StudySmarter：使用Arduino和ML監(jiān)控學(xué)習(xí)習(xí)慣

描述

介紹

如今，我們的生活中有很多破壞性因素，尤其是在學(xué)習(xí)或工作時，尤其是需要高度集中注意力的時候。在這些認(rèn)知要求很高的過程中，一個人很難客觀地識別這些因素并將它們排除在他的環(huán)境之外。一旦我們意識到自己的壞習(xí)慣，改掉它們就容易多了，從而使我們的學(xué)習(xí)更有效率。

故事板

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解決方案

我們的解決方案使用一種算法來識別您學(xué)習(xí)期間的干擾性聲音。它專門搜索通知、語音和其他所有可能在您的環(huán)境中造成干擾的噪音的聲音。在您的會話結(jié)束時，我們的系統(tǒng)會通知檢測到的模式。根據(jù)收到的信息，您可以在下次會議中改正這些不良習(xí)慣。

描述

該系統(tǒng)由一個 Arduino Nano 33 BLE Sense 和一個 Android 應(yīng)用程序組成。首先，用戶使用我們的 Android 應(yīng)用程序啟動監(jiān)控。當(dāng)會話開始時，應(yīng)用程序通過 BLE 收集有關(guān)會話的數(shù)據(jù)。更重要的是，當(dāng)用戶環(huán)境中有干擾性聲音時，Arduino 板 LED 會改變顏色，從而實(shí)時警告他干擾因素。最后，當(dāng)用戶結(jié)束會話（使用應(yīng)用程序）時，應(yīng)用程序會顯示它的統(tǒng)計信息。

硬件和連接

對于這個項(xiàng)目，我們決定使用 Arduino Nano 33 BLE Sense。為了連接到我們的 Android 應(yīng)用程序，我們使用了板 BLE 支持。對于聲音監(jiān)聽，我們使用了內(nèi)置麥克風(fēng) MP34DT05。

機(jī)器學(xué)習(xí)

我們的機(jī)器學(xué)習(xí)模型具有三個不同的類別：有效、通知和語音。我們整個模型的準(zhǔn)確率約為 94%。

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軟件

android應(yīng)用程序是用java編寫的。我們使用 Android 的 BLE 支持來接收 Arduino 板傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。對于統(tǒng)計餅圖，使用 liprary MPAndroidChart。當(dāng)用戶打開應(yīng)用程序時，它會通過搜索其 BLE 名稱自動連接到 Arduino 板。

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演示

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下一步是什么？

我們相信我們的原型代表了一個很好的起點(diǎn)，可以發(fā)展我們的解決方案并創(chuàng)建一個更先進(jìn)和用戶友好的系統(tǒng)。未來，我們將進(jìn)行以下改進(jìn)：

• 擴(kuò)展 ML 模型以檢測更廣泛的破壞性噪聲
• 在我們的應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)會話歷史的查看以及一些高級統(tǒng)計信息
• 實(shí)現(xiàn)更好的用戶體驗(yàn)