हैंड्स-फ्री टोकन: १५ कदम (चित्रों के साथ)

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

अरे गीक्स, अब मैं +2 में पढ़ रहा हूं जो कि 12वीं कक्षा के बराबर है। मुझे कंप्यूटर साइंस में बहुत दिलचस्पी है और मेरा मुख्य विषय भी यही है। मैंने एंबेडेड परियोजनाओं को विकसित करने में बहुत समय बिताया। मुझे एम्बेडेड क्षेत्र में लगभग 3 वर्षों का अनुभव है। मैं हमेशा अभिनव और विविध समाधानों पर ध्यान केंद्रित करता हूं। इस प्रोजेक्ट को बनाने में मेरे माता-पिता ने मुझे बहुत सहयोग दिया।

प्रतियोगिता का मुख्य विषय हैंड्स-फ्री समाधान बनाना है।

यहां मैं QMN (कतार प्रबंधन नोड) नामक एक उपकरण बना रहा हूं जो एक आभासी टोकन बना सकता है और इस प्रकार यह आभासी कतार को बनाए रख सकता है।

कुछ कतारों में, हमें काउंटर से भौतिक टोकन प्राप्त करने की आवश्यकता होती है जो संभवतः आपको खतरे में डाल देगा। तो इस वर्चुअल टोकन का उपयोग करके आप उस खतरे से बच सकते हैं। आप वास्तव में अपने स्मार्टफोन पर वर्चुअल टोकन प्राप्त कर रहे हैं। टोकन पूरी तरह से हाथों से मुक्त है।

यह Arduino MKR WiFI 1010 द्वारा संचालित एक सरल उपयोगकर्ता के अनुकूल आभासी कतार निर्माता है।

चरण 1: डेमो वीडियो

इसके बारे में जानने के लिए डेमो वीडियो देखें।

चरण 2: चीजें जो हमें चाहिए

हार्डवेयर घटक

• अरुडिनो एमकेआर वाईफाई 1010 x 1
• पुश बटन मॉड्यूल x 1
• TM1637 4 बिट्स डिजिटल ट्यूब एलईडी डिस्प्ले मॉड्यूल x 1

• जंपर्स x 1

सॉफ्टवेयर घटक

• अरुडिनो आईडीई
• ट्विलियो एसएमएस एपीआई
• थिंगस्पीक एपीआई

उपकरण

• वायर स्ट्रिपर और कटर x 1
• सोल्डरिंग आयरन x 1
• मिलाप एक्स 1

चरण 3: यह कैसे काम करता है?

क्यू प्रबंधन नोड (क्यूएमएन) वह उपकरण है जो स्मार्ट टोकन बना रहा है। स्मार्ट टोकन बनाने के लिए, व्यक्ति को Arduino MKR 1010 की वाईफाई रेंज में होना चाहिए। प्रक्रिया को पूरा करने के लिए व्यक्ति को स्मार्टफोन की भी आवश्यकता होती है। कार्यप्रवाह इस प्रकार जाएगा…

• Arduino MKR 1010 द्वारा एक WI-FI एक्सेस प्वाइंट बनाया जाएगा।
• जो व्यक्ति टोकन चाहता है उसे फोन को एक्सेस प्वाइंट से कनेक्ट करना होगा और उसे लोकलहोस्ट पर रीडायरेक्ट कर दिया जाएगा।
• उस पेज पर, व्यक्ति को अपना फोन नंबर दर्ज करना होगा। उसी समय, इसे सत्यापित करने के लिए संबंधित नंबर पर ओटीपी भेजा जाएगा। फोन नंबर जानबूझकर नोटिफिकेशन देने के लिए लिया गया है।
• फ़ोन नंबर सत्यापित करने के बाद, स्थानीयहोस्ट पर टोकन प्रदर्शित किया जाएगा।
• जब उसकी बारी आती है तो डिवाइस (क्यूएमएन) संबंधित व्यक्ति को अपनी बारी लेने के लिए एक संदेश सूचना भेजेगा।

