Фризинг что это такое
Создание схемы в Fritzing
Fritzing
Схемы для примеров на этом сайте созданы в Fritzing – бесплатной программе для создания наглядных схем из модулей. Скачать программу можно с официального сайта в разделе download, но почему-то скачать без оплаты не получается (может я не нашёл). Fritzing является программой с открытым исходником, у неё есть репозиторий на GitHub. В разделе релизов качаем самый актуальный релиз для своей операционной системы. На момент написания урока это CD-548 (версия программы 0.9.4), прямые ссылки на загрузку:
Программа скачается в виде архива.
Работа с программой
Работа с программойПереходим во вкладку “Макетная плата”. В рабочую область программы можно перетаскивать компоненты из списка справа. Для создания соединения (провода) достаточно потянуть мышкой из пина.
Для создания “поворотов” провода достаточно кликнуть на него и потянуть мышкой
Цвет провода можно изменить в контекстном меню по правому клику
Также компоненты можно поворачивать
Компоненты из набора
| Компонент | Отдельный файл | Fritzing поиск | Комментарий |
| ПОДКЛЮЧЕНИЕ | |||
| Брэдборд средний | – | breadboard | – |
| Провода к брэдборду | – | – | Просто тяни из точек |
| Ещё провода | – | – | Просто тяни из точек |
| БП 5V 2A | – | – | Вместо него гнездо 5.5х2.1 |
| Батарейный отсек 4хАА | battery4x | battery | – |
| Гнездо 5.5×2.1 | Power jack | – | – |
| РАССЫПУХА | |||
| Резисторы 220/10к/100 | – | resistor | Номинал выбирается в программе |
| Диоды 1N4007 | – | diode | Модель выбирается в программе |
| Керамика 0.1 uF | – | capacitor | Номинал выбирается в программе |
| Электролит 16V 100 uF | – | capacitor | Номинал выбирается в программе |
| Полевой транзистор (MOSFET) | – | mosfet | Модель выбирается в программе |
| Сдвиговый регистр 74HC595 | – | 74hc595 | – |
| ПЛАТА | |||
| Arduino Nano | – | arduino nano | Rev 3.0 |
| Wemos Mini | – | Wemos | |
| ИНДИКАЦИЯ | |||
| Дисплей LCD 1602 I2C | LCD1602-I2C | – | – |
| Дисплей TM1637 | TM1637 | – | – |
| Дисплей OLED 0.96″ | OLED 128×64 I2C | – | – |
| RGB LED | RGB LED module | – | – |
| Зуммер пассивный | Buzzer | – | – |
| Светодиоды 5 мм | – | led 5mm | Цвет выбирается в программе |
| Адресная лента WS2812 | WS2812 RGB LED strip | – | – |
| 7 сегментный индикатор | Segment Indicator | – | – |
| Матрица MAX7219 мини | MAX7219 v2 | – | – |
| Матрица MAX7219 | 8×8 LED Modul | – | |
| Чип MAX7219 | – | MAX7219 | – |
| Матрица 8×8 | – | led matrix | – |
| ВВОД | |||
| ИК кит | IR recv | – | – |
| Потенциометр | – | potentiometer | – |
| Кнопка большая | – | pushbutton | – |
| Энкодер | Encoder round | – | – |
| Сенсорная кнопка | Touch TTP223 | – | – |
| Джойстик | Joystick KY-023 | – | – |
| Клавиатура | Keypad 4×4 | – | – |
| Bluetooth JDY-31 | BluetoothJDY-31 | – | – |
| RFID RC522 | RFID RC522 | – | – |
| ИСПОЛНЕНИЕ | |||
| Серво | – | basic servo | – |
| Мотор + колесо | – | dc motor | Мотор чуть другой |
| Драйвер | Driver L9110 | – | – |
| Реле | Relay | – | – |
| MOSFET модуль | MOSFET module | – | – |
| Шаговый мотор 28BYJ-48 | Stepper 28BYJ-48 | – | – |
| Драйвер ULN2003 | ULN2003A | – | – |
| Водяная помпа | – | solenoid | Не совсем оно, но похоже |
| ДАТЧИКИ | |||
| Микрофон MAX9814 | Microphone MAX9814 | – | – |
| PIR датчик движения | PIR AM312 | – | – |
| Термометр ds18b20 | ds18b20 probe | – | – |
| Термистор выносной | Thermistor | – | – |
| Датчик расстояния | – | SR04 | – |
| Датчик линии | Line sensor | – | – |
| Часы DS3231 мини | ds3231 mini | – | – |
| Часы DS3231 | – | RTC module | |
| Фоторезистор | – | photocell | – |
| Датчик BME280 | BMP280 | – | – |
| Датчик BMP280 | BMP280 | – | |
| Датчик HTU21D | HTU21D | – | |
| Передатчик SYN115 | SYN115 | – | – |
| Приёмник SYN480R | SYN480R | – | – |
| Передатчик FS1000A | FS1000A | – | – |
| Приёмник XD-RF-5V | XD-RF-5V | – | – |
| Акселерометр MPU6050 | MPU6050 | – | – |
| Влажность почвы | Capacitive Soil | – | – |
Для подключения внешнего компонента достаточно перетянуть его из папки в рабочую область программы. После этого установленные модули будут храниться во вкладке MINE менеджера компонентов.
