मार्शल आर्ट हमलों की मात्रा कैसे निर्धारित करें?

Question

सबटाइटल: आह, मैं बल के साथ मजबूत हूं, लेकिन मैं इसे कैसे मापूं?

Yoda paraphrasing के लिए सभी उचित माफी के साथ , मैं एक बल को मापने की कोशिश कर रहा हूं। सौभाग्य से, यह मिडी-क्लोरियंस की तुलना में मापने के लिए एक आसान बल है ।

जब मैं कराटे में दूसरों को ट्यूटर करता हूं, तो जिन चीजों पर मैं जोर देता हूं उनमें से एक मूल स्ट्राइक के पीछे की तकनीक पर ध्यान केंद्रित करना है। अनुभव से पता चला है कि उचित तकनीक किसी भी हड़ताल के पीछे बहुत अधिक बल पैदा कर सकती है। मेरे द्वारा चलाए जाने वाली समस्या यह है कि भले ही एक छात्र का दावा है कि वे हड़ताल में अंतर को "अधिक शक्तिशाली" महसूस कर सकते हैं, वे अक्सर अपनी गलत तकनीक पर वापस लौट जाते हैं क्योंकि उन्होंने खुद को आश्वस्त नहीं किया है कि अंतर वास्तव में है।

मैं एक ऐसी प्रणाली डिजाइन करना चाहूंगा जो हड़ताल के पीछे के बल को मापे। विशेष रूप से, मुझे प्रभाव के बिंदु पर कुछ सेंसर की पहचान करने की आवश्यकता है जिसे उपयोग किया जा सकता है। नेशनल जियोग्राफिक ने कुछ ऐसा ही किया है , लेकिन वे जो उपकरण इस्तेमाल करते हैं, जैसे क्रैश टेस्ट डमी, वह बेहद महंगा है। इसी तरह, मुझे उस उपकरण द्वारा प्रदान किए गए संकल्प या सटीकता की आवश्यकता नहीं है। के साथ 100 या 101 पौंड कि क्या किसी ने मारा _च बल के सारहीन है। मैं तब प्रदर्शित करना चाहता हूं जब 100 से 200 तक जाऊं।

विभिन्न कराटे हमलों से बल को मापने के लिए मैं किस सेंसर या प्रणाली का उपयोग कर सकता हूं? आदर्श रूप से, मैं डिवाइस को फ़ोकस मिट या समान में माउंट कर सकता हूं , और पैड को एक समायोज्य प्रणाली में संलग्न करने में सक्षम हो सकता हूं ताकि विभिन्न हमलों को मापा जा सके।

मेरा सिद्धांत डिजाइन की बाधाएं हैं:

• कम दाम
• दोहराए जाने योग्य माप
• 0-2,000 पौंड _एफ की सीमा

मैं एक संपूर्ण सिस्टम डिज़ाइन की तलाश नहीं कर रहा हूं, जिसमें सभी निगरानी इलेक्ट्रॉनिक्स शामिल हों। मैं बस एक सेंसर पर ध्यान केंद्रित करने की कोशिश कर रहा हूं जो वोल्टेज जैसे कुछ प्रकार के एक औसत दर्जे का आउटपुट प्रदान कर सकता है।

यह भी ध्यान दें कि मैं डिवाइस को चलाने वाले तारों पर योजना बनाता हूं, इसलिए मेरे पास पहले से ही सिस्टम को पावर करने का एक आसान तरीका है। मैं किसी बिंदु पर वायरलेस जा सकता हूं, लेकिन मैं तब एक बैटरी का उपयोग करूंगा और मैं चाहता हूं कि यह सवाल सेंसर पर ही केंद्रित रहे।

Comments

तो आप बल को मापना चाहते हैं, ऊर्जा या शक्ति को नहीं?

— HDE 226868

@ HDE226868 एक स्ट्राइक से जो मैंने आमतौर पर देखा है वह बल है, इसलिए मुझे लगता है कि मेरे छात्रों को भी देखने की उम्मीद होगी। उस ने कहा, यदि आप एक ऐसी प्रणाली के बारे में सोच रहे हैं जो संबंधित आयाम को मापेगी तो यह उचित जवाब होगा। यह तब तक काम करेगा जब तक मैं सही हड़ताली तकनीक का उपयोग करके छात्र को मापने योग्य प्रगति दिखा सकता हूं।

: - @InstructedA सोचा आप इस प्रश्न को देखने के लिए दिलचस्पी हो सकती है engineering.stackexchange.com/q/1788/16 मैं यह करने के लिए अपने जवाब का स्वागत करते हैं।

