Un aiuto tecnico ma soprattutto umano.

Gentili utenti, bentrovati per la prima volta.
Mi chiamo Roberto, ho 39 anni, e vi scrivo dalla provincia di Taranto.
Nella vita sono ingegnere aerospaziale e come hobby sono radioamatore.
Nel tempo libero costruisco dei piccoli trasmettitori radio a bassa potenza, cosiddetti QRP, già pronti in kit. Ho quindi buona esperienza di saldature, montaggi e test di base, nel mio piccolo laboratorio casalingo. Non ho mai approcciato al "mondo Arduino" in quanto non ho mai avuto un progetto per il quale potesse essermi utile. L'ho però sempre "tenuto d'occhio" in quanto lo trovo estremamente versatile ed interessante.

Quello che sto per chiedere in questo forum è un aiuto per la realizzazione di un progetto finalizzato ad aiutare una persona anziana incapace di intendere autonomamente.
Quanto esporrò qui di seguito è un argomento che richiede sensibilità, e spero di trovare qualcuno disposto ad aiutarmi. Non so se io possa essere offtopic: in caso positivo, chiedo sin d'ora scusa al moderatore, dando piena disponibilità al cambio di locazione della domanda.
Ero indeciso se chiedere questo aiuto poichè, per certi versi, è anche imbarazzante. Ma alla fine ho deciso di farlo, perchè ho sempre creduto nella disponibilità altrui.
Il problema è il seguente: una persona anziana non è capace di intendere e, nel momento in cui si reca in bagno, deve sedersi sulla tazza prima di effettuare i suoi bisogni "liquidi".
Portroppo, se non viene invitato a fare questo, non si siede, creando qualche problema di pulizia personale.
Vorrei realizzare un dispositivo che consenta di rilevare la posizione di una persona in piedi davanti al water tramite PIR, il quale attivi successivamente un sensore HC-SR04 per rilevare se "la sua testa si sia abbassata", cioè se si sia seduto o meno sulla tazza.
Qualora la persona fosse ancora in piedi, verrebbe dato consenso ad una riproduzione audio con un invito a sedersi. Tale invito audio proseguirebbe fintantoché la persona rimarrebbe in piedi, per poi interrompersi quando la persona si fosse seduta.

Capisco che la questione trattata potrebbe suscitare una certa ilarità, che col buonsenso accoglierei al solo fine di rendere il problema meno spiacevole, ma spero che sia presa col dovuto buonsenso, trattandosi di qualcosa che riguarda una persona purtroppo non più capace di intendere autonomamente, che potrebbe trarre un beneficio non da poco tramite l'aiuto di questo dispositivo.

Ringrazio sin d'ora e con tutto il mio cuore chiunque di voi volesse aiutarmi a realizzare tale progetto tramite la tecnologia arduino oppure tramite altra tecnologia più semplice, se esistente.
Chiedo scusa, inoltre, per aver postato questa richiesta in un forum dove sono certo si discuta di problemi più importanti del mio.

La mia mail personal è xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
email rimossa da moderatore

Cordialmente,
Roberto Pietrafesa.

Nessun problema.

Sostanzialmente ti serve:

Il primo sensore di posizione dovrebbe essere montato frontalmente al WC, per capire se c'è la persona, sia che sia in piedi sia che sia seduta;
l'altro sensore dovrebbe essere montato lateralmente al WC, altezza poco sopra la testa, per capire se la persona è seduta.

Poi è tutto un discorso di cicli if, while, dipende dal senso logico.

Ma il tutto è abbastanza semplice da realizzare, forse l'unico problema è prendere le misure.

Ciao Roberto, ho rimosso la tua mail personale dal tuo post, nel caso qualcuno voglia aiutarti più attivamente può contattarti via PM. Evitiamo di dare dati sensibili su un forum pubblico, non si sa mai :wink:

Grazie AnerDev, inizio a studiarmi la cosa e ad acquistare i componenti.
Leo72, scusami per la mail, non mi sono letto il regolamento :sleeping: : chiedo venia!

  1. Quali sono i canali di vendita italiani?
  2. L'alimentazione da predisporre è 5 Volt per tutto il sistema? (4 Batterie da 1,5)

Ancora grazie a voi e a tutti quelli che ancora vorranno intervenire.
Fatelo pure senza priorità, se vi avanza del tempo dai vostri progetti più importanti.
Roberto

Ciao.
Per arduino e le shield originali, c'è lo store ufficiale, anche se si può trovare materiale originale in altri lidi (amazon ad esempio).

