Интеллектуальная одежда: умная стелька «Пора домой»

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Биотехнология и биоинженерия» среди групповых работ учащихся 8−9 классов

Направление работы: Биоинженерия

Авторы работы: ГБОУ Школа № 618

Предметы: Биология, Программирование

Классы: 9 класс

Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину», 12–14 апреля 2018 года

Актуальность

На данный момент отсутствует доступное решение для контроля и мониторинга родителями температуры тела ребёнка в холодное время года. Поэтому актуальна разработка устройства мониторинга температуры тела ребёнка или человека с ограниченными возможностями передвижения, встраиваемого в предмет личной гигиены. «Интеллектуальная одежда: (wearable technology) – одежда, которая может интерактивно взаимодействовать с окружающей средой, воспринимая сигналы, обрабатывая информацию и запуская ответные реакции.

Цель

Разработка умной стельки – элемента одежды со встроенным устройством, измеряющим температуру ступни с помощью термистора и передающим данные с помощью Bluetooth-модуля на телефон. Устройство поможет определить температуру ступни человека и передать данные на смартфон, расположенный в радиусе 10 м.

Задачи исследования

1. Изучить работу термистора.

2. Научиться работать с микроконтроллером Arduino Uno.

3. Научиться программировать на Си.

4. Разработать и собрать устройство.

5. Протестировать устройство.

Содержание работы

Существует большое количество стелек, оснащённых электроникой, примером могут служить Moticon OpenGo, Digitsole и т. д. Большинство из них нацелены на спортсменов и обладают избыточной сложностью, которая ограничивает круг пользователей. Рынок наполнен недорогими стельками с подогревом. Но в них нет датчиков контроля температуры, что не позволяет их использовать с целью мониторинга переохлаждения.

В ходе выполнения проекта было разработано устройство мониторинга температуры тела ребёнка, встраиваемое в предмет личной гигиены – стелька «Пора домой» на базе Arduino UNO и датчиков измерения температуры, которая отслеживает состояние среды и сигнализирует через модуль Bluetooth пользователю о критических показателях.

В ходе проведённых испытаний при помощи инфракрасного термометра показатели температуры совпали.

Смартфон с помощью бесплатной программы Virtuino уверенно принимает показатели температуры и выводит на экран.

Выводы

Возможна доработка проекта по следующим направлениям:

Оповещение родителей по СМС о показателях температуры.
Контроль температуры ног (автоматизированный подогрев).
Использование других модулей передачи информации через WiFi

или сотовую сеть, что увеличит радиус действия устройства