จากการนำเอาบอร์ด AVR ไปติดกับผู้ทำการทดลอง ที่หน้าท้องในลักษณะที่ 3 แกน เป็นดังภาพ
เมื่อนำบอร์ด AVR มาติดกับตัว แกน X จะชี้ไปทางซ้ายมือ แกน Y จะชี้ลงไปยังพื้น และแกน Z จะชี้ไปข้างหลังCase : การเดิน
เมื่อทำการติดตั้งบอร์ด AVR พร้อมกับ Build โปรแกรม write.hex ลงบอร์ด เมื่อเริ่มเปิดบอร์ดจะทำการบันทึกค่า voltage 3 แกน ภายในเวลา 30 วินาที ทั้งหมด 750 ครั้ง หรือก็คือภายในเวลา 1 วินาที บอร์ดจะเก็บค่าในแต่ละแกน ทั้งหมด 25 ครั้ง โดยผู้ทดลองได้ทำการเดินไปมาภายในห้อง หยุดเดินบ้าง เดินต่อบ้าง จนครบ 30 วินาที จึงทำการ Build โปรแกรม read.hex ลงบอร์ด เพื่อทำการอ่านค่าใน Dataflash ออกมาทาง Hyper terminal จากนั้น Capture ภาพสัญญาณที่ได้เป็น .txt เพื่อ Import data สู่ Microsoft Excel เพื่อให้ Excel plot กราฟสัญญาณที่ได้มา
จากกราฟจะเห็นได้ว่า แกน Y ซึ่งอยู่ในตำแหน่งพุ่งลงพื้นดิน จะมีค่าความเร่งเท่ากับ 1 g ตลอดเพราะเนื่องจากการเดินปรกตินั่นเป็นการเดินบนพื้นราบทั้ง 3 แกน จึงไม่มีความเปลี่ยนแปลงใดๆ เกิดขึ้น จุดสังเกตสำหรับกรณีเดินปรกติคือ เมื่อเดิน กราฟทั้ง 3 แกนจะมีลักษณะเส้นขึ้น ๆ ลง ๆ แต่จะไม่เปลี่ยนแปลงไปจากค่าเริ่มต้นมากนัก และเมื่อหยุดเดินกราฟทั้ง 3 เส้นจะมีการสั่นไหวที่น้อยมากๆ
Case : การเดินขึ้นบันได
ต่อจากการเดินปรกติเป็นการเดินขึ้นบันไดแทน ทำทุกขั้นตอนแรกเริ่มเหมือนกันกับ case การเดิน เพียงแต่เราจะเดินขึ้นบันไดกันแทน กราฟที่ได้ใน 3 แกนเป็นดังนี้
กราฟของสัญญาณที่ได้เมื่อทำการเปลี่ยนค่าที่ได้จากบอร์ดเป็น voltage และจาก voltage ที่ได้เป็น g แล้ว การเดินจะได้กราฟในลักษณะดังนี้
จากกราฟจะเห็นได้ว่า แกน Y ซึ่งอยู่ในตำแหน่งพุ่งลงพื้นดิน จะมีค่าความเร่งเท่ากับ 1 g ตลอดเพราะเนื่องจากการเดินปรกตินั่นเป็นการเดินบนพื้นราบทั้ง 3 แกน จึงไม่มีความเปลี่ยนแปลงใดๆ เกิดขึ้น จุดสังเกตสำหรับกรณีเดินปรกติคือ เมื่อเดิน กราฟทั้ง 3 แกนจะมีลักษณะเส้นขึ้น ๆ ลง ๆ แต่จะไม่เปลี่ยนแปลงไปจากค่าเริ่มต้นมากนัก และเมื่อหยุดเดินกราฟทั้ง 3 เส้นจะมีการสั่นไหวที่น้อยมากๆCase : การเดินขึ้นบันได
ต่อจากการเดินปรกติเป็นการเดินขึ้นบันไดแทน ทำทุกขั้นตอนแรกเริ่มเหมือนกันกับ case การเดิน เพียงแต่เราจะเดินขึ้นบันไดกันแทน กราฟที่ได้ใน 3 แกนเป็นดังนี้
จากกราฟจะเห็นได้ว่า แกน Y ซึ่งอยู่ในตำแหน่งพุ่งลงพื้นดิน จะมีค่าความเร่งเท่ากับ 1 g ตลอดไม่แตกต่างอะไรกับการเดินแบบปรกติ แต่สิ่งที่จะแยกแยะการเดินขึ้นบันไดออกจากการเดินแบบปรกติคือค่าของ g ที่แกน X และ Z ถ้าสังเกตจากการเดินแบบปรกติค่า g ที่แกน X และ Z จะมีการสั่นไหวในความถี่ช่วงแคบมากนั่นเป็นเพราะช่วงก้าวของการเดินนั่นแคบ สั้น และเร็วกว่าการเดินขึ้นบันไดมาก แต่การเดินขึ้นบันไดช่วงก้าวของการเดินจะค่อนข้างกว้าง และช้ากว่า กราฟที่ออกมาจึงมีช่วงการสั่นไหวที่ค่อนข้างกว้างCase : การนั่ง
การนั่งเป็น Case ที่จะแตกต่างโดยสิ้นเชิงกับการเดินและการเดินขึ้นบันได เนื่องจากระหว่างนั่งแทบจะไม่มีการเคลื่อนไหว กราฟที่ได้เป็นดังนี้
