RFID + Mradi wa Sensor IoT ya Rangi: Hatua 7

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Wazo la mradi huu ni kuwazawadia watu wanaokunywa nje ya vikombe vya kahawa na kuzitupa vizuri. Chukua kampuni kama Tim Hortons kwa mfano; mnamo 2014, walirekodi kutumikia vikombe bilioni 2 vya kahawa kila mwaka. Ingawa vikombe vyao vinaweza kuchakatwa tena, havikubaliki kwa kuchakata kila mahali kwa wakati huu. Kama ilivyoelezwa kwenye wavuti yao, kwa sasa tuna programu katika mikahawa kadhaa kote Canada ambapo tunachukua kikombe chetu cha karatasi (na vifurushi vingine) kwa kuchakata au kutengeneza mbolea. Idadi ya maeneo ambayo tunapeana kuchakata ndani ya duka inaendelea kuongezeka tunapofanya kazi na kampuni za usimamizi wa taka kupanua mpango wetu…”

Kwa hivyo, wanapoendelea kupanua na kupanda tasnia kama shirika linalojali mazingira, tunaamini wanaweza pia kuongeza idadi ya wateja na kuongeza uelewa kwa kuunda mfumo wa tuzo za motisha.

Mradi huu ni jaribio la kukuza mfumo wa msingi kuzunguka wazo hili.

Hatua ya 1: Sehemu

• Raspberry Pi 3
• Arduino Mega
• Mini mkate wa mkate
• Waya wa kike. Waya za kuruka
• 2 x LEDs (nyekundu na kijani)
• 2 x 330 Wapinzani wa Ohm
• Sensor ya Rangi ya TCS3200
• Msomaji wa RC522 RFID na Vitambulisho
• Aina ya Cable ya USB 2.0 A / B
• Kompyuta na mtandao
• Kikombe cha kahawa

Hatua ya 2: Kuweka Vifaa

Kuunganisha TCS 3200 na Arduino

VCC 5V

GND GND

S0 4

S1 5

S2 6

S3 7

E0 GND

OUT 8

Unganisha RFID / LED kwenye Raspberry Pi

SDA 24

SCK 23

MOSI 19

MISO 21

GND 6

22

3.3V 1

KIJANI LED 12 na 330 Ohm kwa GND

RED LED 11 na 330 Ohm kwa GND

Hatua ya 3: Programu ya Sensor ya Rangi

Akili za TCS3200 rangi nyepesi kupitia safu ya ndani ya 8 x 8 ya picha. Kigeuzi-sasa cha mzunguko hutumiwa kubadilisha usomaji kutoka kwa picha ya sauti kwenda kwenye wimbi la mraba ambalo masafa yake ni sawa na nguvu ya nuru.

Photodiode zina vichungi vitatu tofauti vya rangi. Kuna vichungi vyekundu 16, vichungi 16 vya kijani, vichungi 16 vya bluu, na picha 16 zingine bila kichungi.

Ili kuruhusu picha ya kusoma kusoma rangi, tunahitaji kudhibiti pini S2 na S3.

Jedwali la Rangi:

Rangi S2 S3

Nyekundu CHINI CHINI

Bluu LOW Juu

Kijani JUU JUU

Kila sensorer labda hutofautiana kidogo katika masafa. Kuleta sensorer karibu na kikombe. Tumia nambari ya Colour_Tester.ino kupata maadili sahihi ya kikombe chako na ukumbuke maadili uliyopewa kwenye Serial Monitor. Kisha andika ikiwa taarifa za kutoa "ndiyo" au "hapana" ikiwa sensa inagundua kikombe kama inavyoonekana katika Sensor_Data.ino.

Mara baada ya kukamilika, unganisha Arduino kwenye Raspberry Pi kupitia kebo ya USB.

Hatua ya 4: Kuweka Raspbian kwa RFID RC522

1. Wezesha SPI (Interface ya Peripheral Serial), kufungua terminal na kutekeleza amri ifuatayo.

Sudo raspi-config

2. Tumia vitufe vya mshale kuchagua "Chaguzi 5 za Kuingiliana" na bonyeza Enter.

3. Tumia funguo zako za mshale kuchagua "P4 SPI", na bonyeza Enter.

4. Sasa utaulizwa ikiwa unataka kuwezesha Kiolesura cha SPI, chagua Ndio na funguo zako za mshale na bonyeza Enter ili kuendelea.

5. Mara baada ya kiolesura cha SPI kuwezeshwa kwa ufanisi unapaswa kuona maandishi yafuatayo yakionekana kwenye skrini, "Kiolesura cha SPI kimewashwa". Anzisha tena Raspberry Pi kwa kubonyeza Enter kisha ESC. Chapa amri ifuatayo kwenye terminal kwenye Raspberry Pi yako ili uanze tena Raspberry Pi yako.