यह उपकरण वास्तव में लोगों से अनुरोध प्राप्त कर रहा है और उन्हें स्मार्ट टोकन दे रहा है। संदेश भेजने के लिए हम QMN डिवाइस में Twilio SMS API का उपयोग कर रहे हैं। QMN में बटन दबाकर टर्न की सूचना भेजी जा सकती है।

जब सभी टोकन कॉल आउट हो जाते हैं, तो आप Arduino MKR WiFi 1010 पर रीसेट बटन दबाकर मेमोरी को साफ़ कर सकते हैं।

चरण 4: यूजर इंटरफेस

*) जब आप एक्सेस प्वाइंट से कनेक्ट होते हैं, तो आपको पहले वाले पेज की तरह रीडायरेक्ट कर दिया जाएगा।

*) फोन नंबर सबमिट करने के बाद आपको उस नंबर पर एक ओटीपी मिलेगा। फिर यह आपका ओटीपी नंबर दर्ज करने के लिए ओटीपी पेज दिखाता है।

*) जब आप सही ओटीपी सबमिट करते हैं, तो आपको इस टोकन पेज पर टोकन मिल जाएगा।

*) यदि आपने गलत ओटीपी दर्ज किया है, तो यह अमान्य ओटीपी दिखाएगा।

*) यदि आपके नंबर को पहले ही टोकन मिल गया था, तो यह आपको बताएगा कि आपने पहले ही पंजीकरण कर लिया है।

यह सब यूजर इंटरफेस के बारे में है।

मुझे एचटीएमएल के बारे में ज्यादा जानकारी नहीं है। मेरे पिताजी ने सीएसएस का उपयोग करके इन पृष्ठों को और अधिक आकर्षक बना दिया।

चरण 5: मामलों और लाभों का उपयोग करें

इसका उपयोग अस्पतालों, दुकानों और होटलों की तरह कहीं भी किया जा सकता है।

लाभ

• टोकन प्राप्त करने के लिए किसी इंटरनेट कनेक्शन की आवश्यकता नहीं है
• एक सरल उपयोगकर्ता के अनुकूल वेब इंटरफेस।
• बारी आने पर नेटिव डिवाइस नोटिफिकेशन।
• कोई भौतिक टोकन नहीं।
• लागू करने में आसान।
• कोई अनावश्यक प्रतीक्षा समय नहीं, अपनी बारी आने पर दिखाएं।

चरण 6: Arduino MKR WiFi 1010

डिवाइस का दिमाग Arduino MKR WiFi 1010 है। यह बुनियादी IoT और पिको-नेटवर्क एप्लिकेशन डिज़ाइन में प्रवेश का सबसे आसान बिंदु है। बोर्ड का मुख्य प्रोसेसर एक कम शक्ति वाला आर्म® कॉर्टेक्स®-एम0 32-बिट SAMD21 है, जैसे कि Arduino MKR परिवार के अन्य बोर्डों में। वाईफाई और ब्लूटूथ® कनेक्टिविटी को यू-ब्लॉक्स, एनआईएनए-डब्ल्यू10 के मॉड्यूल के साथ निष्पादित किया जाता है।

यह डिवाइस पूरी तरह से Arduino MKR WiFi 1010 की वाईफाई कनेक्टिविटी पर निर्भर करता है। डिवाइस वाईफाई मॉड्यूल के एपी (एक्सेस प्वाइंट) मोड और एसटीए (स्टेशन) मोड दोनों का उपयोग करता है। इस डिवाइस के उचित संचालन के लिए डिवाइस समझदारी से इन मोड्स के बीच स्विच करेगा।

चरण 7: Arduino IDE

Arduino IDE का उपयोग यहां Arduino MKR WiFI 1010 की प्रोग्रामिंग के लिए किया जाता है। कृपया डिवाइस के साथ आरंभ करने के लिए यहां देखें। Arduino MKR wifi 1010 की प्रोग्रामिंग के लिए नवीनतम Arduino IDE का उपयोग करें। प्रोग्रामिंग में जाने से पहले जांच लें कि डिवाइस के लिए कोई नवीनतम फर्मवेयर अपडेट है या नहीं। फर्मवेयर को अपडेट करने का तरीका जानने के लिए कृपया यहां देखें।

