Sdílet Smartbike: 12 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Kdykoli používám kolo, zapomenu zapnout světla, když se setmí. Také na svém kole nemám možnost vědět, jak rychle jedu.

Rozhodl jsem se tedy vytvořit sdílený smartbike, který bude sledovat:

• Rychlost
• Umístění
• Jak dlouho kolo používáte?

Také automaticky zapíná nebo vypíná světla. Použil jsem skener RFID, aby mohl kolo používat někdo jiný, aniž by měnil data.

Odkaz na můj github.

Zásoby

• Raspberry Pi 3 (32, 49 EUR)
• Karta SD (pro RPi) (13, 99 EUR)
• GPS NEO 6M (rychlost a poloha) (15, 99 EUR)
• Anker PowerCore 10400 mAh (29, 99 EUR)
• RFID RC522 (5, 49 EUR)
• 16x2 LCD (9, 99 EUR)
• Deska Elegoo Uno R3 (9, 34 EUR)
• LDR (1, 50 EUR)
• MCP3008 (ADC) (5, 98 EUR)
• Recyklované světlo
• Dřevo na bydlení (~ 15,00 EUR)
• Kabely (~ 6,00 EUR)

Celková cenovka: 145,76 EUR

Krok 1: Vytvořte obvod

Nejprve budete muset dát všechno dohromady. Zahrnul jsem fritzingové schéma.

Poznámka: Některé součásti, jako je skener RFID, je třeba pájet.

Krok 2: Nastavení Pythonu

Pro tento projekt budu používat python 3 a spouštět kód na serveru python. Propojím svůj github se svým kódem.

Nejprve se musíte s Raspberry Pi spojit pomocí Nastavení> Sestavit, Vyjmout, Nasazení> Nasazení. Poté musíte vytvořit tlumočníka se všemi požadovanými balíčky. Na svém Raspberry Pi používám python 3.5.

Když jste vytvořili tlumočníka, můžete vytvořit nový projekt a vybrat tlumočníka, který jste právě vytvořili pro projekt. Poté budete muset vybrat, kam chcete soubory uložit na PC a RPi.

Krok 3: Přečtěte si data

Poté, co jste udělali obvod a všechny součásti fungovaly, musíte přečíst data ze senzorů. Můj projekt byl vytvořen pomocí Pythonu 3. V pythonu jsem pomocí tříd přečetl většinu dat ze senzorů.

• S arduino se používá skener RFID (většina informací o tom, jak jej používat, najdete zde). Načetl jsem data ze skeneru pomocí arduina a odeslal je do RPi pomocí sériového USB.
• Modul GPS také používá sériovou komunikaci. Data, která GPS odesílá do RPi, nejsou tak dobře formátovaná. Použil jsem knihovnu k analýze dat a mnohem jednodušší použití. (Několik dalších informací o datech GPS).
• Analogové hodnoty z LDR jsou převedeny pomocí mcp3008 (an adc), poté transformuji hodnotu na procenta.

Poznámka: Pokud chcete v pythonu používat 'while loops' k neustálému získávání dat při běhu serveru python. Budete muset použít vlákno (více informací o navlékání). Vlákno se snadno používá.

Krok 4: Databáze (mySQL)

Nyní, když máte data ze senzorů, potřebujete nějaké místo pro uložení dat. Data uložíme do relační databáze v mySQL.

Na svém RPi spouštím databázi, aby to fungovalo. Potřebuji mít na svém RPi nainstalovaný mariaDB. Jakmile si nainstalujete mariaDB a nastavíte jej, můžete se pomocí pracovního stolu mySQL na vašem PC spojit s vaší databází na RPi.

Budete muset vytvořit ERD na PC; přepracujte ERD a exportujte databázi. Poté můžete importovat skládku (nezapomeňte vytvořit schéma) na RPi přes pracovní stůl mySQL.

Poznámka: Tabulka „Bike_has_User“není vyžadována a bude použita pouze v případě, že plánujete používat více kol. Můžete upustit tabulku „Bike_has_User“a propojit uživatele tabulky s „Datahistory“.

Krok 5: Propojte svůj Python s databází

Nyní, když máte nainstalovanou databázi, můžete svůj python propojit s databází. Klikněte na databázi (napravo od obrazovky) a přidejte nový zdroj dat.

Databáze a skript pythonu běží na RPi, takže použijte IP localhost. Při nastavování mariaDB použijte uživatele, kterého jste dříve vytvořili.

Krok 6: Odeslání dat do databáze

Když máte vše nastaveno, můžete začít odesílat data do databáze. K tomu jsem použil class helpers. Database v pythonu (viz můj github).

Na fotografii je ukázkový kód.

Krok 7: Použijte Data

S třídou helpers. Database můžete vkládat data do databáze nebo získávat data z databáze.

Nyní, když vše funguje, můžete data z databáze použít k jejich zobrazení na webu nebo kdekoli chcete.

Krok 8: Pouzdro: dno

O bydlení

Nakonec je skříň pro tento projekt vyrobena ze dřeva (310x130x110 mm). Většina součástí je přišroubována ke dřevu kromě powerbanky a prkénka.

Pouzdro můžete zmenšit, pokud součásti pájíte. Nezahrnul jsem způsob, jak bezpečně připojit kryt k motocyklu, ale existuje mnoho možností.

Výroba pouzdra

Budete muset začít s výrobou spodní části pouzdra. Vyřízněte kus dřeva (130 x 310 mm). Poté připevněte RPi šroubem a přilepte prkénko ke spodní části.

Poznámka: Pro horní část pouzdra můžete vyrobit identický díl

Krok 9: Bydlení: Malé strany

Když dokončíte spodní část. Můžete začít řezat boční díly. Začněte tím, že vytvoříte menší strany.

Nejprve budete muset připojit menší strany. Použil jsem další kus dřeva, abych spojil všechny části dohromady, tento extra kus to usnadňuje.

Krok 10: Bydlení: velké strany

Nyní budete muset udělat větší strany. Opět viděl boky a připevnil je ke spodní části pomocí dalšího kusu dřeva.

Krok 11: Přidání otvoru pro LCD a LDR

Budete také muset udělat otvor pro LCD, abyste viděli IP adresu a zobrazovali, zda uživatel skenuje dovnitř nebo ven.

Pomocí měření na LCD se rozhodněte, jakou velikost bude mít otvor.

Poté, co jste vložili LCD, musíte se ujistit, že LDR je mimo kryt. Použil jsem malou díru, aby LDR viděl denní světlo.

Krok 12: Připojte skener Arduino a RFID k boku

Po dokončení pouzdra musíte ještě připojit skener Arduino a RFID. Můžete je připevnit kamkoli máte místo. Doporučuji však připojit skener RFID pod LCD, aby uživatel viděl, zda skenoval dovnitř nebo ven.