ลานจอดรถอัจฉริยะโดยใช้ Raspberry Pi: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ในคำแนะนำนี้ เราจะสร้างระบบจอดรถอัตโนมัติเต็มรูปแบบที่เชื่อมต่อกับเว็บอินเตอร์เฟส คุณจะสามารถดูได้ว่าจุดไหนถูกถ่าย ตัดสินใจว่าใครจะเข้าและใครจะออกไป และมาพร้อมกับระบบไฟส่องสว่างอัตโนมัติ

เสบียง

ฮาร์ดแวร์

• 2x เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก
• 1x เซอร์โวมอเตอร์
• 4x LED สีขาว
• 1x ตัวต้านทานขึ้นอยู่กับแสง
• 1x2*16 จอแสดงผล LCD

คอมพิวเตอร์

• 1x Raspberry Pi 3 B+
• การ์ด SD 1x (8-16GB คุณเลือกได้)
• 1x Adafruit I2S 3W Class D เครื่องขยายเสียง ฝ่าวงล้อม - MAX98357A
• 1x MCP3008
• 1x ตัวต้านทาน 2.2K โอห์ม
• ตัวต้านทาน 9x 1K โอห์ม

หลากหลาย

• สายจัมเปอร์
• เขียงหั่นขนม
• สาย UTP
• อะแดปเตอร์สำหรับราสเบอร์รี่ pi. ของคุณ
• แผ่นมัลติเพล็กซ์ (คุณสามารถใช้วัสดุประเภทใดก็ได้ที่คุณต้องการสำหรับปลอก)
• ปืนกาว

ซอฟต์แวร์

• PuTTY
• ซอฟต์แวร์สำหรับแก้ไขโค้ด (คุณสามารถใช้อะไรก็ได้ที่คุณต้องการตราบเท่าที่รองรับ: Python, HTML, CSS และ java script
• Win32 Disk Imager
• อิมเมจ Raspbian OS
• VNC Viewer (ตัวเลือก)

ขั้นตอนที่ 1: ตั้งค่า RPI

ก่อนที่เราจะเริ่มต้นการเดินสายฮาร์ดแวร์ ให้เขียน

ซอฟต์แวร์และสร้างเคส เราจะต้องตั้งค่า PI ของคุณด้วยซอฟต์แวร์ที่จำเป็นที่คุณจะต้องใช้ในการดำเนินโครงการ

คุณจะต้องมีรูปภาพของ Raspbian เพื่อใส่ลงในการ์ด SD และเขียนลงในการ์ด SD Win32 Disk Imager คุณสามารถหาลิงค์ไปทั้งสองด้านล่าง

- อิมเมจดิสก์ Win32:

- ภาพ Raspbian:

การติดตั้ง

1. เปิด Win32 Disk Imager

   1. เลือกรูปภาพที่คุณเพิ่งดาวน์โหลดผ่านไอคอนโฟลเดอร์
   2. เลือกการ์ด SD ของคุณผ่านเมนูแบบเลื่อนลง
   3. คลิกที่เขียน
   4. เมื่อกระบวนการเสร็จสิ้น คอมพิวเตอร์ของคุณอาจถามคุณว่าคุณต้องการฟอร์แมตการ์ด SD หรือไม่ อย่าทำเช่นนี้

เมื่อคุณทำตามขั้นตอนเหล่านี้เสร็จแล้ว คุณจะต้องทำสิ่งพิเศษบางอย่างเพื่อให้คุณสามารถเข้าถึงซอฟต์แวร์ของ PI ของคุณได้

1. เปิดการ์ด SD ใน explorer ของคุณ
2. เปิดไฟล์ “cmdline.txt”
3. คุณจะเห็นข้อความยาว ๆ ที่ท้าย add: ip=169.254.10.1
4. บันทึกไฟล์
5. สร้างไฟล์ชื่อ ssh ที่ไม่มีนามสกุล (ถ้าคุณไม่รู้ว่าต้องทำอย่างไร ให้คลิกที่ไฟล์ใหม่ เลือกไฟล์ข้อความใหม่ ลบนามสกุลและตั้งชื่อเป็น ssh)
6. ขั้นตอนสุดท้ายของส่วนนี้คือการนำการ์ด SD ออกอย่างปลอดภัยและใส่ลงใน Raspberry PI