Примечание: чтобы компоненты сохранились в менеджере, при закрытии программы нужно согласиться на сохранение компонентов (вылезет окошко).
Что такое freezing…?
Замирание на месте, оцепенение – это не осознанный выбор человека. Это импульсивная реакция
Регулярно случается, что люди, оказавшись на улице свидетелями драки, ничего при этом не предпринимают. Они стоят, как будто их в буквальном смысле слова гвоздями прибили к этому месту. А бывает и так, что человек не бросается в воду, когда туда упал его ребенок. И дело не в нежелании вмешаться – эти люди страдают от оцепенения. Потому что оцепенение от страха действительно существует.
»Люди в буквальном смысле замирают на месте, застывают без движения,» – рассказывает психолог Muriel Hagenaars из Неймегенского университета. – »У них резко нарастает мышечное напряжение и снижается частота сердечного ритма, причем последнее особенно выражено при реакциях страха и стресса».
Замирание на месте, оцепенение (freezing) – это на самом деле своеобразный третий вариант базовых реакций в опасных ситуациях, наряду с известными »бороться» и »бежать».
Оцепенением страдают не только люди, но и животные. Для многих животных застывание — это вообще первая реакция на опасность. »Вспомните оленей, переходящих дорогу и застывающих на месте при виде приближающегося автомобиля. Вместо того чтобы бежать, они стоят на месте и не сводят глаз с огней фар надвигающейся на них машины».
В этой связи возникает вопрос: почему такое происходит? И не скрывается ли за этим какая-то функция?
Изначально, так оно и есть, говорит Hagenaars. Состояние оцепенения, в частности, дает возможность оптимально воспринимать происходящее в состоянии обостренного внимания. Это может быть полезно для общей оценки ситуации и выбора правильных последующих шагов. »Оцепенение – это также хорошая подготовка к действию, после замирания на месте животные быстрее убегают прочь. И, в-третьих, такая тактика может помочь животным, оказавшимся добычей, потому что некоторых хищников не интересует мертвые животные, и если притвориться мертвым, то они оставят тебя в покое».
Похоже, что люди, застывающие на месте в опасных ситуациях, в большей мере страдают от возникновения посттравматических симптомов. Hagenaars исследует, как это происходит. »Мы предполагаем, что во время оцепенения происходит оптимизация внимания и восприятия, и тогда воспоминания укладываются в памяти иначе. Но исследование пока далеко от завершения». Пока неясно, какие люди более склонны к реакции замирания. Возможно, что это связано с высоким уровнем гормона стресса кортизола.
Вместе с тем, не все безнадежно для людей, страдающих такими реакциями. Так, существуют тренинги для представителей определенных профессий, у которых повышена вероятность оказаться в стрессовой или опасной ситуации. Это пожарные, работники медицинской скорой помощи и военнослужащие. »С помощью симуляции и частой отработки эту реакцию можно изменить,» – говорит Hagenaars. »Это трудно, но не невозможно. Правда, одним намерением здесь не обойтись, нужны усилия».
Перевод Елены Можаевой.
