Chytré příslušenství helmy: 4 kroky

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57

V důsledku dopravních nehod zemře ročně 1,3 milionu lidí. Velká část těchto nehod se týká dvoukolky. Dvoukolky se staly nebezpečnějšími než kdykoli předtím. V roce 2015 bylo 28% všech smrtelných nehod způsobených silničními nehodami spojeno se dvěma koly. Řízení pod vlivem alkoholu, rozptýlení, překročení rychlosti, skákání na červenou a zuřivost na silnici jsou některé z důvodů, proč se silnice stávají nebezpečnou součástí městského života. Pokud nebudou přijata opatření, mohou se dopravní nehody stát do roku 2030 pátou nejčastější příčinou úmrtí.

Pomocí akcelerometru a gyroskopického senzoru poháněného Arduinem jsme vytvořili řešení tohoto problému v podobě příslušenství k helmě. Jedna z hlavních funkcí naší chytré helmy využívá kameru Raspberry Pi umístěnou na zadní straně helmy k analýze jejího posuvu, aby zjistila, zda je vozidlo nebezpečně blízko. Při detekci se zapne bzučák. Další funkcí helmy je okamžitá pomoc nositelům helmy v případě nehody. To zahrnuje odeslání zprávy SOS na jejich nouzové kontakty s polohou nositele. Také jsme vytvořili aplikaci, která interaguje s a přijímá data z Arduina a zpracovává je, aby dále zlepšila fungování helmy.

Krok 1: Materiály

Neelektronické materiály:

1 přilba

1 Akční držák kamery na hlavu

1 sáček

Elektronické materiály:

1 Raspberry Pi 3

1 Arduino Uno

1 kamera R-Pi

1 snímač klepání KY-031

1 GY-521 akcelerometr/gyroskop

1 modul Bluetooth HC-05

1 kabel USB

Dráty

Krok 2: Montáž hardwaru

Umístěte držák hlavy akční kamery kolem helmy podle obrázku a připevněte pouzdro k držáku hlavy směrem k zadní části helmy.

Krok 3: Nastavení Raspberry Pi

Pomocí analýzy obrazu a kamery RPi Raspberry Pi detekuje auta, která jsou nebezpečně blízko za uživatelem, a varuje uživatele aktivací vibračních motorů. Pro nastavení Raspberry PI a kamery nejprve nahrajeme náš kód na Raspberry Pi a poté s ním navážeme SSH spojení. Náš kód poté spustíme na Raspberry Pi buď ručně spuštěním souboru python z terminálu, nebo aktivací skriptu bash za běhu.

Úkol obrazové analýzy je splněn použitím vyškolených modelů OpenCV na automobilech. Poté vypočítáme rychlost vozidla a pomocí tabulky bezpečné vzdálenosti a rychlosti vypočítané pro vozidlo vypočítáme bezpečnou vzdálenost, abychom uživatele varovali. Poté vypočítáme souřadnice obdélníku požadovaného vozidla a nakonec uživatele upozorníme na překročení prahu, který nám řekne, kdy je vozidlo příliš blízko.

Chcete -li spustit správný skript pythonu, přejděte do složky idea ve vašem příslušném adresáři. Poté spusťte soubor v2.py (napsaný v Pythonu 2) a spusťte proces identifikace s předem nahraným videem. Chcete -li začít přijímat vstup z Pi kamery a poté jej zpracovat, spusťte soubor Python 2, v3.py. Celý proces je v tuto chvíli ruční, ale lze jej automatizovat pomocí skriptu bash, který běží podle požadavků.

Krok 4: Nastavení Arduina

Modul Bluetooth: Připojte 5V k modulu HC-05 a nastavte piny RX a TX na 10 a 11 a proveďte příslušná připojení k desce Arduino.

Gyroskop/akcelerometr GY 521: Připojte SCL k A5 a SDA k A4 a napájejte 5V a uzemněte snímač pomocí jednoho ze zemnicích kolíků.

Senzor klepání KY 031: Připojte 5V ke kolíku VCC snímače klepání a uzemněte jej a připojte výstupní pin k digitálnímu I/O pinu 7 v Arduinu.