usar un brazalete que vibra cada 5 minutos durante todo el día como un recordatorio constante para mantener los nuevos hábitos que estoy tratando de establecer.

Por desgracia, no existe tal pulsera en el mercado. Tendré que diseñarlo y construirlo desde cero, o de alguna manera juntar uno de partes comprables. (Pensé en usar mi teléfono móvil para este propósito, pero no siempre lo mantengo en mi persona y no es resistente al agua).

Mis requisitos, en orden decreciente de importancia, son muy simples:

1. La pulsera vibra una vez cada nminuto. nno tiene que ser configurable después de ensamblar la pulsera. El valor típico para nes entre 1 y 60 inclusive.
2. (Opcional) La fuente de alimentación es fácilmente reemplazable o dura no menos de 30 días con el brazalete siempre encendido.
3. (Opcional) El brazalete es duradero (es decir, puede caerse) e impermeable (es decir, puedo ducharme con él, no necesariamente bucear).
4. (Opcional) El brazalete se puede apagar y encender a voluntad.

Preferiría construir esto a partir de partes existentes, ya que supongo que será más fácil y rápido, aunque como resultado entiendo que es posible que no tenga tanto control sobre los detalles. Me imagino que el resultado final se verá más o menos como este brazalete "ion loop" de Adidas (básicamente, un brazalete normal con el componente vibratorio activado):

¿Cómo debo hacer para construir esta cosa? ¿Hay un componente pequeño y vibrante que pueda comprar y simplemente conectar a cualquier pulsera vieja? ¿O tal vez hay algo mejor que pueda construir con un poco más de inversión?

Editar (después de revisar las respuestas e investigar más):

Para resumir lo que he aprendido hasta ahora, necesito:

1. Un motor vibratorio. Elegí estos dos de Microdrives de precisión para experimentar.
2. Una batería de botón. Compré baterías para ambos motores .

3. Un elemento de tiempo. Este puede ser uno de los siguientes:

   • un microcontrolador (p. ej., PIC 10F200)
   • un temporizador 555 funcionando en modo astable (más las resistencias y condensadores requeridos )

4. Un transistor

Preguntas:

• ¿Tengo todo lo que necesito?

• ¿Qué enfoque para generar el pulso periódico es más fácil de implementar para el principiante? No me opongo a escribir algún código para el microcontrolador, pero supongo que también requiere que descargue algún software y compre algunos medios para cargar el código en el chip.

  ¿Consideraré que en general es una experiencia más o menos placentera que entrometerse con resistencias y condensadores para el temporizador 555?

Finalmente, si hay una forma específica en que puedo mejorar esta pregunta (¿tal vez dividirla en trozos más pequeños?), Hágamelo saber.

Para la parte vibrante, observe los pequeños motores utilizados para hacer vibrar los teléfonos celulares. Se pretende que sean de baja potencia y solo produzcan vibraciones. Causan la vibración al tener un peso descentrado en el eje.

El poder será más complicado. Alguna forma de moneda es probablemente la mejor apuesta. Nunca he usado un motor vibratorio, así que no estoy seguro de cuánta corriente requiere y, por lo tanto, si una celda de monedas puede proporcionarlo. Algo lo suficientemente pequeño como para estar atado a su muñeca pero hacer funcionar un motor vibratorio cada pocos minutos durante un mes, simplemente no es posible con la tecnología actual. Probablemente lo voltee y vea qué es lo mejor que puede hacer con una o dos celdas de monedas CR2032. Esos son producidos en masa en un volumen muy alto, así que da la mayor cantidad de energía por el costo en una batería pequeña.

Lo primero que debe hacer es encontrar especificaciones sobre un motor vibratorio y ver dónde se encuentra. Puedes publicarlos aquí para que podamos discutir dónde te deja eso.

Agregado en respuesta a sus preguntas adicionales:

Miré el primer motor que elegiste. Si bien está en un lindo paquete, no parece un buen ajuste teniendo en cuenta que alimentarlo con energía es un problema importante. Como dije en un comentario anterior, los motores de bajo voltaje parecen ser más eficientes. Jameco, por ejemplo, tiene varios motores clasificados en 1.3V y 80mA, que es casi 1/3 de la potencia que requiere su motor. Aquí hay uno de varios con estas especificaciones.

Dado que las baterías convenientes son de 3V (una o dos CR2032 es una opción obvia) y muchos chips no funcionarán con 1.3V de todos modos, deja clara la elección de la unidad. Use un microcontrolador como un PIC 10F200 en lugar de un temporizador 555. El tiempo a largo plazo, como 10 segundos o más, se vuelve complicado con la electrónica analógica. Pero el verdadero pateador es que el micro puede PWM el motor, mientras que el temporizador 555 solo puede encenderlo o apagarlo. Podría usar un segundo 555 como oscilador controlado por el primero, pero esto se está volviendo cada vez más tonto. Un 10F200 viene en un paquete SOT-23, que es más pequeño que incluso un solo temporizador 555.

Sí, necesita alguna forma de volcar el código en el PIC. Eso puede ser un problema si solo vas a hacer esto una vez. Si planeas hacer más proyectos electrónicos, ser capaz de utilizar microcontroladores será muy útil de todos modos. Solo para este proyecto, no necesita ningún hardware de depuración. Este es un programa muy simple que se puede probar completamente con el simulador. El paquete de software gratuito MPLAB de Microchip incluye el ensamblador, el bibliotecario, el enlazador, el IDE y el simulador. Todo el software que necesita para desarrollar este firmware está disponible gratuitamente.

En cuanto al transistor de accionamiento, usaría un buen interruptor del lado bajo del canal N. Un bipolar NPN también funcionaría, pero estamos lidiando con voltajes bajos y la eficiencia es muy importante porque la duración de la batería probablemente sea menor de lo que usted desea de todos modos. El IRLML2502 puede hacer este trabajo muy bien, y también está en un paquete SOT-23. Simplemente conecte la salida PIC directamente a la puerta. Para encender el motor, el PIC realmente hará algo como encenderlo durante 3 ciclos de 7, o tal vez la mitad del tiempo, dependiendo de cómo funciona el motor a bajos voltajes a medida que la batería se descarga. El voltaje de la batería también será inferior al nominal cuando el motor está encendido debido al consumo de corriente. No olvide el diodo Schottky inverso al otro lado del motor para matar el retroceso inductivo.

Vea el final para conocer el motor vibrador posiblemente adecuado nuevo de Digikey.

En 2000/2001 construí algo que esencialmente hizo esto como una "ayuda por discapacidad". Un pequeño número fue construido y puesto en uso

• Temporizador personal "RIBBET"

  Repetición intermitente de pitidos / zumbidos Temporizador electrónico

  Esto tenía un enfoque de persona joven / adolescente y el nombre tenía la intención de ser 'divertido'.
  Colóquelo sobre una mesa y coincidirá muy bien con su imagen de "rana".

La ingestión como un medio de control de la saliva es un reflejo natural para la mayoría de las personas, tanto que la gran mayoría de las personas no se darían cuenta de que lo hacen, o qué sucedería si no tragan ocasionalmente. Muchas personas con parálisis cerebral pueden desconocer el "control de las babas" y la salivación es un efecto secundario común de la parálisis cerebral, y un obstáculo importante para la interacción social "normal". Los pacientes con PC adecuadamente comprometidos pueden controlar la salivación si se les recuerda la necesidad de tragar a intervalos regulares.

Mi dispositivo abordó esta necesidad al proporcionar una alerta vibratoria con un período de alerta interna variable del usuario, un patrón de vibración y una amplitud de vibración. Un recordatorio programado por el usuario con una discreta notificación de usuario obviamente tiene muchos otros usos. Una alerta de tono también era una opción. En algunas aplicaciones solo se utilizó el tono.

Utilicé un procesador PIC de recuento de pines bajo que manejaba un motor vibrador de teléfono celular y / o un "beeper". La batería era un paquete de 3 pilas de botón NiCd (¿Nimh?). La vivienda era una caja de macetas muy pequeña con la unidad debajo de la ropa (generalmente) como un colgante alrededor del cuello.

La operación básica era tan simple como la activación / desactivación por parte del usuario con una pulsación del interruptor y vibración y / o confirmación de la señal audible, PERO la funcionalidad era programable por el usuario o el cuidador según lo deseado. La interfaz era 3 x botones de presión que permitían variar la frecuencia de repetición, la duración del pulso de vibración y el número de pulsos. La amplitud de la vibración también era programable para permitir que se intercambiara el "entusiasmo" de alerta y audibilidad para otros. A una amplitud completa, si se coloca sobre una mesa, la unidad caminaría felizmente sobre la mesa bajo vibración y se caería. El zumbador opcional utilizaba una sirena autoalimentada con CC que utilizaba un elemento electromagnético enrollado en lugar de un piezo, ya que permitía una salida consistente más fácil y compacta a bajo voltaje con buen volumen.

El programa fue escrito en (no le digas a Olin) ME Labs compilando BASIC, haciendo que la lógica sea fácilmente transferible a otros lenguajes o procesadores.

Suponiendo que la documentación todavía esté disponible en mis registros (que ciertamente debería estar), el programa está disponible para cualquier persona interesada de forma gratuita para uso no comercial. Incluso si el cableado en otro idioma para otra familia de procesadores debería permitir una implementación más rápida, pero la tarea es simple. Vea mi página de usuario para la dirección de correo electrónico.