Per l'alimentazione con il jack devi fornire dai 7 ai 12V, in quanto in serie all'ingresso c'è un 7805 che richiede questo range di tensioni. Quindi almeno 5 pile da 1,5, secondo me meglio 1 da 9.
Anche se personalmente non te lo suggerisco; in quanto dovendo alimentare anche i sensori l'autonomia ne risente sicuramente.
Dato che l'applicazione sarà stabile in un appartamento, da quanto capisco, potresti utilizzare un alimentatore per cellulari con interfaccia USB. In un mio progetto l'ho utilizzato, li trovi a pochi € e sono spesso molto compatti.
Devi fare però bene il calcolo della corrente necessaria, solitamente forniscono al max 4/500mA, per me era più che sufficiente, magari anche per te.

ciao
secondo me basta un solo sensore IR posto poco al di sopra della testa di persona seduta, poi un timer per impostare il tempo di interruzione.
Il tema del supporto alle piccole disabilità sarà un tema sempre più attuale.

Grazie Brado, grazie stefa24.
Penso di andare di 8 Volt di alimentazione, così riduco il ripple.
Per quanto riguarda il sensore, va bene un solo ultrasuoni ad altezza testa/collo, in quanto essendo il sensore medesimo sensibile al centimetro, se la persona si siede, lui misurerà una distanza maggiore, ritenendosi "soddisfatto".... bisogna poi vedere se la persona s'è effettivamente seduta oppure se n'è scappata! :slight_smile:

Sto cercando un lettore mp3 un po' più economico, se c'è. Qualora non vi fosse, va bene quello da 40 dollari, perchè se risolvessi il problema sarebbe oro.

Grazie a chi volesse intervenire ancora.
Roberto

Roberto, QUI e QUI trovi praticamente la stessa guida sul sensore HC-SR04, che ha una portata di 4 mt.
Quindi direi che un'installazione sul soffitto perpendicolare al WC sarebbe l'ideale, poi devi solo tararlo per le varie misure.

Un sensore ad ultrasuoni farebbe sia da sensore di "presenza" che da sensore di "altezza", ma solo se non ci fossero in giro altri oggetti ad interferire (mensole, armadietti, lavandino, ecc), perche' anche quelli rifletterebbero gli ultrasuoni e la lettura ne uscirebbe sfalsata (il sensore non e' molto direzionale, e legge l'oggetto piu vicino all'interno del cono di rilevamento ... puo essere reso leggermente piu direttivo con un paio di coni schermo in plastica, ma non di molto, sono pur sempre onde acustiche) ... quindi e' attuabile, ma dipende dalle geometrie e dagli ingombri che hai a disposizione.

I sensori PIR rilevano solo il movimento, quindi una persona "ferma", che sia seduta o in piedi, potrebbe o non venire rilevata, o venire rilevata solo saltuariamente, per piccoli spostamenti ... personalmente eviterei di usarli per un'applicazione del genere.

L'unica altra alternativa "sicura" sarebbero le fotocellule (oppure i sensori IR a riflessione), ma non sono molto comodi da montare qui e la, e di certo non molto estetici, perche' ne andrebbero usati almeno due ad altezze differenti (oppure uno di quelli differenziali che danno anche la distanza dell'oggetto, ma hanno un costo spropositato) ... li terrei in considerazione solo se il sensore ad ultrasuoni si rivelasse inutilizzabile a causa di ostacoli o oggetti che interferiscono ...

EDIT: per il player MP3, ci sono modulini di tutti i tipi, ma non ho idea se Arduino li supporti o li possa utilizzare ... ad esempio:

http://www.dx.com/p/wtv020-sd-micro-sd-card-mp3-game-player-voice-module-blue-black-231512 - (nella pagina c'e' un link al datasheet)

o altri simili, l'importante e' che almeno forniscano un datasheet o un manuale per le connessioni ...

