FootPad_Logger: 20 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Od myšlenky ke skutečnému prototypu. Příběh mé střední školy 1. ~ 2. ročník. Doufám, že si to užiješ!

Krok 1: V únoru 2016 jsem nastoupil na střední školu

Krok 2: Pak jsem si všiml malého problému v naší jídelně

Krok 3: Naše jídelna má 2 velké zóny. WAIT Zone a EAT Zone

Krok 4: Ale máme něco temného a hierarchického …

V zásadě, pokud jste STARŠÍ, můžete snížit linii ostatních lidí.

Krok 5: Každý jednotlivý oběd a dokonce i při večeři se to stane

Je skutečně úžasné sledovat to osobně.

Není to tak příjemné, pokud jste HS1 (1. stupeň na střední škole).

Krok 6: Nezáleží na tom, jak brzy přijdou, studenti HS1 ztrácejí spoustu času čekáním…

Krok 7: Byl jsem na tuto situaci velmi naštvaný

V mysli jsem mluvil se všemi, kteří využívají výhodu tohoto systému, jako:

„Kdo sakra jsi, abys utrhl šňůru těch, kdo přišli, kdo ti na to dal právo?

Krok 8: Ale já jsem věděl, že podvodníci se nezmění, a tak jsem se rozhodl pomoci studentům HS1

Říkal jsem si, co když studenti HS1 mohou znát délku řádku v reálném čase?

Nemohli by se tedy sami rozhodnout, zda jít nebo ne?

Krok 9: S mým nápadem ve skutečnosti by to byl rozhodovací proces studenta HS1

Mají racionální rozhodovací proces.

Krok 10: Až dosud byly myšlenkové procesy studentů HS1 toto

Věděli jsme, že jsme pod psa, ale nevěděli jsme, jak je Cafeteria přetížená.

Takže toto je čistě iracionální rozhodování a přání pro štěstí.

Krok 11: Bylo načase podniknout akci a vybudovat svůj nápad do reality

Moje představa byla tato.

udělám

1) 5 individuálních 'FootPadů', které dokážou rozeznat, jestli na ně někdo šlapá nebo ne.

2) „Program“, který dokáže číst stav 5 FootPadů na 10 [Hz], a nahrávat všechna data shromážděná od posledního nahrávání v komprimované podobě a současně poskytovat hrubý odhad délky řádku (nejdůležitější).

Krok 12: Výroba FootPad - design

FootPad je jednoduše přepínač. Pokud je stisknuto, spojuje 'Signální linku' s GND.

Velikost jsem navrhl tak, aby byla dostatečně velká, aby bylo možné se na ni postavit, ale také dostatečně malý na to, aby laserem vyřezal akrylovou část pomocí naší školní laserové řezačky.

Krok 13: FootPad - dokončeno

CORK-Peace jsou tu jen pro Cushion-Effect. Také pro přátelský vzhled stepperů.

Je to opravdu jen přepínač. Jednoduché, jak to může být.

Krok 14: Mikroprocesor - schéma

Všechny VSTUPY z 5 jednotlivých FootPadů byly vytaženy VYSOKÝ externím obvodem. Pokud na to tedy někdo šlápne, bude Linka zkratována na GND.

Krok 15: Mikroprocesor - dokončeno

Právě jsem připájel 5 '20K' Pull-UP odpory pro každý port.

A protože jsem používal 'Enamel-Wire', bylo opravdu užitečné mít na PCB vstup ve stylu 'Screwed-Port'.

'WeMos D1 Mini' se používá pro zjednodušenou integraci komunikace se serverem.

Krok 16: SoftWare

Software byl docela náročný, protože

1) Poprvé jsem použil klientskou knihovnu ESP8266 a Server. [Měl jsem těžké připojení k serveru:)]

2) Důvodem, proč jsem měl 'Real-Time-Clock', bylo to, že jsem chtěl, aby tento program běžel 24/7, ale mluvte pouze se serverem v době 'Snídaně, Oběd, Večeře, Svačina' a také rozvrh víkendů a dnů v týdnu byly také jiné. Takže jsem pro Absolute-Automation musel vytvořit systém „Plánovač“, což jsem nikdy předtím nedělal (kdybych zemřel, služba by pokračovala).