मुझे नहीं लगता कि बल हड़ताल का एक अच्छा उपाय है। ऊर्जा, या शक्ति एक बेहतर मीट्रिक होगी। एक बल के रूप में प्रभाव को मापने के साथ समस्या यह है कि आप समय की उपेक्षा कर रहे हैं। दो अयोग्य निकायों के बीच एक अपेक्षाकृत कम ऊर्जा प्रभाव (दो पत्थर लगता है) एक उच्च शिखर बल बना सकते हैं, लेकिन उस बल की बहुत कम अवधि होगी। गद्दीदार निकायों के बीच एक उच्च ऊर्जा प्रभाव में बहुत कम शिखर बल हो सकता है क्योंकि प्रभाव ऊर्जा बहुत अधिक समय तक नष्ट हो जाती है।

— DLS3141 17

@ DLS3141 - इस सवाल

Answer 1

आप बस एक पेंडुलम को मार सकते हैं और उस कोण को माप सकते हैं जिस पर वह झूलता है। मैंने पाया है कि तीन लीटर सोडा की बोतलें पानी से भरी हुई हैं और रस्सी से लटकी हुई हैं। बोतल के वजन को जानने के बाद, थोड़ा सा ट्रिगर ऊर्जा देगा, जिससे आप बल प्राप्त कर सकते हैं।

संपादित करें: यदि मुट्ठी से लक्ष्य तक ऊर्जा का स्थानांतरण थोड़े समय के अंतराल के माध्यम से होता है, तो बोतल के आगे का त्वरण चाप के तल के माध्यम से लगभग सेंटीमीटर त्वरण होगा। स्विंग के शीर्ष पर स्थित संभावित ऊर्जा तल पर गतिज ऊर्जा के बराबर होती है।

$$F=ma \to \text{with substitutions} \to F=\frac{m\left(2\left(\frac{mgh}{m}\right)\right)}{r} = \frac{2mgh}{r} = 2mg(1-\cos(\theta))$$

$$a=v^2/r$$

= सेंट्रिपेटल त्वरण$a$

= चाप के साथ गति$v$

= त्रिज्या (रस्सी की लंबाई)$r$

$$PE=mgh$$

= संभावित ऊर्जा$PE$

= जन$m$

= गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण (लगभग 9.80665 m / s²या 32.1740 फीट / s²)$g$

= ऊंचाई$h$

$$KE=0.5mv^2 \text {or } v^2=2KE/m$$

= गतिज ऊर्जा$KE$

= जन$m$

= चाप के साथ गति$v$

$$h=r-r(\cos(\theta))$$

$h$$r$$\theta$

Comments

सादगी के लिए +1। मैं हालांकि HDE से सहमत हूं, आपको इसे और अधिक पूर्ण उत्तर देने के लिए गणित को जोड़ना चाहिए।

— क्रिस मुलर

सुनिश्चित नहीं है कि स्विंग को एक बल संख्या में परिवर्तित करना सार्थक है। उच्च पेंडुलम स्विंग करता है जब कठिन हिट होता है (योदा)। यदि आप बच्चों (या यहां तक ​​कि उन्नत छात्रों) से बात कर रहे हैं, तो उन्हें पता होना चाहिए (एक उन्नत भौतिकी वर्ग एक कराटे छात्र की मदद करने वाला है) नहीं।

— मार्टिन यॉर्क

उम्मीद है कि हिट इतनी कठिन नहीं है कि बोतल टूट जाए।

— पाओलो एबरमन

Answer 2

मुझे लगता है कि एक प्रभाव बल संवेदक है जिसे आप खोज रहे हैं। मुझे यकीन नहीं है कि लिंक किए गए सेंसर कितने महंगे हैं ताकि आप एक्सेलेरेशन सेंसर का भी इस्तेमाल कर सकें और थोड़ा गणित कर सकें । दूसरा विकल्प कम सटीक होने की संभावना है, लेकिन मुझे संदेह है कि यह भी काफी कम महंगा होगा!

