कनेक्टेड ओरिएंटेशन ब्रेसलेट: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

यह अकादमिक प्रोजेक्ट, कनेक्टेड ओरिएंटेशन ब्रेसलेट, इंजीनियरिंग स्कूल पॉलीटेक पेरिस-यूपीएमसी के चार छात्रों द्वारा महसूस किया गया था: सेबेस्टियन पोटेट, पॉलीन फाम, केविन एंट्यून्स और बोरिस ब्रा।

हमारा प्रोजेक्ट क्या है?

एक सेमेस्टर के दौरान, हमें एक कनेक्टेड ब्रेसलेट बनाना था जो एक धावक द्वारा उपयोग किया जाएगा। उसका रेस कोर्स कई बिंदुओं से उन्मुख होगा जहां वह टैग करेगा, और यह इसके पाठ्यक्रम को रिकॉर्ड करने की अनुमति देगा। उन डेटा को वास्तविक समय में क्लाउड पर संग्रहीत किया जाएगा।

यह उत्पाद तापमान, आर्द्रता और अभिविन्यास दे सकता है। इसके अलावा, हमारे पास एक सहित तीन बटन हैं जो धावक को समस्या (एसओएस बटन) की स्थिति में जीपीएस स्थिति भेजते हैं, इसलिए हमें वास्तविक समय में इसकी आवश्यकता होती है। दूसरा टैग करने की अनुमति देता है और आखिरी वाला ब्रेसलेट को बंद करने की अनुमति देता है क्योंकि हम कम बिजली वाला उत्पाद चाहते हैं।

हमारे पास 120€ का बगडेट था। कनेक्टेड ओरिएंटेशन ब्रेसलेट का एहसास करने के लिए, हमारे ट्यूटोरियल का अनुसरण करें!

चरण 1: आवश्यक सामग्री

घटकों की सूची:

- STM32L432KC-न्यूक्लियो अल्ट्रा लो पावर

- सिगफॉक्स मॉड्यूल TD1208

- आरएफआईडी रीडर 125 किलोहर्ट्ज़

- तापमान / आर्द्रता सेंसर HTU21D

- एक्सेलेरोमीटर मॉड्यूल 3-अक्ष ADXL345

- कम्पास मॉड्यूल 3-अक्ष HMC5883L

- स्क्रीन OLED ADA938

- जीपीएस मॉड्यूल ग्रोव 31275

- बैटरी 1.5 वी एलआर6

- तनाव नियामक पोलोलू 3.3V U1V11F3

- कुछ नियंत्रण बटन

चरण 2: प्रोग्रामिंग भाग

सबसे पहले, हमने प्रत्येक घटक को mbed डेवलपर साइट के साथ प्रोग्राम किया। उसके लिए, हमने एक माइक्रोकंट्रोलर STM32L476RG-Nucleo का इस्तेमाल किया जो कि कम खपत वाला है।

स्क्रीन, तापमान/आर्द्रता सेंसर और कंपास I²C संचार में काम करते हैं। आरएफआईडी रीडर और एक्सेलेरोमीटर सीरियल संचार में काम करते हैं। प्रत्येक घटक के लिए, आपको अपना स्वयं का पुस्तकालय जोड़ना होगा।

तापमान/आर्द्रता सेंसर, कंपास और एक्सेलेरोमीटर के लिए, आपको डेटा प्राप्त करने के लिए उनके पुस्तकालय पर एक परिभाषित फ़ंक्शन को कॉल करने की आवश्यकता है।

RFID रीडर धारावाहिक संचार पर काम करता है, आपको "getc ()" फ़ंक्शन का उपयोग करना होगा क्योंकि टैग चार में डेटा लौटाता है।

OLED स्क्रीन के कोड को छोड़कर, सभी कोड फ़ाइल के रूप में उपलब्ध हैं।

चरण 3: इलेक्ट्रॉनिक असेंबली

प्रत्येक घटक की प्रोग्रामिंग करने के बाद, हमने एक लैबडेक प्लेट ली और हमने उन्हें STM32L432KC-Nucleo पर तार दिया। सभी घटकों को इकट्ठा करने के लिए संलग्नक में वायरिंग आरेख का पालन करें, या प्रत्येक पिन कोड असेंबली पर विस्तृत है।