चरण 8: कैप्टिव पोर्टल

हम वास्तव में Arduino MKR WiFI 1010 द्वारा एक एक्सेस प्वाइंट (AP) बना रहे हैं, किसी भी डिवाइस (मोबाइल) को इस AP से जोड़ा जा सकता है। अतीत में वेब इंटरफेस में जाने के लिए, एक व्यक्ति को ब्राउज़र में आईपी एड्रेस या होस्टनाम टाइप करना होगा। यह लगभग ठीक है, लेकिन उपयोगकर्ता को ब्राउज़र पर मैन्युअल रूप से आईपी या होस्टनाम डालना होगा। यह वाकई अजीब बात है। लेकिन इस मामले में, क्यूएमएन से कनेक्ट होने वाला डिवाइस कैप्टिव पोर्टल के माध्यम से वेब इंटरफेस पर स्वचालित रूप से रीडायरेक्ट हो जाएगा। यहां कैप्टिव पोर्टल यूजर के प्रयास को कम करने में बड़ी भूमिका निभाता है। एस्प्रेसिफ उपकरणों के साथ कई कैप्टिव पोर्टल परियोजनाएं हैं, दुर्भाग्य से एनआईएनए पुस्तकालय के साथ कोई भी नहीं है। क्योंकि MKR WiFi 1010 NINA लाइब्रेरी का उपयोग करता है। अंत में, मुझे Arduino हब में एक प्रोजेक्ट मिला, जो JayV द्वारा प्रमुख चीजों के रूप में Captive Portal का उपयोग करता है, फिर मैंने इसे आधार कोड के रूप में लेकर अपना प्रोजेक्ट शुरू किया। यह लगभग ठीक काम कर रहा है।

हम वास्तव में क्या कर रहे हैं कि हम डीएनएस सेट कर रहे हैं और एक्सेस प्वाइंट (एपी) - आईपी एड्रेस के मालिक हैं और यूडीपी पोर्ट 53 के माध्यम से पहले (16) डीएनएस अनुरोधों की जांच कर रहे हैं। पहले 16 अनुरोधों की जांच के बाद हम डीएनएस अनुरोधों के लिए प्रतिक्रिया भेजेंगे स्वयं के एक्सेस प्वाइंट के पुनर्निर्देशित आईपी पते के साथ। फिर फोन वेब ब्राउज़र के माध्यम से वेब इंटरफेस को स्वचालित रूप से लोड करेगा। अंतिम प्रभाव इस तरह होगा जब निर्दिष्ट एपी से जुड़ा एक उपकरण, फोन स्वचालित रूप से वेब इंटरफ़ेस लोड करेगा। UDP सर्वर और वेबसर्वर दोनों एक ही समय पर काम करते हैं। वेब सर्वर फोन नंबर दर्ज करने के लिए एक फॉर्म बटन वाला एक साधारण मुख्य पृष्ठ है।

चरण 9: ट्विलियो और चीजें बोलती हैं

दुर्भाग्य से, मेरे पास संदेश भेजने के लिए जीएसएम मॉड्यूल नहीं है। ओटीपी और डिवाइस नोटिफिकेशन भेजने के लिए हमें किसी भी एसएमएस एपीआई का उपयोग करना होगा। तो इस परियोजना में, मैंने कार्य को पूरा करने के लिए Twilio के SMS API का उपयोग किया। जैसा कि हम जानते हैं कि, एपीआई को काम करने के लिए हमें सर्वर के लिए HTTP अनुरोध देना होगा। पहले मैंने ट्विलियो को बिना किसी एन्क्रिप्शन के सामान्य HTTP अनुरोध दिया, लेकिन ट्विलियो ने मेरे अनुरोध पर विचार नहीं किया। सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उन्हें SSL फ़िंगरप्रिंट की आवश्यकता होती है। मुझे एनआईएनए पुस्तकालयों में कोई फ़ंक्शन नहीं दिखाई दिया जो इन एसएसएल का समर्थन करता है। इसलिए मैंने ट्विलियो को ट्रिगर करने के लिए थिंग्सस्पीक का इस्तेमाल किया। इन सेवाओं का उपयोग करने के लिए आपको दोनों प्लेटफार्मों में पंजीकरण करना होगा।