मुझे पता है कि आपने कहा था कि आप संपूर्ण सिस्टम डिज़ाइन नहीं चाहते हैं, लेकिन मुझे लगा कि मैं दूसरे लिंक में अतिरिक्त क्रेडिट के लिए जाऊंगा। ;)

Answer 3

मुझे लगता है कि आप जो चाहते हैं, वह पीजोइलेक्ट्रिक प्रेशर सेंसर है । आप एक पुराने बाथरूम पैमाने से एक चोरी करने में सक्षम हो सकते हैं, लेकिन एक पैमाने में सेंसर केवल ~ 100 एलबीएस बल तक अच्छे हो सकते हैं। ये पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर दो लीड में छोटे वोल्टेज पर लागू दबाव को परिवर्तित करते हैं। यह दबाव सेंसर के सतह क्षेत्र को मापकर बल में परिवर्तित किया जा सकता है।

इसे पढ़ने के लिए आपको एक प्रवर्धन चरण बनाने की आवश्यकता होगी, जिसमें संभवतः कम शोर वाली प्रैम्प स्टेज और अधिक मजबूत प्रवर्धन चरण शामिल होंगे। दूसरा भाग एक सर्किट है जो अधिकतम मूल्य रखता है क्योंकि आप संभवतः लागू बल में सबसे अधिक रुचि रखते हैं। आप शायद प्रवर्धन के दूसरे चरण और Arduino के साथ किसी भी डेटा प्रोसेसिंग को कर सकते हैं ।

आपको सावधान रहने की आवश्यकता है कि आप पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर को फोकस मिट पर कैसे माउंट करते हैं। आप इसे कुछ ऐसा बनाना चाहते हैं कि लोग सेंसर के पिछले दबाव को बहुत अधिक स्थानांतरित किए बिना पंच कर सकें। एक बार जब आप इसे बना लेते हैं, तो आप इसके शीर्ष पर ज्ञात भार रखकर इसे कैलिब्रेट कर सकते हैं।

Comments

एक संशोधित इलेक्ट्रिक स्केल (शायद बाथरूम के बजाय रसोई) वास्तव में मैं क्या सोच रहा था!

— एंडी

कुछ भी पीज़ो प्रभाव प्रकार बल के खिलाफ नाजुक है; पाइज़ो क्रिस्टल हैं - अच्छी तरह से, क्रिस्टल।

— एसएफ।

@SF उत्कृष्ट बिंदु।

— क्रिस मुलर

@ एसएफ तब आप प्रभाव परीक्षण में पीजो सेंसर के उपयोग की व्याख्या कैसे करते हैं? मैं और कई अन्य लोग पीई एक्सेलेरोमीटर, बल सेंसर और जैसे शॉक परीक्षण, ड्रॉप परीक्षण और अन्य प्रभाव परीक्षण का उपयोग करते हैं और कई वर्षों से ऐसा करते हैं। पाइज़ो क्रिस्टल एक क्वार्ट्ज क्रिस्टल है और एक चट्टान के समान अधिक है, कांच नहीं है।

— DLS3141

Answer 4

मैं दूसरों के उत्तरों में छेद करके थोड़ा कम मददगार उत्तर देने जा रहा हूं ताकि यह समझा जा सके कि वे आदर्श क्यों नहीं हैं, फिर अपने स्वयं के उत्तर के माध्यम से एक अपूर्ण, खराब विचार की पेशकश करते हैं।

यहां के अधिकांश उत्तर तीन ठोकर खाने वालों में से एक से पीड़ित हैं:

1. उन्हें अनावश्यक रूप से बड़े सूअरों की आवश्यकता होती है जो जटिलताओं के साथ संभव हैं जो उन्हें अवांछनीय बनाते हैं (पेंडुलम, मैं आपको यहां देख रहा हूं)
2. वे अपने निहितार्थ में न्यूटन के प्रतिक्रियावादी बलों के नियमों की उपेक्षा करते हैं।
3. समाधान हाथ में कार्य के लिए बेतुका जटिल है।