Kunnen mensen letterlijk verstijven van angst? – De Volkskrant, 23.06.14, p. 17.
Fritzing для Ардуино
Программа Fritzing весьма популярная среда для создания прототипов проектов, схем и иллюстраций. Она часто используется в проектах, в том числе созданных на базе Ардуино, Raspberry Pi и других платформах. Fritzing легко скачать и настроить, она удобна, имеет простой и интуитивно понятный интерфейс. Энтузиасты со всего мира создают библиотеки компонентов и модулей для самого разного класса устройств. В этой статье мы рассмотрим первые шаги по скачиванию, установке и настройке Fritzing и работе в проектах Arduino.
Скачать Fritzing
Программа Fritzing была разработана в Университете прикладных наук в Потсдаме в 2009 году. В настоящий момент есть версии для ОС Windows, Mac OS (10.4 и выше), Linux (2.6 и более поздние версии). Среда разработки переведена на английский, русский, японский, китайский и другие языки. Fritzing имеет простой и интуитивно понятный интерфейс.
Программу можно загрузить бесплатно с официального сайта
Fritzing можно совершенно бесплатно скачать с официального сайта. Там представлены последние версии дистрибутивов, хотя от предыдущих изданий они отличаются незначительно. Сам процесс вполне прост – пользователем выбирается нужная операционная система и скачивается Fritzing. Процесс установки несложен, нужно следовать указаниям установщика на дисплее.
Настройка программы
После открытия программы можно увидеть 3 режима:
Режим макетная плата используется для создания виртуального проекта. Он будет выглядеть так же, как и реальная схема устройства. Принципиальная схема показывает не реальное изображение, а близкое к традиционному, которое используется инженерами. Она строится автоматически после создания в режиме макетной платы. В последнем режиме можно проектировать и экспортировать нужные данные для получения печатной платы.
Первые шаги
Алгоритм работы в программе:
После создания проекта в среде Fritzing его можно реализовывать в реальных условиях.
Начало работы в Fritzing
При первом открытии программы появится окошко Welcome.
В верхней части есть режимы работы. Если нажать «Макетная плата» появится следующее окно:
Перед тем как начать построение схемы, нужно настроить окружение в соответствии с потребностями пользователя. Для этого нужно перейти в Windows и выбрать те окна, которые будут помещены в окружение. Выбранные окна перетаскиваются в любое место рабочей области.
Далее можно начинать создание схемы в программе. В правой части экрана расположена панель инструментов, в которой хранятся все установленные электронные компоненты, платы и сенсоры. Под ними есть меню, в котором можно отрегулировать параметры (сопротивление резистора, емкость конденсатора).
Чтобы создать свой проект, нужно нарисовать схему. Выбирается нужный компонент из библиотеки Basic и перетаскивается на рабочую часть таким образом, чтобы его выводы совпадали со столбцами на макетной плате. Например, подключение резистора:
Если резистор установлен корректно, столбцы загорятся зеленым цветом. Затем нужно выставить необходимые характеристики устройства. Это делается в правой нижней части в пеню «Инспектор». После выставления нужного сопротивления графически будет указана его верная маркировка цветными кольцами. Компонент можно повернуть на заданный угол – для этого следует щелкнуть правой кнопкой мыши на «повернуть» и выбрать нужный угол поворота. Также этот параметр задается в rotate в боковом меню.
Можно поместить на плату другой компонент. Для создания простейшей схемы питания светодиода потребуется только резистор и сам светоизлучающий диод. Он также выбирается среди набора элементов и устанавливается на схему на несоприкасающиеся зеленые линии.
Затем светодиод и резистор нужно соединить проводами. Для этого курсор наводится на отверстие в плате. Он должен посинеть – это значит, что провод можно подвести в нужную точку. Нужно щелкнуть левой клавишей на отверстие и с зажатой кнопкой довести проводник до нужной точки.
Питание будет производиться от батарейки. Она находится в библиотеке Power и устанавливается на макетную плату. Соединить элементы нужно так, как показано на рисунке ниже.
На вкладке «Принципиальная схема» следует отредактировать полученные соединения к опрятному виду. Путем перетаскивания и поворачивания элементов нужно добиться оптимальной и понятной схемы. Это можно сделать, нажав на клавишу в нижнем левом углу «Автотрассировка».