हमने तीन 10 किलो ओम रेजिटेंस के साथ तीन बटन जोड़े: एक खतरे के मामले में जीपीएस स्थिति भेजता है, एक स्विच ऑन/स्विच ऑफ करने के लिए, और आखिरी एक रनर को बिंदु को टैग करने की अनुमति देता है। जब आप एसओएस बटन दबाते हैं तो हमने एक बजर जोड़ा।

अटैचमेंट में "ब्रेसलेटऑरिएंटेशन" फ़ाइल फ्रिट्ज़िंग पर हमारा प्रोजेक्ट है। यह हमारे घटकों और लैबडेक के साथ-साथ पीसीबी पर हमारी वायरिंग की एक सारांश फ़ाइल है। इसके अलावा, हमने सभी घटकों का असेंबली कोड जोड़ा।

चरण 4: डेटा अधिग्रहण

एक्टोबार्ड

एक्टोबार्ड एक डैशबोर्ड-आधारित टूल है। यह सिगफॉक्स मॉड्यूल द्वारा भेजे गए सभी डेटा को प्रदर्शित करता है। यह तब URL के माध्यम से इस डेटा को डेटाबेस में डालने के लिए नोडर्ड को भेजेगा।

डेटा भेजें:

अपने कोड के माध्यम से डेटा भेजने के लिए, सबसे पहले आपको सिगफॉक्स मॉड्यूल का पिन (टीएक्स, आरएक्स) घोषित करना होगा (आप इसे हमारे कोड में देख सकते हैं)। उसके बाद, इस आदेश के लिए धन्यवाद: "sigfox.printf("AT$SF=%02X%02X%02X%02X%02X%02X \r\n", lat_deg, long_deg, lat_10s, long_10s, lat_100s, long_100s);", यह उदाहरण GPS का डेटा Actoboard को भेजता है।

डेटा प्राप्त करें:

अपने डेटा स्रोतों को अपने सिगफ़ॉक्स मॉड्यूल के संबंध में सेटअप करने के बाद, आपको अपने कोड से डेटा प्राप्त करने के लिए अपना डेटा प्रारूप सेट करना होगा। पहले (जीपीएस) की तुलना में उसी उदाहरण के लिए आपको डेटा प्रारूप को इस तरह सेट करना होगा: "lat_deg::uint:8 long_deg::uint:8 lat_10s::uint:8 long_10s::uint:8 lat_100s::uint:8 long_100s:: uint: 8"।

बिट्स के प्रकार और संख्या से सावधान रहें, आपको ठीक उसी लंबाई की आवश्यकता है। इसलिए मैं आपको अपने डेटा को अपने कोड में इस तरह डालने की सलाह देता हूं: "lat_deg = (int8_t) lat_deg;"।

अंकों की संख्या से भी सावधान रहें, इस उदाहरण में हम केवल अधिकतम 2 अंकों के साथ डेटा संचारित करते हैं। लेकिन अगर आप "%04X" जैसा बड़ा डेटा ट्रांसफर करना चाहते हैं, तो आप जान सकते हैं कि एक्टोबार्ड अंक को उलटने वाला है। उदाहरण के लिए यदि आप 0x3040 संचारित करते हैं, तो एक्टोबार्ड 0x4030 को समझने वाला है। इसलिए आपको 2 अंकों से अधिक डेटा प्रारूप भेजने से पहले अंक को उलटा करना होगा।

डैशबोर्ड संपादित करें:

एक्टोबार्ड पर डैशबोर्ड में अपना डेटा संपादित करने के लिए, आपको बस एक विजेट जोड़ना होगा। विजेट की एक सूची है, आपको वह चुनना होगा जो आपके सिस्टम के लिए सबसे अच्छा मेल खाता हो। और उसके बाद आपको बस यह चुनना है कि कौन सा डेटा किस विजेट को भरने वाला है।

नोडर्ड को प्रेषित करें:

एक्टोबार्ड पर प्राप्त सभी डेटा को URL के माध्यम से नोडर्ड में स्थानांतरित करने के लिए, आपको बस अपने नोडर्ड प्रोजेक्ट URL के साथ अपनी सेटिंग में "अग्रेषण url" बॉक्स भरना होगा। उदाहरण के लिए, हमने बॉक्स को "https://noderedprojet.mybluemix.net/projet" से भरा है।