EDIT: per il player MP3, ci sono modulini di tutti i tipi, ma non ho idea se Arduino li supporti o li possa utilizzare … ad esempio:

http://www.dx.com/p/wtv020-sd-micro-sd-card-mp3-game-player-voice-module-blue-black-231512

si, c’e’ anche una libreria

e te li tirano dietro
http://www.ebay.it/sch/i.html?_from=R40&_sacat=0&_sop=15&_nkw=WTV020&rt=nc&LH_PrefLoc=2

Grazie Etemenanki, grazie Brunello.
Per adesso ho fatto un po' di "spesa": piattaforma base, sensore PIR, relé, sensore audio, telecomando, eccetera.
Insomma, un po' di quella spesa che si fa sulla scorta dell'entusiasmo iniziale, quando si compra tutto nella certezza di utilizzarlo in futuro, quando poi si usa una percentuale direttamente proporzionale all0entusiamo residuo! :roll_eyes:

L'angolo dove è presente il water è un angolo pulito, senza mobili o mensole che possano alterare l'eco d'ultrasuoni. Ad ogni buon conto, credo che inizialmente dovrà essere il sensore PIR ad accorgersi della presenza della persona. Poi si passa all'ultrasuoni per la distanza, raggio parallelo al suolo, ad altezza pari a quella del torso della persona. Quando questa si siede, la lunghezza della distanza misurata dove prima c'era il torso, aumenterà di quasi 90cm, quindi c'è un'escursione tale da rendere la cosa fattibile.

Inizialmente farò in modo che si attivi una striscia led, tramite relè, che illumina una scritta "siediti, per favore". In questo modo, in caso di malfunziomento (rilevamento presenza non vero), eviterei perlomeno l'attivazione di uno speaker che potrebbe svegliare le persone di notte.

E' un progetto simpatico, forse per certi aspetti anche goliardico. Vedremo come andrà a finire.
Intanto, nell'attesa delle 5 settimane fatidiche dell'arrivo delle "cineserie", mi studio bene il linguaggio di programmazione e anche alcuni progetti simili già esistenti sulla rete.
A voi ancora grazie per l'aiuto.
P.S.: Qual è il limite di periferiche installabile su Arduino UNO R3? E' dato dal limite dei PIN oppure c'è la possibilità di montare una scheda di espansione?
Grazie!
Rob

pietrafesa:
P.S.: Qual è il limite di periferiche installabile su Arduino UNO R3? E' dato dal limite dei PIN oppure c'è la possibilità di montare una scheda di espansione?
Grazie!
Rob

Non solo, direi anche dalla corrente che assorbono, se le alimentazioni sono fornite dall'arduino stesso.
Se possibile, la cosa migliore sarà quella di pensare ad un'alimentazione separata per i sensori.
I Pin analogici li puoi comunque utilizzare anche come I/O digitali, il contrario purtroppo no.

Scusa, ma se hai gia il sensore ad ultrasuoni, puoi usarlo sia come indicatore di presenza che di altezza ... lo installi a soffitto, in corrispondenza del wc (poco piu avanti), puntato verso il basso, e quando una persona si ferma davanti alla tazza, legge una distanza corrispondente all'altezza della persona in piedi, mentre quando si siede la distanza letta cambia ... mentre se non c'e' nessuno, la distanza sara' quella della tazza, quindi ancora diversa ... inoltre come gia detto, il PIR legge i movimenti, ma non riesce a distinguere una persona che sta ferma ...

Lo si puo comunque usare per qualcos'altro, tipo accensione luce automatica o simile ...

Che bella cosa poter usare conoscenze e intelligenze a favore dell'aiuto nelle difficoltà del prossimo.
Concordo con chi diceva che sempre più nel futuro la tecnologia saprà, dovrà e potrà supportare queste situazioni di lievi disabilità.

A mio avviso l'utilizzo di un sensore ultrasonico è vantaggioso (e io piuttosto del HC-SR04 preferirei il più recente HY-SRF05), mentre secondo me non serve moltissimo il PIR. Oltre al fatto che è un sensore di movimento, quindi non adatto a valutare le distanze, aggiungiamo quello detto prima,e aggiungiamo pure che tenere anche il PIR sempre "in osservazione" insieme a tutto il resto comunque ha un suo consumo (lieve) aggiuntivo.
Unico uso del PIR che immagino possa risultare vantaggioso è per "risvegliare" l'apparecchio. Mi spiego meglio.
Situazione standard, il bagno è vuoto e il soggetto è altrove. Il PIR non rileva movimento e quindi manda "a dormire" Arduino, riducendo i consumi (che nel caso tu usassi una batteria vanno sempre considerati).
Non appena il PIR rileva movimento, quindi in caso il soggetto entra in bagno, il PIR tramite interrupt "sveglia" Arduino, che riprende a funzionare al top e si accinge a controllare il comportamento del soggetto tramite gli ultrasuoni.