การกราฟช่วงแรกจะเป็นการเดินเพื่อไปนั่งจะสังเกตเห็นว่ากราฟช่วงแรกคล้ายกับการเดิน จนมาถึงช่วงที่มีความผิดปรกติเกิดขึ้น (ที่วงกลมสีแดงไว้) นั่นแสดงให้เห็นว่า แกน Z มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น แต่เกิดขึ้นอย่างช้า ๆ เพราะเส้นกราฟค่อยๆขึ้นไป แต่ยังไม่สูงกว่า แกน Y นั่นหมายความว่า ยังไม่มีการเปลี่ยนแกนเกิดขึ้น (X Y Z ยังคงชี้ไปในทิศทางที่เหมือนเดิมกับตอนเดินและเดินขึ้นบันได) แต่สิ่งที่ทำให้ ค่าในแกน Z ขึ้นไปเกินกว่าระดับของแกน X (ถ้าได้สังเกตในกราฟการเดินและการเดินขึ้นบันได กราฟแกน X และ Z จะอยู่ด้วยกัน ไม่หนีห่างกันมาก) เนื่องจากลักษณะโดยธรรมชาติในการนั่ง แกน Z ที่เคยชี้ไปข้างหลังอย่างตรงๆ เมื่อเรานั่ง มันจะไม่ชี้ไปข้างหลังตรงๆแล้ว แต่จะเบนลงมาเล็กน้อยแล้วแต่รูปร่างของบุคคลและลักษณะของพนักพิง จึงทำให้ค่าแกน Z เข้าใกล้แกน Y พร้อมทั้งทำให้ค่าแกน Y ลดลงเข้าใกล้แกน Z ดังกราฟCase : การนอน
การนอนเป็น case ที่คล้ายกับการนั่ง แต่จะมีข้อแตกต่างตรงที่มีการเปลี่ยนแกนเกิดขึ้นซึ่งสังเกตได้จากกราฟดังนี้
กราฟของการนอนจะมีส่วนคล้ายกับการนั่งในช่วงเริ่มแรกเป็นเพราะว่า คนเราเมื่อจะนอนจะต้องนั่งก่อนนั่นเอง แต่จะแตกต่างกับการนั่งตรงที่ เมื่อเรานอน แกน Y ที่เคยชี้ลงพื้นจะเปลี่ยนเป็นชี้ไปที่ปลายเท้า (ขนาดกับพื้น) แทน ส่วนแกน Z ที่เคยชี้ไปข้างหลังก็จะเปลี่ยนไปชี้ลงพื้นแทน ซึ่งทำให้ค่าในแกน Y ลดลงมาอยู่ในช่วงเดียวกับแกน X และค่าในแกน Z จะสูงขึ้นจนเทียบเท่าแกน Y ก่อนที่จะนอนตามกราฟนั่นเอง ส่วนที่เมื่อนอนแล้วกราฟค่อนข้างนิ่ง เป็นเพราะว่าเรานอนอยู่เฉยๆ นั่นเองCase : การหกล้มแบบหงายหน้า
มาถึง case ที่เป็นกรณีศึกษาหลักของโปรเจคนี้ การหกล้มแบบนี้มีข้อแตกต่างอย่างไรกับ case อื่นๆ อย่างไร สังเกตได้จากกราฟดังนี้
เมื่อเกิดการหกล้มแบบหงายหน้าขึ้น จะสังเกตเห็นได้ง่ายมากจากกราฟความเร่ง 3 แกน เพราะเมื่อเกิดการหกล้มขึ้นสัญญาณของ 3 แกนจะปนกันมั่ว ค่าในแกน Y และ Z จะเกิดการแกว่งจากจุดสูงสุดไปต่ำสุดอย่างรวดเร็วแต่ค่าในแกน X ไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก และเมื่อล้มแบบหงายหน้าไปแล้วนั่น จะอยู่ในสภาวะนอนอยู่สักครู่ จึงค่อยๆ ลุกขึ้นยืนตามลำดับCase : การหกล้มแบบหงายหลัง
เป็นอีก case นึงที่น่าสนใจ เราแยกแยะได้อย่างไรว่า นี้คือการหกล้มแบบหงายหน้าหรือหงายหลัง เหตุที่จำเป็นต้องแยกแยะการหกล้มทั้ง 2 แบบนี้ให้ได้ ก็เพราะ การหกล้มในแต่ละแบบจะทำให้เกิดความเสียหายแก่ร่างกายคนละส่วนกัน ดังนั้นเมื่อเราทราบว่าเป็นการหกล้มแบบใด เวลาพบแพทย์ เราจะได้บอกแพทย์ได้ถูกว่า ส่วนที่ควรพิจารณาความเสียหายเป็นส่วนใดของร่างกาย
เมื่อเกิดการหกล้มขึ้น ไม่ว่าจะเป็นแบบหงายหน้าหรือหงายหลัง กราฟที่สังเกตได้เหมือนกันคือ สัญญาณที่ปนกันทั้ง 3 แกน แต่ถ้าจะแยกแยะการหกล้มแบบหงายหน้าและหงายหลังออกจากกัน ดูง่ายๆ ได้ที่แกน Z เมื่อหกล้มแบบหงายหลัง แกน Z ที่เคยชี้ไปข้างหลัง จะชี้ขึ้นข้างบนแทน หรือคือทิศที่ตรงกันข้ามกับความเร่ง g ที่มีทิศลงสู่พื้นดิน ทำให้ค่าในแกน Z ลดลงจนถึงจุดที่ต่ำที่สุดอย่างรวดเร็ว และค่าในแกน Y จะลดลงมาอยู่ในช่วงเดียวกับแกน X แล้วเมื่อลุกขึ้นยืน สัญญาณจะกลับมาสู่สภาวะปรกติ แต่ถ้าเป็นการหกล้มแบบหงายหน้า แกน Z จะชี้ลงพื้นแทน ทำให้ค่าในแกน Z เพิ่มขึ้นจนถึงจุดที่สูงสุดอย่างรวดเร็ว (ดูกราฟได้ที่ Case : การหกล้มแบบหงายหน้า) 
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น