Sudo reboot

6. Mara tu Raspberry yako Pi imekamilisha kuwasha upya, angalia ili kuhakikisha kuwa kwa kweli imewezeshwa. Endesha amri ifuatayo ili uone ikiwa spi_bcm2835 imeorodheshwa.

lsmod | grep spi

7. Sakinisha Python-dev na git kwa amri.

Sudo apt-get kufunga python-dev git

Anza Node-Nyekundu kuunda folda ~ /.node ndani yako folda ya nyumbani. Endesha amri

node-nyekundu-kuanza

Fikia kiolesura cha mtumiaji ukitumia kivinjari chako, onyesha anwani https://: 1880. Kwa mfano Pi yangu yuko kwenye mtandao wa ofisi yangu ya nyumbani kwenye anwani 192.168.0.17, kwa hivyo kupata Node-RED mimi navinjari kwa https:// 192.168.0.17: 1880/

Sasa simamisha Seva Nyekundu-nyekundu na amri.

node-nyekundu-stop

9. Sakinisha nodi ya Daemon na node ya Serial.

cd ~. / node-nyekundu

npm mimi node-nyekundu-node-daemon npm mimi node-nyekundu-node-serialport

10. Sakinisha SPI-Py.

cd ~

clone ya git https://github.com.lthiery/SPI-Py.git cd SPI-Py / sudo python setup.py install

11. Toa faili hizi kutoka kwa zip kwenye saraka ya nyumba ya mtumiaji wako - i.e. / home / pi.

12. Anzisha tena pi na Anza Node-Nyekundu mara nyingine tena.

13. Jaribu msomaji wa kadi kwa kutumia hati kutoka kwa mstari wa amri

cd ~

chatu rfidreader.py

Unapopepea lebo ndani ya ~ 1cm kutoka eneo kuu la msomaji wa kadi, hati hiyo itachapisha UID ya kipekee ya kadi hiyo, na ni aina. Kuna aina anuwai ya kadi, kawaida huitwa MIFARE 1KB, lakini kuna zingine. Sio kadi zote zinazotumia itifaki sawa ya mawasiliano ya RF kwa hivyo usishangae ikiwa kadi ya nasibu ambayo unachukua haitambuliki. Kumbuka UID ya lebo zako baadaye.

Hatua ya 5: Unda Node-RED Flow ili Usome Tag yako ya RFID na Sura ya Rangi

Unganisha kwenye Node-RED kwenye Pi yako ukitumia kivinjari - ama kutoka kwa kompyuta nyingine au kwenye Pi yenyewe.

1. Bonyeza ikoni ya hamburger karibu na kitufe cha kupeleka nyekundu kulia juu.

2. Nenda kwa Leta na bonyeza kwenye Clipboard.

3. Nakili yaliyomo yote ya maandishi kwenye faili ya node-red-flow.txt na uibandike kwenye clipboard na ubonyeze Ingiza.

4. Lazima tuhakikishe kila kitu kimeundwa vizuri. Kwanza, bonyeza node ya serial ya machungwa (juu kushoto). Bonyeza ikoni ya kalamu na kisha ikoni ya kitazamaji na uchague bandari ya serial ambayo Arduino imeunganishwa nayo. Kisha Bonyeza kitufe cha Sasisho nyekundu ikifuatiwa na kitufe chekundu kilichofanyika.

5. Ifuatayo tutasanidi nodi ya MQTT ya zambarau (karibu na node ya serial). Bonyeza kwenye aikoni ya Kalamu. Andika anwani ya IP ya wapi ungependa broker awepo. Mara baada ya kukamilika, bonyeza kitufe nyekundu cha Sasisha na kifungo chekundu kilichofanyika.

6. Mwishowe, tunasanidi node ya kazi ya machungwa iitwayo JSON kwa Object karibu na node ya RFIDReader. Kazi ina taarifa ya kubadili. Hii itachukua UID ya vitambulisho na kuibadilisha. Kwa upande wetu, tulikuwa na vitambulisho viwili ambavyo tulibadilisha jina la Mtumiaji 1 na Mtumiaji 2.

KUMBUKA MUHIMU: Ikiwa unakusudia kutumia vitambulisho zaidi ya viwili itabidi ubadilishe hati / mtiririko.

Hatua ya 6: Tumia na Dashibodi

Kila kitu ni kuanzisha na iko tayari kwenda. Bonyeza kitufe nyekundu cha Tumia kulia juu.

Bonyeza ikoni ya grafu ya chini chini yake ikifuatiwa na ikoni inayoonekana kuwa sanduku na mshale. Dirisha mpya inapaswa kuonekana na TABLE ya RFID & SENSOR na RFID-RC522.

Bonyeza kitufe cha Unda kuanza meza mpya na uanze kupima lebo zako. Unapaswa kuona meza inayoonyesha vitambulisho tofauti idadi ya alama / nyakati ambazo zimegunduliwa na tarehe / saa. Wakati huo huo kwenye ubao wa mkate, kijani kilichoongozwa kinapaswa kuwasha kila kitambulisho kinapogunduliwa, ikiwa sivyo taa nyekundu itawashwa. (Ili kusafisha meza bonyeza wazi na kufuta meza bonyeza Futa). Sensor ya rangi inapaswa kufanya kazi kwa njia ile ile. Kikombe kikigunduliwa basi nukta nyeusi itageuka kuwa kijani.

Hatua ya 7: Baadaye

• UI inayoonekana bora
• Watumiaji Zaidi
• Kamera / Picha hifadhidata ya kugundua kikombe cha kahawa sahihi zaidi
• Tuma sasisho za uhakika kwa akaunti za twitter