Aggiungo che per evitare errori di "falso allarme" si potrebbero montare due PIR, uno che "guarda" verso la porta, e uno all'opposto che osserva l'interno.
Potrebbe infatti succedere che magari il soggetto apre la porta (attivando il pir che la tiene d'occhio) facendo scattare il relativo avviso acustico/visivo, ma magari cambia idea e se ne va. Con un controllo incrociato del pir che osserva la porta e dell'altro, si può verificare la condizione che il soggetto sia realmente entrato nel bagno.

Ci sarebbe anche un'altro possibile uso del PIR in congiunzione con gli ultrasuoni, per una specie di "sicurezza" o "emergenza", ma andiamo un po sul complicato da gestire, e non so se sia il caso per il problema in questione ...

Caro Roberto,

se da un lato lodo la tua iniziativa, dall'altra devo darti una delusione.

L'Alzheimer è una malattia che, purtroppo, non può che peggiorare: rischi di fare un dispositivo che sarà inutile.

Se il tuo parente è già arrivato a non essere più indipendente nella sfera dell'igiene personale, meglio pensare al classico "pannolone" che, tra l'altro, è distribuito gratuitamente (almeno qui nel Veneto).

Se per una persona "normale" la cosa è un po' umiliante, non lo è per il paziente affetto da questa malattia, che, fortunatamente, di solito non si rende conto della cosa.

Ricordo mia madre e ho sofferto per lei, ma, credimi, è la soluzione migliore.

Grazie giorgio90, grazie Etemenanki, grazie cyberhs!
Ottima l'indicazione sul PIR, per il quale avevo immaginato esattamente quella funzione di "attivatore di tutto il resto".
Per quanto riguarda la persona, non ha l'Alzheimer, ma una forte compromissione della memoria a causa di un ictus cerebrale.
Se in quel momento ci fosse qualcuno lì, a chiedergli di sedersi, lo farebbe.
Il problema è che, se si alza di notte, nessuno glie lo ricorda.
Cercherò di aiutarlo con questa "Arduinata" un po' sui generis.
Si tratta pur sempre di mio padre, e credo che in un modo o nell'altro ci riuscirò! :slight_smile:

Grazie ancora a tutti voi.
Buona Domenica.
Roberto

Ciao Roberto, innanzitutto auguri per il tuo progetto , è un’iniziativa davvero lodevole.

Hai pensato di aggiungere al tuo progetto un modulo RTC ?
Con un orologio potresti “arginare” il problema dello speaker nelle ore notturne , impostando ad esempio delle fasce orarie in cui il volume è piu alto e altre in cui è più basso ( o addirittura nullo) . Considerando che la notte il rumore ambientale è molto minore rispetto al giorno ,potresti impostare il volume dell’audio in modo che sia udibile solo dalla persona presente in bagno .

Premetto che il mio è solo un suggerimento concettuale perchè non ho mai lavorato con la mp3 shield ,ma penso sia una cosa fattibile.

Ciao funksoulbrother.
Grazie del suggerimento. Ho preso un clock con batteria. Che tu sappia può funzionare anche con una normale batteria non ricaricabile, oppure per forza con la ricaricabile?
Trattasi del DS1307 AT24C32.
Grazie mille e buona giornata.

Roberto.

Ciao Roberto,
Quel modulo funziona con batteria ricaricabile in quanto include gia il circuito di ricarica . Il rischio che si corre non usando una batteria ricaricabile è lo stesso che si corre inserendo delle normali duracell in un caricabatterie, io te lo sconsiglio. Comunque se hai preso uno di quei modulini gia fatti, la batteria dovrebbe già essere inclusa.

Inoltre ti segnalo questo tutorial in cui mi sono imbattuto giusto qualche minuto fa : sicuramente è meno ready-to-use rispetto alla mp3 shield , ma può aiutarti a contenere i costi .