ou perdendo uns quilinhos com o auxilio do Arduino!
Recentemente fui apresentado a um tipo de treinamento aeróbico chamado “Protocolo Tabata”, cujo objetivo é otimizar a queima de gordura corporal, sendo um tipo de HITT (High-intensity interval training – Treinamento de Intervalo de Alta Intensidade).
Basicamente, o Tabata consiste em 8 ciclos de treino em bicicleta ergométrica, alternando-se intervalos de 20 segundos de trabalho intenso (intenso mesmo) seguidos de 10 segundos de “descanso”. Ao final do post e a título de curiosidade, deixo alguns links sobre o Tabata e assuntos relacionados, lembrando que
toda e qualquer prática de exercícios deve ser precedida de liberação médica e acompanhamento por profissionais habilitados/especializados.
Bem, como este não é um blog de fisiologia – e você já deve estar surpreso em encontrar um assunto desses por aqui –, vamos para a parte mais legal que é onde o Arduino se encaixa nesta história.
O que acontece é que, durante os treinos deste tipo, por conta dos intervalos curtos dentro dos ciclos, é essencial o auxílio de um timer duplo, específico para esta tarefa. Embora existam diversos aplicativos, tanto para IOS quanto para Android que se propõe a tal atividade, pensei em construir algo simples, barato e que não me obrigasse a levar meu iPhone para a academia e ao mesmo tempo me proporcionasse um objetivo para brincar um pouco no meu tempo livre.
Sendo assim, a ideia foi utilizar um clone de Arduino de dimensões reduzidas, um display OLED e alguns poucos componentes e criar meu próprio timer, cujo protótipo está abaixo:
Construção
Para o protótipo foi utilizada uma placa compatível com o Arduino Duemilanove chamada RBBB (http://moderndevice.com/product/rbbb-kit/). Poderia ser qualquer outro Arduino, mas este é pequeno e já estava disponível na gaveta, além de ser relativamente barato. Como display, utilizei um com a tecnologia OLED para tentar priorizar o consumo e também as dimensões reduzidas.
Os demais componentes são simples, de uso comum e possuem as seguintes funcionalidades:
Chave Táctil – MODE:
Esta chave possui a função de alternar o modo de operação do dispositivo. Por padrão, fica no chamado modo “OPERAÇÃO”, onde o timer fica aguardando pressionar-se os botões de START ou MODE.
Pressionando-se MODE o dispositivo entra no modo SETUP, onde é possível alterar os tempos padrão de 8 rodadas (rounds), 20s para os ciclos de trabalho (work) e 10s para os descanso (rest). Os ajustes são feitos utilizando-se o potenciômetro R3 e o botão de START, que, neste caso assume outra função.
Chave Táctil – START:
Estando o dispositivo no modo de OPERAÇÃO, ao se pressionar START, entra em contagem de tempo, conforme os tempos programados.
Com o dispositivo no modo SETUP, a chave START assume outras funcionalidades, servindo para navegar entre os campos.
Potenciômetro R3 (10K ohms):
Com o dispositivo no modo SETUP, o potenciômetro R3 serve para ajustar o valor do campo iluminado, numa faixa entre 1 e 40.
LED VM:
Este LED (vermelho) se acende durante os ciclos WORK.
LED VD:
Este LED (verde) se acende durante os ciclos REST. Ambos os LEDs permanecem apagados nos demais modos de operação.
Piezo:
Por meio deste pequeno alto-falante piezoelétrico são emitidos sinais sonoros com 3 segundos de antecedência antes das mudanças entre ciclos.
O diagrama esquemático a seguir mostra as conexões destes componentes de forma a serem compatíveis com a programação sugerida.
Programação
A programação foi feita com base em um dos exemplos da biblioteca utilizada para manipular o display, obtida no site www.adafruit.com (Adafruit_SSD1306 e Adafruit_GFX), mantendo-se basicamente as rotinas de inicialização.
O sketch no final do post também está disponível para download. Está comentado nos pontos principais, mas em poucas palavras resume-se aos seguintes blocos:
Loop Principal: Monitora a chave MODE determinando se o dispositivo operará no modo SETUP ou no modo OPERAÇÃO, chamando as rotinas “setupTimer” ou “operaTimer” respectivamente.
setupTimer: Gerencia a tela de SETUP e os valores lidos no potenciômetro (R3) e no botão START, utilizado aqui para navegação.
operaTimer: Gerencia a tela de OPERAÇÃO, com loop iterando pelos Rounds e tempos configurados e armazenados pela tela de setup.
Além destes componentes principais existem ainda rotinas auxiliares para salvar e recuperar os valores de setup na EEPROM e para lidar com as atualizações de tela.
Conclusão
Terminados os testes com o protótipo, vale a observação de que podemos listar eventuais melhorias para o nosso projetinho.
Em primeiro lugar, gostaria de falar que componentes como o RBBB e o display OLED podem ser substituídos por quaisquer outros. O display, de fato, nem mesmo é necessário pois os rounds poderiam ser fixos em 8 e utilizar uma sequência de LEDs para indicá-los, a contagem em si não precisaria ser exibida, bastaria o retorno visual e audível da transição entre ciclos.
A abordagem de se utilizar uma entrada analógica para o ajuste não me pareceu ser a melhor opção, mas era o que eu tinha à mão, uma sugestão de melhoria seria trocar por um encoder rotativo.
Já o programa, como ainda não foi plenamente testado, provavelmente possui bugs ainda não identificados, podendo também, eventualmente, passar por melhorias estruturais.
Outro passo importante, caso o intuito seja treinar de fato com o dispositivo, o ideal seria colocar tudo em uma caixa. Pensei numa embalagem de Altoids e na boa e velha Dremel. Acho que vai caber tudo, incluindo uma bateria de 9 Volts, ficando compacto, fácil de carregar e pendurar na ergométrica, mas estas serão cenas dos próximos capítulos.
Nota Legal
Os autores não são responsáveis por quaisquer perdas ou danos que sejam resultados de erros ou omissões provenientes da montagem ou uso destas informações.
Links úteis
Download “HITT”
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