Twilio में एक नया नंबर बनाएं और वह नंबर होगा जिसमें आपने डेटा भेजा था। मैसेजिंग के लिए आपको ट्विलियो में मुफ्त क्रेडिट मिलेगा। परीक्षण खाते के लिए, आपको उन नंबरों को सत्यापित करना होगा जिनमें आप डेटा भेजना चाहते हैं।

थिंग्सपीक डॉट कॉम पर जाएं, ऐप्स पर क्लिक करें, फिर थिंग एचटीटीपी और फिर न्यू थिंग एचटीटीपी पर क्लिक करें। यह आपको सेटअप पेज पर ले जाएगा। आपको अपने ट्विलियो डैशबोर्ड पेज पर अपना ट्विलियो अकाउंट एसआईडी और ऑथ टोकन ढूंढना होगा।

• इसे नाम दें ट्विलियो एसएमएस भेजें
• यूआरएल है https://api.twilio.com/2010-04-01/Accounts/Your TWILIO ACCOUNT SID/SMS/Messages
• HTTP प्रमाणीकरण उपयोगकर्ता नाम आपका TWILIO खाता SID है
• HTTP प्रमाणीकरण पासवर्ड आपका TWILIO AUTH टोकन है
• पोस्ट करने के लिए विधि सेट करें
• सामग्री-प्रकार एप्लिकेशन/x-www-form-urlencoded है
• हेडर हटाएं क्लिक करें, और होस्ट को खाली छोड़ दें
• बॉडी = From=Your TWILIO NUMBER&To=%%number%%&Body=%%message%%

सेव थिंग एचटीटीपी पर क्लिक करें। ThingHTTP की API कुंजी को Arduino Sketch में शामिल किया जाना चाहिए।

चरण 10: एपी या एसटीए मोड

नीना मॉड्यूल वाले सभी Arduino बोर्ड एक समय में एक भूमिका निभाते हैं यानी स्टेशन मोड या एक्सेस प्वाइंट मोड। काम पूरा करने के लिए हमें लगातार इन तरीकों के बीच स्विच करने की जरूरत है। सबसे पहले, क्यूएमएन नंबर प्राप्त करने के बाद एपी मोड में होगा, यह ओटीपी भेजने के लिए एसटीए मोड में बदल जाएगा। ओटीपी भेजने के बाद क्यूएमएन वापस एपी मोड में चला जाएगा। यदि कोई व्यक्ति पुश बटन को ट्रिगर करता है, तो क्यूएमएन एसएमएस अधिसूचना देने के लिए एसटीए मोड में स्विच हो जाएगा। इसके बाद यह वापस AP मोड में आ जाएगा। इंटरनेट कनेक्शन देने के लिए हम क्यूएमएन को एसटीए मोड में बदल रहे हैं। एसएमएस एपीआई को इंटरनेट कनेक्शन की आवश्यकता है।