चरण 5: डेटा बेस

ब्लूमिक्स

• नोडर्ड:
• डेटा फॉर्म प्राप्त करें Actoboard

डेटा फॉर्म एक्टोबार्ड प्राप्त करने के लिए, आपको एक "वेबसोकेट" इनपुट जोड़ने की आवश्यकता है जिसे आपको "पोस्ट" द्वारा विधि सेट करना होगा और अपना यूआरएल निर्दिष्ट करना होगा (उदाहरण फोटो में)।

स्वरूपण डेटा

आपको वह डेटा निकालने की आवश्यकता है जिसे आप अपने डेटाबेस (क्लाउडेंट) में जोड़ना चाहते हैं और उन्हें स्वरूपित करना चाहते हैं। उसके लिए, आपको एक "फ़ंक्शन" ब्लॉक जोड़ना होगा। यह कैसे करना है, यह समझने के लिए संलग्नक में फोटो देखें।

आप मानचित्र पर जियोमेट्री चीजें जोड़ सकते हैं, उदाहरण के लिए, हमें एक फ़ंक्शन मिला है जो मानचित्र पर जीपीएस निर्देशांक के साथ एक बिंदु जोड़ता है और उन्हें लिंक करता है। हम दौड़ बनाने के लिए इस फ़ंक्शन का उपयोग करते हैं और उसके बाद, हम दूसरे फ़ंक्शन को स्विच करते हैं जो कि बिंदु के चारों ओर बहुभुज बनाने जा रहा है यदि आप आरएफआईडी टैग की जांच करते हैं।

क्लाउडेंट को भेजें

अपने डेटा के स्वरूपण के बाद, आपको उन्हें अपने क्लाउडेंट डेटाबेस पर भेजना होगा। उसके लिए, आपको एक "क्लाउडेंट" स्टोरेज ब्लॉक जोड़ना होगा और अपने डेटाबेस के नाम जैसी सेटिंग्स को निर्दिष्ट करना होगा, ऑपरेशन "इन्सर्ट" अटैचमेंट में हमारा उदाहरण देखें।

अपने सिस्टम के काम करने के लिए अपने नोडर्ड को "तैनात" करना न भूलें।

बादल:

अपने क्लाउडेंट डेटाबेस में, अब आप अपने द्वारा भेजे गए सभी डेटा को सिगफ़ॉक्स और नोड रेड में स्वरूपण के साथ देख सकते हैं। आप चुन सकते हैं कि आप कौन सी जानकारी देखना चाहते हैं जैसे "तारीख, डिवाइस, टैग आरएफआईडी, जीपीएस"।

और आप "जीपीएस जियोस्पेशियल इंडेक्स" मेनू में नोडर्ड फन में आपके द्वारा बनाई गई जियोमेट्री चीजों की कल्पना कर सकते हैं।

चरण 6: प्रदर्शन

संक्षेप में, हमारे पास चार पुश-बटन द्वारा नियंत्रित चार इंटरफेस ह्यूमन-मशीन थे।

मूल इंटरफ़ेस तापमान, आर्द्रता, टैग की संख्या, एक कालक्रम और चुंबकीय दिशा को इंगित करता है।

पुश बटन क्रिया में से एक पर, आपको एक वास्तविक इंटरफ़ेस कंपास मिलेगा। स्क्रीन पर एक वृत्त खींचा जाएगा जिसमें दिशा अच्छी तरह से स्थित होगी।

एक अन्य पुश बटन क्रिया पर, आप एक एसओएस संदेश भेजेंगे जो यह आपके स्थान को डेटा बेस पर भेज देगा। इसके अलावा आपको मोर्स कोड में एक एसओएस संदेश भी सुनाई देगा।

इसके अलावा, अंतिम पुश बटन क्रिया पर आप RFID टैग को जगाएंगे। उसके बाद आपके पास अपने क्रॉसिंग पॉइंट को टैग करने के लिए पाँच सेकंड हैं। फिर आपको एक बीप सुनाई देगी। यह क्रिया डिस्प्ले पर एक काउंटर बढ़ाती है और हमारे डेटा बेस पर समय के साथ टैग भेजती है। अंत में, सभी टैग राइड को मानचित्र पर ड्रा करेंगे।

हमारी घड़ी का ऑटोमोमी लगभग 4h30 (लगभग 660mA/h) है। यह चेक किए गए टैग नंबर पर निर्भर करता है।

दौड़ के बाद समाप्त करने के लिए, आपको हमारे डेटा बेस ब्लूमिक्स पर सभी धावक क्रियाएं मिलेंगी।