Чтобы далее использовать схему, ее следует сохранить. Для этого нужно перейти в «Файл» – «Экспорт» – As image, выбрать нужный формат и название и сохранить документ.
В программе можно самостоятельно создавать новый элемент или модернизировать существующий. Второй способ более простой. Для этого нужно выбрать подходящий элемент из библиотеки и перетащить его в рабочую область. Затем запускается редактор компонента – для этого требуется кликнуть на элементе и выбрать Edit (new parts editor). Появится вкладка с редактированием Breadboard. Также появятся другие вкладки, в которых задаются нужные параметры для нового элемента. Всего 6 основных разделов редактирования: макетная плата, принципиальная схема, печатная плата, иконка, metadata, соединения.
Для создания объекта с нуля вся сложность будет заключаться в графике компонента. Редактируется векторная графика во внешнем редакторе, поддерживающем формат svg. Можно найти базовые шаблоны компонентов в интернете, отредактировать их в любой программе и загрузить в Fritzing.
Застывание при ходьбе ( Фризинг-дисбазия )
Застывание при ходьбе наблюдается при болезни Паркинсона, вторичном паркинсонизме, реже выявляется при сосудистых расстройствах, гидроцефалии, мультисистемной атрофии и торсионной дистонии. У пожилых людей иногда является изолированным симптомом. Может выражаться в моторных блоках во время движения или неспособности начать движение. Причина устанавливается по данным анамнеза, результатам неврологического осмотра, ЭЭГ, реоэнцефалографии, МРТ и КТ. Лечение включает дофаминергические средства, препараты леводопы, хирургические вмешательства.
Особенности застывания при ходьбе
Застывания при ходьбе или фризинг-дисбазия – повторяющиеся эпизоды неспособности начать либо продолжить движение. Могут быть абсолютными (полная невозможность сдвинуться с места) или парциальными (шажки длиной не более нескольких сантиметров либо топтание на месте). Во втором случае ноги пациента практически не смещаются, а корпус движется вперед, что иногда приводит к падениям. К парциальным застываниям также относят дрожание ног во время старта или продолжения ходьбы.
Симптом в большинстве случаев появляется при попытке переключения с одного режима на другой (начало ходьбы) либо необходимости изменения двигательной программы: при проходе через дверной проем или узкий коридор, поворотах, переступании через препятствия, достижении стула. Иногда внешняя причина застывания не выявляется, больной замирает на ровном месте при движении по прямой.
Застывание провоцируется дополнительной нагрузкой на мозг (попыткой произвести арифметические подсчеты или сформулировать ответ на вопрос, не прекращая ходьбу), пребыванием на одной территории с большим количеством других людей, необходимостью выполнить определенное действие в течение ограниченного времени (перейти дорогу на зеленый свет).
Ритмичная звуковая стимуляция, зрительные ориентиры, эмоциональные переживания и подъем по лестнице, напротив, временно уменьшают выраженность и частоту развития фризинг-дисбазии. Возникновению симптома зачастую сопутствует утрата синергичности движений, увеличение неустойчивости при стоянии и ходьбе. Застывания могут возникать не только при ходьбе, но и при самообслуживании, письме или разговоре.
Почему возникают застывания при ходьбе
Болезнь Паркинсона
Патология проявляется четырьмя основными двигательными нарушениями: дрожанием, асимметричной мышечной ригидностью, гипокинезией (замедленностью и уменьшением количества движений, снижением их скорости и амплитуды), постуральными расстройствами. Застывания при ходьбе появляются в среднем через 5 лет после манифестации заболевания, чаще наблюдаются у пожилых пациентов.
Частота и продолжительность эпизодов фризинг-дисбазии повышается по мере прогрессирования болезни Паркинсона. Четкой корреляции с выраженностью других двигательных нарушений обнаружить не удается, однако прослеживается связь с тяжестью речевых нарушений, тревоги и депрессивных расстройств. В тяжелых случаях пациент не может начать движение без посторонней помощи.