चरण 11: TM1637 4 बिट्स डिजिटल ट्यूब एलईडी डिस्प्ले और पुश बटन

TM1637 4 बिट्स डिजिटल ट्यूब एलईडी डिस्प्ले मॉड्यूल आपके एम्बेडेड प्रोजेक्ट के आउटपुट डेटा को प्रदर्शित करने के लिए एक किफायती समाधान है। हालांकि प्रदर्शित डेटा संख्याओं द्वारा प्रतिबंधित है, फिर भी यह उपयोगकर्ताओं को ए, बी, सी आदि जैसे कुछ वर्णों को प्रदर्शित करने की अनुमति देता है। वर्तमान टोकन नंबर जो चल रहा होगा वह इस 4-बिट सात-खंड एलईडी पर प्रदर्शित होता है। इस 7 सेगमेंट LED Dsiplay में 4 अंक हैं जो TM1637 ड्राइवर चिप द्वारा नियंत्रित होते हैं। इस TM1637 4 बिट्स डिजिटल ट्यूब एलईडी डिस्प्ले मॉड्यूल को नियंत्रित करने के लिए इसे केवल दो कनेक्शन की आवश्यकता है। इस डिस्प्ले को देखकर कोई भी आसानी से टोकन नंबर को समझ सकता है। यही इस उपकरण का वास्तविक उपयोग है।

इस मॉड्यूल के साथ काम करने के लिए आपको TM1637Display.h नामक पुस्तकालय की आवश्यकता है। बस यहां से लाइब्रेरी डाउनलोड करें।

यहां टोकन को कॉल करने के लिए पुश बटन का उपयोग किया जाता है। मैंने पुश-बटन मॉड्यूल का उपयोग किया है इसलिए इसे एकीकृत करना बहुत आसान है। यहां पुश बटन पुल-डाउन मोड में है। आप एक रेसिस्टर और पुश बटन के साथ आसानी से एक मॉड्यूल भी बना सकते हैं।

चरण 12: सर्किट

सर्किट बहुत सरल है, इसमें कोई जटिल हार्डवेयर शामिल नहीं है। बस योजना के अनुसार कनेक्ट करें। पहले मैंने ब्रेडबोर्ड पर सर्किट बनाया। फिर मैंने जंपर्स के साथ तार लगाया।

चरण 13: मामला

मुझे यह केस एक स्थानीय स्टोर से मिला है। टोकन दिखाने के लिए नेतृत्व किए गए सात खंडों को दिखाने के लिए मैंने सामने एक छोटा सा टुकड़ा काट दिया। मैंने साइड से टू-पीस भी फाड़ दिया है, एक पुश बटन के लिए है और दूसरा यूएसबी केबल के लिए है। नोड के लिए शक्ति देने के लिए। यह मामला बहुत उपयुक्त है, सभी घटकों को बहुत अच्छी तरह से रखा गया है।

चरण 14: अरुडिनो स्केच

इंटरफ़ेस में दिखाए गए सभी HTML पृष्ठ Arduino MKR WiFi 1010 की फ्लैश मेमोरी में संग्रहीत हैं। इसे संग्रहीत करने के लिए मैंने PROGMEM उपयोगिता का उपयोग किया।

PROGMEM pgmspace.h लाइब्रेरी का हिस्सा है। यह आईडीई के आधुनिक संस्करणों में स्वचालित रूप से शामिल है। हालाँकि, यदि आप 1.0 (2011) से नीचे के IDE संस्करण का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको सबसे पहले अपने स्केच के शीर्ष पर लाइब्रेरी को शामिल करना होगा, जैसे:

#शामिल ।

जबकि PROGMEM का उपयोग एकल चर पर किया जा सकता है, यह वास्तव में केवल उपद्रव के लायक है यदि आपके पास डेटा का एक बड़ा ब्लॉक है जिसे संग्रहीत करने की आवश्यकता है, जो आमतौर पर एक सरणी में सबसे आसान है। हमारे पास यहां डेटा का एक बड़ा ब्लॉक है इसलिए हम इसके लिए जा रहे हैं।

सभी HTML फ़ाइलें "source.h" टैब में संग्रहीत हैं। इस परियोजना का पूरा कोड यहां पाया जा सकता है। बस इस कोड को Arduino डिवाइस में अपलोड करें।

चरण 15: क्यूएमएन

डिवाइस का अंतिम दृष्टिकोण। डिवाइस उपयोग के लिए तैयार है। बस इसे USB केबल से पावर दें और आनंद लें!

"इसे छू नहीं सकते" पारिवारिक प्रतियोगिता में उपविजेता