ठीक है, इसलिए पेंडुलम के साथ शुरू करना, सबसे पहले, बहुत उपन्यास समाधान, सिद्धांत में एक बहुत अच्छा है, लेकिन यहां दो मुद्दे हैं: आप पेंडुलम को कैसे माउंट करते हैं? क्या प्रशिक्षक उनके सिर के ऊपर स्ट्रिंग के अंत को पकड़ता है और आशा करता है कि वे हिट नहीं होंगे? या क्या आप एक स्विंग-जैसे ए-फ्रेम का उपयोग करते हैं जो आपको एक खेल के मैदान में मिल सकता है? यदि ऐसा है, तो आप बस एक खेल के मैदान में जा सकते हैं, एक स्विंग पर खड़े हो सकते हैं और उन्हें आपको / पैड पर मार सकते हैं, यह एक नि: शुल्क समाधान है। यदि आप कुछ अधिक तकनीकी चाहते हैं और आप यह पता लगाते हैं कि पेंडुलम को कैसे निलंबित किया जाए, तो आप कैसे गारंटी देते हैं कि वे इसे उस वर्ग में मारते हैं, जिस विमान में आप ऊंचाई नापते हैं, बिना दूध की कार्टन को घुमाए ऊर्जा की एक बाल्टी बर्बाद करते हैं? यदि आपने कभी एक बच्चे के रूप में टायर स्विंग का उपयोग किया है, तो आप जानेंगे कि यह आपके चयन के विमान में झूल रहा है, और कताई के बिना, मुश्किल है। लाइटर का द्रव्यमान जितना अधिक होगा आप केवल तात्कालिक बल को देखने जा रहे हैं, जो कि आप क्या चाहते हैं, मैं लड़ सकता हूं इसलिए मैं नहीं जानता, लेकिन मुझे पता है कि सबसे भारी झटका एक बैकअप होगा ऊर्जा का ढेर, तीव्र गति का बहुत संक्षिप्त आवेग नहीं। ब्लो के बीच मानकीकरण करना भी एक चुनौती होगी क्योंकि कार्टन के साथ संपर्क समय की मात्रा इसकी (ऊर्जा = बल x दूरी) तक बढ़ने वाली ऊंचाई को बहुत प्रभावित करेगी।

कुछ भी जो आप अपने हाथों में पकड़ते हैं, आपको स्थानांतरित नहीं करने की आवश्यकता होती है; जब तक आप सुपरमैन नहीं होते हैं, तब तक आप थोड़ा आगे बढ़ने वाले होते हैं, खासकर जब आपके छात्र बेहतर होते हैं, इसलिए जो बल पंजीकृत होता है वह पूंछ को बंद करने वाला होता है क्योंकि आप मारपीट को कम प्रतिरोध प्रदान करते हैं, जिसका अर्थ है कि आपके छात्र सुधार करने पर रिटर्न को ध्वस्त करते हुए दिखाई देंगे उनकी तकनीक। शायद ही आदर्श। इसके लिए एकमात्र फिक्स यह है कि इसे कुछ कठोर करने के लिए माउंट किया जाए और उन्हें हिट किया जाए। यदि आप कर सकते हैं तो मैं एक दीवार या इसी तरह का सुझाव दूंगा।

प्रवाहकीय फोम? यह कितना जटिल है? यह एक अच्छा सैद्धांतिक समाधान है लेकिन मैं कल्पना नहीं कर सकता कि सबसे सरल इंस्टालेशन है।

तो, समाधान - किसी भी समाधान को तीन मानदंडों को पूरा करना चाहिए: यह सस्ता और हंसमुख होने के लिए मिला है, इसे दोहराए जाने वाले परिणाम मिले हैं, और इसे किसी भी तरह कैलिब्रेट करना होगा।

@ ToyB के समाधान के एक संस्करण पर निर्माण, एक पत्ती वसंत यहां सबसे सरल फिक्स है, एक बोर्ड पर एक दीवार की तरह कुछ करने के लिए घुड़सवार। प्रत्येक छोर पर स्प्रिंग में बोल्ट के साथ एक स्लॉट कट होना चाहिए, जिससे स्प्रिंग को डिफ्लेक्ट करने की अनुमति देते हुए बोर्ड को स्प्रिंग से जोड़ा जा सके। पीठ के लिए एक तनाव गेज संलग्न करें और इसे एक साधारण वाल्टमीटर से कनेक्ट करें। आप $ 10 के लिए सभी आवश्यक घटक खरीद सकते हैं ।

वसंत पर भार की एक श्रृंखला रखकर कैलिब्रेट करें (बस ऐसा करने के लिए एक मेज पर, वसंत को अपने बोर्ड पर रखें) और वोल्टेज को मापें। जटिलता में एक कदम जोड़ने के लिए, लेकिन समाधान में सुधार करने के लिए, एक साधारण datalogger के लिए साधारण वाल्टमीटर को स्वैप करें और वोल्टेज वक्र को रिकॉर्ड करें जिसे आप वसंत से टकराते हुए प्राप्त करते हैं, फिर अपने वोल्टेज-बल संबंध के साथ एक्सेल या समान और लुकअप टेबल का उपयोग करें। अपने छात्रों को उनकी हिट का पूरा बल वक्र दें।

आपकी सटीकता में सुधार करने के लिए आपके पास विभिन्न हिट्स के लोगों / वार के लिए कुछ स्प्रिंग विकल्प भी हो सकते हैं। मुझे लगता है कि आप $ 50 से कम के लिए यह सब हासिल कर सकते हैं ।

Comments

पेंडुलम का विचार इतना मूल नहीं है - बैलिस्टिक पेंडुलम की जांच करें , जो 1742 में पहली बार प्रकाशित होने के बाद से आसपास है। पेंडुलम की स्थिति के बारे में, अगर मैं कुछ कच्चे ASCII कला का उपयोग कर सकता हूं: V___V दो रस्सियों का उल्टा A- बीच में एक लॉग / बेलनाकार पेंडुलम के साथ दोनों छोर पर फ़्रेम। वी आकार पार्श्व गति को कम करता है, दोनों छोरों पर समर्थन कम से कम गति का समर्थन करता है।

— चक

Answer 5

प्रवाहकीय फोम संपीड़ित होने पर प्रतिरोध को बदल देगा, इसलिए यह एक अच्छा, सस्ता बल सेंसर बनाता है, जब तक आपके पास त्वरित उत्तराधिकार में कई माप बनाने और कम से कम प्रतिरोध के साथ एक को याद करने की प्रणाली है।

आप जिस बल को मापना चाहते हैं, उसके आधार पर, आप एक-दूसरे के ऊपर कई परतों का उपयोग कर सकते हैं, और क्योंकि आप इसे किसी भी आकार में काट सकते हैं, आप एक विशिष्ट सेंसर की सतह (छोटी) तक सीमित नहीं हैं।

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क्या वह फोम वापस मूल रूप में वापस आ जाएगा?

मेरे अनुभव से, हाँ, लेकिन फोम के कई प्रकार हैं। यह अक्सर ICs की सुरक्षा के लिए उपयोग किया जाता है, यह प्रकार कठिन है, लेकिन पहली बार इसे संपीड़ित करने के बाद आप इसे बहुत कम नहीं करेंगे। अन्य फोम काफी नरम होते हैं, और वे कम से कम कई दर्जन बार विघटित हो जाते हैं। अनुदेशकों के पास एक सेंसर बनाने की परियोजना है, और वे कहते हैं कि विभिन्न प्रकार के फोम भी हैं। शायद आपको किसी निर्माता / विक्रेता से संपर्क करना चाहिए ताकि यह पता लगाया जा सके कि कौन सा फोम आपकी आवश्यकताओं को पूरा करता है।

— गुंतराम ब्लोह

मेरा मानना ​​है कि यह इलेक्ट्रॉनिक ड्रम ट्रिगर्स में उपयोग किया जाने वाला दृष्टिकोण है - ऐसे उपकरण जो झिल्ली पर ड्रमस्टिक के प्रभाव को डिजिटल सिग्नल - मिडी नोट्स / घटनाओं में परिवर्तित करने के लिए रिकॉर्ड करते हैं। वे एक तरह के फोम कोन का उपयोग करते हैं जो ड्रमस्किन को छूता है और प्रभाव को मापता है।

— पीटरिस

Answer 6

$E=mgh$

ई = जूल में ऊर्जा,

m = द्रव्यमान किलो में,

जी = 9.81m / s ^ 2,

एच = एम में ऊंचाई अंतर

यह लक्ष्य को हस्तांतरित ऊर्जा की कुल राशि होगी। दुर्भाग्य से, ऊर्जा की यह मात्रा आवश्यक रूप से प्रतिनिधि नहीं है कि एक विनाशकारी / लड़ाई-समाप्ति कैसे होती है, क्योंकि इसे उस ऊंचाई तक धीरे-धीरे धकेलने के लिए समान ऊर्जा की आवश्यकता होगी।

$a=2s/t^2$

a = m / s ^ 2 में त्वरण

s = मी में सेंसर के बीच की दूरी

t = समय एस में

आपके पास दो उद्देश्य होंगे, यकीनन महत्व के क्रम में:

1.) इसे जितना जल्दी हो सके उतना तेज करें।) इसे जितना संभव हो उतना ऊंचा प्राप्त करें

यदि आप लक्ष्य 1 प्राप्त करते हैं, तो आप एक कंसीलर / टूटी हुई पसली का कारण बन सकते हैं, यह मानते हुए कि आपके पास पर्याप्त 2 है, जिसका अर्थ है कि आपको स्ट्राइक के माध्यम से धक्का देना होगा! यदि आप एक खराब लक्ष्य 1 के साथ लक्ष्य 2 प्राप्त करते हैं, तो आप अपने प्रतिद्वंद्वी को बिना किसी वास्तविक नुकसान के धक्का देंगे। मुझे लगता है कि मुझे वास्तव में इस पर विस्तार करने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि आप एक कराटे प्रशिक्षक हैं, उन चीजों के लिए माफी जो आप शायद पहले से जानते हैं, यह सटीक और पूर्ण होना सबसे अच्छा है। सावधानी, ये मूल्य इस मायने में "वास्तविक" नहीं होंगे कि बढ़ते पेंडुलम के माध्यम से द्रव्यमान के वितरण के कारण आपके पास वास्तविक मूल्यों की गणना करने के लिए अधिक जटिल सूत्र होगा। हालांकि, आपको संख्यात्मक मान प्राप्त होंगे जो आपके पास उच्च या निम्न हो सकते हैं, और आप इसे अपने आप को किक दे सकते हैं, अपने छात्रों के लिए लक्ष्य निर्धारित कर सकते हैं। इसके अलावा,

Answer 7

टारगेट से जुड़ा एक स्ट्रेन गाइड सहायक होगा।

पाइज़ो के विपरीत, वे प्रभाव प्रकार बल के खिलाफ बहुत टिकाऊ होते हैं (पज़्ज़ो क्रिस्टल दबाव को तेजी से लागू होने पर चकनाचूर कर देते हैं)।

वे बहुत अधिक मनमानी "बोर्ड" से जुड़ सकते हैं, जो बहुत कम पैदावार देता है, इसलिए पेंडुलम प्रकारों के विपरीत वे बल लागू धीरज के साथ परिणामों को गलत नहीं करेंगे, या ऊर्जा को पेंडुलम के लचीलेपन में डुबो दें। यदि आप एक पानी की बोतल का उपयोग करते हैं, जैसा कि एक अलग उत्तर में सुझाया गया है, तो "पानी को हिलाते हुए" प्रभाव के साथ ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा डूब जाएगा, इसका केवल एक हिस्सा बोतल को स्वयं में परिवर्तित करना है।

और जिस सामग्री को आप उन्हें संलग्न करते हैं, उसे बदलकर, आप उन्हें बहुत अधिक बल में ट्यून कर सकते हैं - वे सामग्री में तनाव को मापते हैं और सामग्री के यंग मापांक पर आधारित होते हैं, उन्हें उप-न्यूटन बलों से कुछ भी संवेदन करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, पुलों और मालवाहक जहाज के पतवारों पर भार।

व्यावहारिक रूप से उनका उपयोग करने के लिए कैसे दृष्टिकोण करें? आप किसी प्रकार की तख्ती, बार, या अन्य सतह को उठाते हैं जो हिट टारगेट के रूप में काम करेगी और प्रभाव पर कुछ हद तक झुक जाएगी, लेकिन इतना मजबूत कि वह स्नैप नहीं करेगी, दोनों सिरों के साथ मजबूती से जुड़ी हुई है। आप "सुरक्षित" पक्ष पर छाप को गोंद करते हैं, प्रभाव के बिंदु के आसपास कहीं। तब आप कुछ सरल माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करते हैं ( PSoC4 को ध्यान में आता है, प्रोग्राम करना आसान है और सभी शेष हार्डवेयर ऑन-बोर्ड की आवश्यकता है) और पीक प्रतिरोध परिवर्तनों को मापते हैं। एक साधारण प्रोग्राम जो निश्चित समयावधि में पीक प्रतिरोध को निर्धारित समय सीमा के भीतर उठाता है और इसे पीसी पर RS232 पर भेजता है, यह काफी सरल होना चाहिए।

इसे कैसे जांचना है? गर्भनिरोधक को क्षैतिज रूप से रखें, प्रभाव के बिंदु पर एक ज्ञात स्थैतिक वजन डालें, प्रतिरोध रहित और वजन के बीच के अंतर को मापें। 1 किलो वजन 9.806 न्यूटन बल लगाएगा, और जब तक आप सामग्री के साथ बहुत फैंसी नहीं हो जाते, यंग के मापांक का रैखिक सन्निकटन बहुत अच्छा है; आपके रीडआउट बल के रैखिक रूप से आनुपातिक होंगे, इसलिए न्यूटन में माप प्राप्त करने के लिए एक सरल अनुपात पर्याप्त होगा।

Comments

इस हफ्ते मैं एक PSoC4 + BLE प्रशिक्षण सत्र में भाग लेने के लिए काफी भाग्यशाली था। मैंने पहले PSoC का उपयोग नहीं किया है, लेकिन ऐसा लगता है कि यह एक महान उत्पाद है

— महेंद्र गनवार्डन

@ महेन्द्रगुनवर्धन: जबकि पीएसओसी के कई दिलचस्प फायदे हैं, विशेष रूप से CY8CKIT-049 इसमें पुण्य मूल्य जोड़ता है।

— एसएफ।

Answer 8

सिस्टम को विकसित करने के लिए ये कुछ सुझाव हैं

मेरा सुझाव है कि ऑटोमोटिव उद्योग में पैसेज ऑक्यूपेंसी डिटेक्शन सिस्टम में उपयोग किए जाने वाले एक पॉलिमर मूत्राशय प्रकार के दृष्टिकोण का उपयोग करें। यह पेटेंट ऑटोमोटिव एप्लिकेशन का वर्णन करता है। मूत्राशय प्रणाली फोकस मिट का हिस्सा होगी, जिसमें एमईएमएस बेस डिफरेंशियल प्रेशर सेंसर शामिल होता है। जब दबाव सेंसर द्वारा प्रभाव बल का पता लगाया जाएगा, तो डेटा को सरल माइक्रोप्रोसेसर द्वारा Atmel छोटे, MSP430 या PIC जैसे संसाधित किया जाएगा। यदि एनालॉग प्रेशर सेंसर चुना जाता है तो एनालॉग फ्रंट एंड (AFE) स्टेज की आवश्यकता होती है, लेकिन I2C या SPI विकल्प भी उपलब्ध हैं।

एक अन्य दृष्टिकोण एक निष्क्रिय माप इकाई (IMU) का उपयोग करना होगा जो MSP430 या PIC जैसे माइक्रोप्रोसेसर के साथ दो से छह डिग्री की स्वतंत्रता (DOF) प्रदान करता है। इन IMU में गायरोस्कोप और एक्सेलेरोमीटर हैं। यह दृष्टिकोण अधिक डेटा देगा जो बाद के विश्लेषण के लिए उपयोग किया जा सकता है। इसके अलावा संचार I2C या SPI के माध्यम से माइक्रोप्रोसेसर के लिए किया जाता है

सिस्टम को एक साधारण रिचार्जेबल बटन बैटरी की तरह सरल पावर सिस्टम की आवश्यकता होगी। USB पावर चार्जिंग सिस्टम आपका सबसे अच्छा विकल्प हो सकता है। USB चार्जिंग सिस्टम डेटा डाउनलोड विकल्प को सक्षम करेगा। इसके अलावा कुछ प्रकार के ऊर्जा संचयन तंत्र जैसे कंपन को सिस्टम को बिजली देने के लिए आवश्यक ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, कुछ नई जिम मशीनों जैसे कि ट्रेडमिल, अण्डाकार बाइक आदि के लिए यह एक महान कम बिजली का अनुप्रयोग हो सकता है।

एक और विकल्प एक पहनने योग्य को जोड़ने के लिए होगा जैसे कि एक फिट बिट जो न केवल बिजली स्रोत प्रदान करेगा, बल्कि डेटा स्टोरेज, समीक्षा और विश्लेषण भी करेगा। फिट बिट छात्र को वास्तविक समय के विश्लेषण और प्रतिक्रिया के स्मार्ट फोन से कनेक्ट करने की क्षमता भी देगा।

स्मार्ट से फोकस मिट से सीधे जाना एक बढ़िया मूल्य वर्धित प्रस्ताव हो सकता है। इसे कई तरीकों से हासिल किया जा सकता है। ऑन-चिप BLE के साथ Cortex ARM M0 माइक्रो का उपयोग करना वर्तमान में उपलब्ध सबसे अच्छा विकल्प हो सकता है। कई विक्रेता जैसे NXP, Freescale, और Cypress यह विकल्प प्रदान करते हैं। यह और भी बेहतर है कि किसी मॉड्यूल में Cortex ARM M0 / M4 + ब्लूटूथ लो एनर्जी / ब्लूटूथ स्मार्ट हो। नीचे ऐसे उपकरण का एक उदाहरण है।

ये सभी विक्रेता छोटे फॉर्म फैक्टर किफायती विकास किट प्रदान करते हैं।

अंत में VOC छात्रों को संबोधित करने के लिए, सही और गलत तकनीकों के बीच वास्तविक समय की औसत दर्जे की प्रतिक्रिया प्रदान करते हुए छात्रों को पूर्णता प्राप्त करने की इच्छा को प्रेरित करेगा।

संदर्भ:

• वाहन रहने वाले स्थान क्षतिपूर्ति के साथ वजन का पता लगाने प्रणाली
• पुनश्च दबाव सेंसर
• फ्रीडम आईएमयू डिजिटल कॉम्बो बोर्ड के 6 डिग्री
• सीड माइक्रो बीएलई मॉड्यूल w / कोर्टेक्स-एम ० आधारित एनआरएफ ५१C२२ एसओसी
• किनेटिस KW2x - 2.4 गीगाहर्ट्ज़ आरएफ, एनालॉग मिक्स्ड सिग्नल, IEEE® 802.15.4, लो पावर माइक्रोकंट्रोलर (MCUs)
• ब्लूटूथ स्मार्ट कनेक्टिविटी के लिए उत्पाद और समाधान
• प्रोग्रामेबल सिस्टम-ऑन-चिप (PSoC®) + ब्लूटूथ कम ऊर्जा

Answer 9

यहाँ एक वास्तव में सस्ता और हंसमुख तरीका है जो एक प्रभाव का आकार दिखाता है। प्लाईवुड के 2 बोर्ड लें, एक और दूसरे बोर्ड के बीच एक बड़ा कम्प्रेशन स्प्रिंग लगाएं, ताकि स्प्रिंग सैंडविच हो लेकिन एक "H" जैसे कम से कम एक बोर्ड से रिमूवेबल हो। एक दीवार पर यह बोल्ट। "एच | स्प्रिंग के अंदर इन पर प्लेडो (किड्स पोट्टी) की साइज बॉल्स रखें (संभवत: प्लास्टिक बैग में या गंदगी से बचाने के लिए इसी तरह की), 2 डी बोर्ड को रिफिट करें और बोर्ड को जोर से मारें। प्लेडो पर प्रभाव अलग-अलग विकृति का कारण होगा, यह इस बात पर निर्भर करता है कि यह कितना कठिन था।

यदि आप बोर्ड बनाते हैं जो दीवार पर तय होता है तो उसके चारों ओर एक बॉक्स की तरह होता है, 5 (पक्षों की तुलना में कम) संपीड़न स्प्रिंग्स (चार कोने और पोटीन को पकड़े हुए) को आप शायद बाहर खींचने के लिए स्ट्रिंग का एक टुकड़ा रख सकते हैं। प्‍लेडो में आसानी के लिए दूसरा बोर्ड।

क्या यह बहुत सरल है? यह वास्तव में निर्भर करता है कि आप परिणाम कितना वैज्ञानिक चाहते हैं और 6 बिट्स और 5 संपीड़न स्प्रिंग्स के विपरीत टांका लगाने वाले लोहे के साथ आप कितने अच्छे हैं

Answer 10

प्रभावकारी बल की मात्रा के साथ समस्या यह है कि आमतौर पर एक 'पीक' पल्स की छोटी अवधि होती है। बाथरूम की तराजू आमतौर पर एक स्थिर बल के स्थिर पढ़ने देने के लिए नम होती है और क्षणिक चोटियों पर कब्जा नहीं करेगी। बैलिस्टिक पेंडुलम में भी समस्याएं हैं - जिनमें से कुछ पर चर्चा की गई है। हालांकि, युवा सेनानियों को प्रशिक्षित करने के लिए, मेरा सुझाव है कि आपको वास्तव में बल की मात्रा निर्धारित करने की आवश्यकता नहीं है, बल्कि, समय के साथ उनके प्रदर्शन की तुलना करें और उन्हें अन्य छात्रों के साथ अपनी तुलना करने दें। ऐसा करने के लिए, आपको बस इतना करना है कि मॉडलिंग मिट्टी की एक मोटी परत के साथ एक खुला बॉक्स (लगभग 30 सेमी वर्ग) भरें और बॉक्स को दीवार पर ठीक करें। जब छात्र एक मुक्का फेंकता है, तो मिट्टी एक साक्षी पदार्थ के रूप में काम करेगी और बहुत ही खराब हो जाएगी। बस अवसाद की अधिकतम गहराई को मापें और इसे छात्र के व्यक्तिगत रिकॉर्ड पर रिकॉर्ड करें।

मिट्टी, निश्चित रूप से, पुन: प्रयोज्य है, लेकिन आपको सही मॉडलिंग क्ले प्राप्त करने के लिए प्रयोग करना पड़ सकता है: रोमा प्लास्टिलिना आग्नेयास्त्रों की गेंद के लिए पसंदीदा सामग्री थी, लेकिन प्लास्टिसिन या प्ले-डोह युवा कराटे-के के लिए कम दर्दनाक हो सकता है।