Вторичный паркинсонизм
Является полиэтиологическим состоянием, отличается от болезни Паркинсона более быстрым нарастанием симптоматики и симметричностью двигательных нарушений. Клиническая картина достаточно вариативна, может включать не все симптомы, характерные для болезни Паркинсона. Возможно сочетание с другими церебральными проявлениями: атактической походкой, мозжечковым синдромом, ранним интеллектуальным снижением. Застывание при ходьбе и другие признаки вторичного паркинсонизма провоцируются следующими патологиями:
Сосудистые расстройства
Застывания при ходьбе характерны для сосудистого паркинсонизма – одного из вариантов вторичного паркинсонизма, обусловленного острыми и хроническими нарушениями мозгового кровообращения. Причиной развития патологии становятся ишемические и геморрагические инсульты, хроническая ишемия головного мозга вследствие церебрального атеросклероза, артериальной гипертензии, СКВ, амилоидоза сосудов, церебрального васкулита, узелкового периартериита.
Типичными особенностями этой формы паркинсонизма являются подострое течение, симметричность расстройств, преобладание двигательных нарушений в нижних конечностях, раннее развитие постуральной неустойчивости. Походка скованная, шаркающая, замедленная, мелкие шажки чередуются с застываниями. Мимика бедная, жестикуляция скупая или отсутствует. Возможна сосудистая деменция.
Лекарственный паркинсонизм
Большинство случаев лекарственного паркинсонизма связано с приемом нейролептиков. Реже патология развивается при лечении метоклопрамидом, симпатолитиками, антиконвульсантами, антагонистами кальция, некоторыми антидепрессантами. Заболевание, как правило, дебютирует в течение 3 месяцев с момента начала лекарственной терапии, чаще выявляется у пожилых больных, лиц с наследственной предрасположенностью, входящих в группу риска (ВИЧ, депрессия, инсульты и ЧМТ в анамнезе).
Отмечается преобладание гипокинезии, высокая вероятность застываний при ходьбе. Другие двигательные нарушения могут быть не выражены или слабо выражены. Отмена препарата у большинства больных влечет за собой постепенный регресс симптоматики. Иногда явления паркинсонизма сохраняются. У отдельных пациентов через несколько лет развивается болезнь Паркинсона.
Ювенильный паркинсонизм
Генетически обусловленное заболевание, развивающееся в возрасте младше 20-25 лет. Характеризуется симметричностью двигательных расстройств, мышечной ригидностью, тремором и гипокинезией. Постуральная неустойчивость выражена слабее, чем при первичном паркинсонизме. Застывания дополняются шаркающей походкой, мелкими шажками, отсутствием содружественных движений рук во время ходьбы. Симптомы ювенильного паркинсонизма уменьшаются по утрам и нарастают в вечерние часы.
Первичная фризинг-дисбазия
У людей пожилого возраста (старше 60 лет) застывания иногда выявляются, как единственный изолированный симптом, не сопровождаются другими неврологическими расстройствами. Степень нарушения колеблется от единичных сглаженных эпизодов до выраженных нарушений с потерей способности к самостоятельной ходьбе. Изменения походки постепенно прогрессируют, терапия противопаркинсоническими средствами неэффективна.
Другие причины
В число других причин застывания при ходьбе входят следующие заболевания и патологические состояния:
Диагностика
Установлением причин развития застываний при ходьбе занимаются врачи-неврологи. Большое значение имеет распознавание болезни Паркинсона и ее дифференцировка с различными вариантами вторичного паркинсонизма в соответствии с установленными критериями (несимметричность проявлений, тремор покоя, прогрессирующее течение, высокая эффективность лечения леводопой). Для окончательного различения типа болезни, установления этиологии вторичного паркинсонизма назначаются следующие диагностические процедуры:
Лечение
Консервативная терапия
Тактику лечения определяют с учетом характера (первичный или вторичный) и тяжести паркинсонизма. Используются медикаменты следующих групп:
Лекарственную терапию дополняют ЛФК и массажем для уменьшения мышечной ригидности, улучшения двигательных функций, сохранения способности к самообслуживанию и самостоятельному передвижению. При состояниях после гипоксии мозга проводят оксигенотерапию.
Хирургическое лечение
Тактика оперативного лечения определяется причиной застываний в процессе ходьбы: