聽,肌肉發出的聲音手工電子DIY教程
這副生物反饋裝置使用一個表面肌電感測器,將肌肉張力表現為一系列的嘟嘟聲,讓你能夠鍛鍊自己的身體,學習如何隨意調節自己的肌肉張力。簡而言之,你的肌肉張力越強,嘟嘟聲的頻率就越高,而你越是放鬆,嘟嘟聲也就響得越慢。利用這一裝置,你就可以訓練自己如何調整身體,學會在不使用這套裝置的情況下,控制肌肉張力。這主意的牛逼之處在於,你可以有意識地控制自己身體的某個平時無法感覺或者輕易控制的部分。
我自己做了一個,用來監測我肩膀和脖子上的肌肉,它們是緊張性頭痛的罪魁禍首,不過你可以將它放在任何肌肉群上。我建議你先試驗一下放置感測器的位置,看看能不能正常工作。
1 走,去找材料
你將需要:
○ 一個表面肌電感測器○ 電極導線○ 電極○ 一塊Arduino○ 一塊正/負5伏穩壓電源電路板。正/負5伏是感測器電路板的最低範圍,我發現把兩個9伏電池串聯在一起的效果要比這塊電路板的更好。單根的紅色導線是正9伏,兩個電池連線起來的結點就是地端,而單根的黑色導線就是負9伏。你也可以選擇用Futurlec的正/負12伏迷你電路板。不過,我只試過9伏的這塊。○ 3引腳內孔插頭○ 9伏電池夾○ 1/4英寸立體聲耳機插頭○ 帶有1/4英寸立體聲插頭的耳機○ 歐洲型的端子條○ 紅色、綠色,和黑色的22AWG的實心導線 2 表面肌電電路板按照所標識的零件,組裝表面肌電電路板。
注意,使用的是5環電阻,讀數方法和標準的4環電阻有所不同。
3 製備電纜拿出一把小刀或者別的鋒利的東西,將圍繞著電纜插頭中心的一圈膠皮切開,讓金屬尖端路出來。所有的三根電纜都要這麼處理。
4 電源插頭將一根紅色、一根綠色,和一根黑色的導線焊接在3引腳插口上。
確定黑色導線位於中央。其他兩根線各放在一邊就行。
當你完成了以後,可以用一點熱熔膠(或者類似的東西)將插頭加固一下。
5 插好將三根導線從插口連線到正/負5伏的電源輸入端,讓綠線連在負5伏上,黑線連到地端,紅線則連到正5伏。
並且將9伏的電池夾導線連線在電源輸入插頭上。確保紅線連線在標有“VIN”的引腳上。
6 給Arduino程式設計用如下程式碼給Arduino變成:
/* 生物反饋表面肌電
根據表面肌電感測器傳出的讀數值,播放相應長度的蜂鳴聲。 肌肉越緊張,蜂鳴聲長度越長。
根據Tom Igoe的兩個Arduino樣例
本樣例程式碼位於公開域。
7 音訊插口將兩個訊號端子用導線連在一起,然後將一根紅色的長導線連在其中一個上。將一根黑色長導線連線在內部接地端的端子上。 8 端子連線將歐洲型端子條修剪一下,留下三對端子。
將電極插入一側。
將對應的導線插入另一側。我沒有白色導線,所以就用綠色的了。
9 插入在感測器電路板上,將綠色/白色導線插入標有“”的插口槽中。
將紅色導線插入標有“”的槽中。
將黑色導線插入標有“Ref”的槽中。
10 連線Arduino將感測器電路板上標有“Vout”的槽連線到Arduino的0號模擬引腳上。
將兩塊板的接地端連在一起。
11 電源將3引腳內孔插頭從電源電路板連線到感測器電路板,讓綠色導線與-V對應。
12 更多電源從電源電路板,將正5伏和接地端子連線到Arduino對應的引腳上。
如果你使用的是比正5伏大的其他電源,那麼要確保將它連線在Arduino的耳機插口的電壓端。
13 連線電極將電極撳入適配電線末端。
14 連線電阻將一個20K電阻連在紅色長導線(接在音訊耳機插口上)的末端。
如果提高或者減少阻值,會搞邊蜂鳴器的電壓。我不會將阻值降到低於10K,否則蜂鳴器就太響了,可能會影響你的聽力。
15 插入耳機將剛才連線在音訊導線上的電阻連線在Arduino的8號引腳上。
將黑色導線接地。
16 安裝電極將電極放在你想要監控的肌肉上。
黑色電極用作參考,應該放在一個不受所測肌肉影響的地方。
紅色電極則應該放在該肌肉末端與腱連線的位置附近。
白色電極應該放在肌肉中央。
我是這樣將它們安裝在我的肩膀上,來監控肌肉張力的。這樣放置得到的結果很不錯。
17 裝入電池裝入電池,開始行動吧。
18 耳機戴上耳機。注意一下,你可以通過繃緊或者放鬆肌肉來調整蜂鳴聲的長度。
現在,你就可以自我訓練,集中精力運用某一肌肉群,來產生持續時間固定的蜂鳴聲。
你還可以將Arduino重新插回電腦上,開啟串列埠監視器,來監控感測器的讀數。在此之前,要確保你將任何外部電壓源都從Arduino上斷開了。
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