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传感器应用 · 健康科技 · 物联网

基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫

于同学 · 四年级 · 零一优创学员

四年级
完成年龄
±2%
称重误差
20天+
电池续航
北京市金鹏一等奖海淀区青创赛一等奖
Why This Project

为 什 么 做 这 个?

于同学平时喝水很少,妈妈用闹钟和大容量水杯提醒都没效果。调查发现,60%以上的人日常饮水量不达标,而市面上的智能水杯价格贵又不通用。于是他设计了一款通用型智能杯垫,任何水杯放上去都能精确监测饮水量并多模态提醒。

从生活中的小问题出发,结合称重传感器与时间序列分析,做出了有真实使用价值的健康科技作品

— 项目亮点

Recognition

荣 誉 与 奖 项

海淀区第 44 届青少年科技创新大赛 一等奖

海淀区第 44 届青少年科技创新大赛 一等奖

北京市海淀区青少年科技创新协会 / 北京市海淀区教育委员会·2024 年
海淀区第 44 届青少年科技创新大赛 一等奖

海淀区第 44 届青少年科技创新大赛 一等奖

北京市海淀区青少年科技创新协会 / 北京市海淀区教育委员会·2024 年
Challenges & Solutions

技 术 挑 战

01

传感器精度调校

压力传感器需要通过HX711模块读取,比例系数必须精确校准。经过7次调试实验,将50克标准重物与读数对比,最终确定比例系数229,检测误差控制在±2%以内。

02

形态方案选择

对比智能杯盖、智能杯垫、智能杯套三种方案,杯盖无法测量重量、杯套电子元件固定困难。选择杯垫方案:能精确测重、不影响水杯本身使用、电池容量不受限制、适用所有水杯。

03

提醒效果优化

简单的闹钟提醒容易被忽视。设计了LED彩色灯条+OLED显示屏+时钟模块的多模态组合,视觉提醒更强烈。经4位志愿者30天测试,90%以上使用者饮水习惯明显改善。

Process

过 程 记 录

基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 1
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 2
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 3
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 4
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 5
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 6
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 7
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 8
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 9
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 10
基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 过程照片 11
System Architecture

系 统 架 构

基于 HX711 传感器的多模态健康饮水杯垫 - 系统架构图
ArduinoHX711压力传感器DS1302时钟模块OLED显示屏WS2812B彩色灯条3.7V锂电池3D打印结构Arduino IDE

于同学 · 四年级

我调了七次才校准好传感器,后来发现比例系数是229,这个数字我永远不会忘记!

Tech Stack

技 术 栈

ArduinoHX711压力传感器DS1302时钟模块OLED显示屏WS2812B彩色灯条3.7V锂电池3D打印结构Arduino IDE
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