Acessibilidade de deficientes visuais: Jaqueta com Arduino LilyPad 2

Hoje veremos como relacionar uma jaqueta (ou outra vestimenta) com um Arduino LilyPad. Este projeto propõe a construção de um sistema embarcado portátil para auxiliar na acessibilidade de deficientes visuais.

O protótipo pode ser aplicado em qualquer vestimenta e irá servir como auxiliador no caminhar do deficiente, o avisando de obstáculos a frente através de sons. O dispositivo também fará um LED piscar para avisar outras pessoas que há um deficiente em seu caminho, reduzindo assim os riscos de acidentes.

O protótipo sugerido neste post é um recurso a mais para ser usado na segurança e locomoção de deficientes visuais, ele não substitui o uso da bengala e deve ser realizado testes para garantir o bom funcionamento antes de ser usado pelo deficiente.

Material Necessário

Para a execução deste projeto é possível utilizar qualquer placa Arduino. Como exemplo, vamos utilizar a placa LilyPad 3.3V, por ser uma placa voltada para o desenvolvimento de projetos wearable.

A LilyPad 3.3V é compacta, possui baixo consumo de energia e seus pinos estão dispostos ao redor da placa, facilitando a utilização em roupas, bolsas, mochilas e outros objetos.

Abaixo está a lista de material utilizado neste projeto:

• 1x Arduino Lilypad 3.3v ATMega32U4
• 1x Led Alto brilho
• 1x Sensor Ultrassônico
• 1x Buzzer
• 1x Regulador de Tensão LM2596 Step-Down
• 1x Power Bank 4000mAh

Você também pode utilizar uma Bateria Li-Po 3.7V no lugar do Power Bank.

Montagem do circuito

OBS: Note que na imagem acima foi utilizada a LilyPad Simple Board diferente da LilyPad listada em materiais necessários. No entanto isso não interfere na montagem e funcionamento do projeto.

O Power Bank utilizado será responsável por alimentar todo o circuito. O Power Bank será ligado diretamente no Sensor Ultrassônico, já que o mesmo precisa de uma alimentação de 5V.  Já para alimentar a LilyPad, usamos um regulador de tensão LN2596 para baixar a tensão de 5V para 3.3V.

O Sensor Ultrassônico tem seus pinos Echo e Trig conectados nas portas 10 e 11 da LilyPad, respectivamente. Os LEDs devem ser ligados nas portas 5 e 6 e o Buzzer na 9.

Código

O programa abaixo usa a biblioteca Ultrasonic.h. Faça o download da biblioteca, e coloque-a dentro da pasta LIBRARIES da IDE do Arduino.

/*
 * JACKETA PARA DEFICIENTE VISUAL
 * DETECTAR OBJETOS A FRENTE DO DEFICIENTE
 * SENSOR: ULTRASSONICO
 * ALERTA: BUZZER
 *      BIP A CADA 1S 2 METROS
 *      BIP A CADA 0,5S 1-2 METROS
 *      BIP EM ALTA FREQUENCIA COM DISTANCIA <0,5 METROS
 */

#include <Ultrassonico.h>
#define Echo 10
#define Trigger 11
#define buzzer 9

Ultrassonico  ultra(Echo, Trigger); //Echo, Trigger

void setup(){
  Serial.begin(9600);
  pinMode(5,OUTPUT);
  pinMode(6,OUTPUT);
  pinMode(buzzer,OUTPUT);
}
void loop() {
  uint16_t cm=ultra.centimetrosUltra();
  Serial.println(cm);
  
 if ((cm>80)and(cm<130))
  {
    tone(buzzer,3000);
    digitalWrite(5,LOW);
    digitalWrite(6,LOW);
    delay(500);
    noTone(buzzer);
    delay(500);
  }
  if ((cm>30)and (cm<80))
  {
    tone(buzzer,2000);
    digitalWrite(5,HIGH);
    digitalWrite(6,LOW);
    delay(100);
    noTone(buzzer);
    delay(100);
  }
  if (cm<30)
  {
    tone(buzzer,1000);
    digitalWrite(5,LOW);
    digitalWrite(6,HIGH);
    delay(30);
    noTone(buzzer);
    delay(30);
  }
  delay(50);
}

O código é responsável por fazer uma leitura do sensor ultrassônico e carregar o valor em uma variável chamada “cm”. Dependendo da distância que o obstáculo se encontra, LEDS e buzzer serão acionados.

Não esqueça de mudar selecionar a LilyPad na Arduino IDE. Para isso vá em Ferramentas > Placa > LilyPad Arduino USB.

Montagem Final

OBS: Note que na imagem acima foi utilizada a Lilypad Main Board diferente da LilyPad listada em materiais necessários. No entanto isso não interfere na montagem e funcionamento do projeto.

Como se trata de um protótipo optamos por realizar uma montagem básica para que pudéssemos testá-la em uma vestimenta.  Para isso, fixamos um velcro na parte detrás da placa para ser preso na roupa e assim, qualquer vestimenta que tenha um velcro costurado poderá receber a automação.

Cabe a você agora usar sua criatividade e montar seu protótipo em uma case estilosa. Já pensou em usar em nos bolsos da frente de camisas? Legal né? Ficaria discreto e você deixaria apenas a abertura para o sensor ultrassônico mensurar a distância do obstáculo a frente do deficiente.

Resultado

Neste vídeo você pode observar o funcionamento do projeto, onde o sistema além de emitir um aviso sonoro também envia um alerta luminoso para a pessoa a frente do deficiente.

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