Alertas

Bricolaje Una alerta de cliente que utilice vibración electromecánica o accionamiento piezoeléctrico debería ser "bastante fácil".

Choque: se puede usar una "descarga eléctrica menor" (estilo TENS).

" Marcar " En muchos contextos, una señal de audio muy sutil puede ser aceptable. por ejemplo, un ruido corto y agudo de "amplitud" de baja amplitud (fricativas sin información tonal aparente) (por ejemplo, lengua de clic, chasquido de dedos) (pero SILENCIOSO) puede ser suficiente. Incluso si son audibles para otros, es posible que no puedan localizarlo o identificarlo :-)

Vibrador

Pequeño motor eléctrico con un peso de bob centrado descentrado para causar vibración.

Excedente Excedente, pero los nuevos motores vibradores están disponibles a un costo modesto.

Nuevo: Digikey vende este NUEVO motor vibrador en existencia por $ 4.70 / 1 en existencia.
Motor vibrador Minebea con peso bob
Desde 1 V a 40 mA, arranque a 0,5 V,
5 mm X 5 mm X 10 mm - ¿Demasiado grande?

Manual para la implementación de mi Ribbet aquí (2001).

Puede comprar alarmas / temporizadores configurables de reciclaje, generalmente con una salida de señal acústica piezoeléctrica. Estos podrían convertirse fácilmente para conducir un motor vibrador.

Un microcontrolador sería más flexible, pero si quisiera "rodar el suyo", entonces una solución dual de inversor o contador 555 o CMOS Schmitt sería más fácil si no tiene experiencia en microcontroladores.

Necesita una celda de monedas, un motor vibratorio, un elemento de temporización (un pequeño microcontrolador funcionará) y FET o transistor para conducir el motor. Un interruptor de encendido / apagado también puede ser útil. Y tendrá que hacer algunos cálculos para verificar cuánto durará la celda de la moneda. Tal vez agregue un LED parpadeante para el factor geek y para verificar la batería.

EGM tiene algunos motores de vibración baratos: http://www.goldmine-elec-products.com/products.asp?dept=1107, pero es posible que prefiera una versión 'cerrada', pero verifique si la vibración es lo suficientemente fuerte para su propósito. Vendo http://www.voti.nl/shop/p/MOT-10.html

Definitivamente terminará con algo de volumen, básicamente limitado por lo pequeño que debe ser el motor vibrante y la batería.

Si realiza una búsqueda en Google de "motor de vibración de teléfono celular", aparecerá todo tipo de cosas. No tuve suerte de encontrar hojas de datos para las piezas, pero algunas de ellas tienen fotos a escala que muestran que se ajustarán fácilmente en la punta de los dedos.

Necesita eso, una batería y un poco de PCB con circuitos para la sincronización y el pulso del motor. Estoy acostumbrado a usar MCU de más de 100 pines para hacer cualquier cosa, así que probablemente sugiera algo que sea excesivo. Por ejemplo, NXP hace una parte de Cortex M0 en un paquete de ~ 2x2 mm y TI tiene MSP430 en paquetes de 4x4 mm. Sin embargo, soy un tipo de software, por lo que siempre pienso en términos de escribir código para hacer algo, alguien más puede sugerir un circuito que no necesita ningún software.

Hacer prototipos de algo que hace lo que necesita debería ser muy fácil, pero armar una versión utilizable que sea lo suficientemente pequeña y liviana puede ser un desafío, porque querrá usar la placa y los componentes más pequeños y densos que pueda y trabajar con SMD pequeños es Un desafío para los aficionados.

Lástima que el kit de reloj pirateable EZ430-Chronos de TI no tenga vibrador. De lo contrario, sería una plataforma perfecta para este proyecto.

Agregaré, si quieres probar algunas cosas disponibles, vale la pena considerar el Arduino Nano como base para un prototipo inicial. Probablemente sea más grande de lo que desea para un proyecto final de .73 "x 1.7", pero puede conectar una batería y un motor y simplemente envolverlo todo en un fajo de cinta aislante y tener un prototipo que podría durar unos días. al menos.

Otra opción es el Lilypad Arduino, que nuevamente es un poco grande a 2 "de diámetro, pero tiene un paquete más plano que puede prestarse para apilarse con una celda de botón y un motor.

Una ventaja de comenzar allí si es nuevo en el diseño de hardware es que estos diseños están listos para usar en línea y son de código abierto para que pueda descargar los esquemas y los archivos Eagle de arduino.cc . Tienen componentes que no necesitará para un producto final como conectores, encabezados de clavijas, LED, por lo que una vez que tenga un prototipo que funcione, puede comenzar con algo que funcione y reducir al mínimo el diseño de su propia placa.