ZDROJ_KÓD:

Krok 17: Celý systém v akci

Pro server/grafy jsem použil '(https://thingspeak.com/channels/346781)'.

Byl jsem schopen poskytovat každodenní, živá data o stavu přetížení svým přátelům a studentům HS1!

A když naše škola uspořádala soutěž o řeč, vyšla jsem ven a představila tento systém všem studentům HS1, aby jej mohli využít ke svým vlastním potřebám. (Nahraji PPT, které jsem použil pro soutěž)

Během 1 měsíce tohoto systému v akci jsem mohl slyšet zpětnou vazbu o tom, jak tento systém zlepšit, od mnoha lidí, včetně mých přátel, mých učitelů a dokonce i ředitele naší školy.

Také z důvodu, proč jsem udělal tento projekt, když za mnou přišel skutečný student a řekl mi:

„Používám vaši službu k určení, zda jít do kavárny nebo ne - velmi užitečné, děkuji“

Cítil jsem se tak dobře a já prostě nemohl uvěřit, že se to opravdu stalo.

Krok 18: Po 1 měsíci, kdy se dostanete na krok

Veškerý hardware přežil! No, ale ne v dobrém stavu:)

Ve skutečnosti jedny dveře, které kuchař kavárny často používal, táhly napájecí kabel a odpojily DC připojení k mému mikrořadiči a ohnuly dráty. Takže jsem to musel každý den kontrolovat.

Krok 19: Manipulace s daty v Pythonu

Po shromáždění všech dat jsem mohl použít program Python k jejich přesnějšímu vykreslení. Stejně jako těchto 5 grafů indikujících předchozí záznam dat „Line-Length“zobrazených studentům.

A je docela zajímavé, že ve všední dny je přetížení ve 12:25 konzistentní a o víkendu dochází k přetížení pouze na začátku, většinou proto, že studenti dělají svou soukromou práci, takže jsou více rozptýleni.

Nahrávám data v hodnotě jednoho měsíce ve formátu csv. Přímo ze serveru. I když na tom právě nepracuji, ale pokud má někdo zájem o tvorbu grafů a analýzu těchto dat (samozřejmě se budete muset podívat na Code Micro Controller Code First, abyste pochopili kompresní techniku), bylo by to úžasné.

Krok 20: Budoucí aplikace, proč to nahrávám do Instructables

I když současný systém, který jsem vybudoval, vypadá docela prototypově, myslím si, že se slušným nástrojem (který jsem ve škole neměl) nebo financováním lze z padů udělat úhledně tvarované gumové podložky.

A tento systém lze použít téměř všude, kde jsou informace o délce čáry cenné / užitečné.

Poskytuji pouze způsob, jakým jsem to udělal, a proč. A výsledky, zdrojový kód. Ukázat, že to skutečně funguje. Nemyslím si, že moje FootPady byly navrženy velmi dobře, použil jsem hodně pásky a Enamel-Wire bylo velmi těžké chránit, nakonec se ochrana pásky odtrhla a drát byl odhalen.

Myslím si však, že tento systém má potenciál pro širší využití.

Nemluvě o současné situaci v Korejské střední škole. Jak jsem se dozvěděl od odborníka na výživu naší školy, v normální škole (naše škola je malá skupina přírodovědeckých škol), protože do školy nebalíme oběd, čekají ve frontě s délkou přes 30 [m] právě kvůli smykovému počtu studentů v jedné škole. Díky tomuto systému s vylepšeným designem a softwarem může mít každá škola systém, který umožňuje studentům zůstat ve svých třídách, dokud na ně nepřijde řada, a pak mohou jít do jídelny, aniž by čekali v řadě!

Vlastně jsem představil svůj nápad korejskému ministerstvu školství poté, co jsem byl vybrán jako nejlepší nápad v jejich nedávné soutěži v roce 2017.

Doufám, že vám tento Instructables poskytl inspiraci pro něco užitečného pro lidi kolem vás! Toto nebyl opravdu článek zaměřený na stavbu, ale v případě zájmu bych odpověděl na vaši otázku ohledně podrobnějších informací!

Děkuji moc za přečtení mého prvního Instructable!