กำลังเชื่อมต่อ

เมื่อคุณทำตามขั้นตอนก่อนหน้านี้เสร็จแล้ว ก็ถึงเวลาเชื่อมต่อกับ pi ของคุณเป็นครั้งแรก ขั้นแรก คุณจะต้องเสียบสาย UTP ของคุณ ปลายด้านหนึ่งของคอมพิวเตอร์ ปลายอีกด้านหนึ่งใน pi ของคุณ (สิ่งสำคัญคือคุณต้องเสียบสาย LAN ก่อนเสียบปลั๊ก)

1. ติดตั้ง Putty:
2. เมื่อคุณติดตั้งแล้ว ให้เปิดและป้อน 169.254.10.1 ในกล่อง IP
3. เลือก SSH และกรอกพอร์ต 22
4. คลิกเปิด
5. กรอกชื่อผู้ใช้: pi และรหัสผ่าน raspberry นี่คือการเข้าสู่ระบบมาตรฐานบนรูปภาพใหม่เอี่ยม

Raspi-config

ก่อนที่เราจะดำเนินการต่อ คุณจะต้องเปลี่ยนการตั้งค่าบางอย่างในเมนู raspi-config เปิดโดยใช้:

sudo raspi-config

1. เปิดใช้งาน I2C และ SPI ภายใต้ตัวเลือกเป็นหมวดหมู่อินเทอร์เฟซ

2. เลือก WIFI coutry ของคุณผ่านหมวดหมู่การแปล

3. ตั้งค่า Desktop/CLI ในหมวดตัวเลือกการบูตเป็น Desktop Autologin

4. ภายใต้ตัวเลือกขั้นสูง เลือก A1 ขยายระบบไฟล์ (เพื่อให้แน่ใจว่าคุณใช้พื้นที่ของการ์ด SD ทั้งหมด

5. ตอนนี้ออกและ sudo reboot

Wifi

ตอนนี้ได้เวลาตั้งค่าการเชื่อมต่อ wifi ของคุณแล้ว คุณจะต้องมีข้อมูลรับรองของ wifi ของคุณ

ก่อนอื่นให้เข้าสู่โหมดรูทโดยรันคำสั่งนี้

ซูโด -i

ตอนนี้คุณมีสิทธิ์ที่จำเป็นในการรันคำสั่งเหล่านี้:

อย่าลืมเปลี่ยน SSID เป็นชื่อ wifi และ PASSWORD เป็นรหัสผ่าน wifi ของคุณ

Wpa_passphrase “SSID” “PASSWORD” >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

ป้อน WPA Client โดยเรียกใช้คำสั่งนี้:

wpa_cli

เลือกอินเทอร์เฟซ

อินเทอร์เฟซ wlan0

โหลดการกำหนดค่าใหม่

กำหนดค่าใหม่

สุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด ตรวจสอบว่าใช้งานได้หรือไม่ คุณสามารถทำได้โดยป้อน:

อิ๊บอา

ที่นี่คุณสามารถตรวจสอบได้ว่าคุณมี IP ภายใต้อินเทอร์เฟซ WLAN0 หรือไม่หากไม่ได้รีบูต sudo (ไม่เคยล้มเหลว (:)

หากคุณไม่สะดวกที่จะทำผ่านบรรทัดคำสั่ง คุณสามารถทำได้ผ่าน GUI ของ Raspbian ซึ่งเป็นมิตรกับผู้ใช้มากกว่าเล็กน้อย

1. ติดตั้ง VNC-viewer ที่นี่:
2. คลิกไฟล์ เชื่อมต่อใหม่ แล้วป้อนในแถบที่อยู่ IP: 169.254.10.1 แล้วเลือกชื่อใดก็ได้ที่คุณต้องการ
3. กรอกชื่อผู้ใช้: pi และรหัสผ่าน raspberry
4. คลิกไอคอน wifi แล้วเชื่อมต่อด้วยวิธีนั้น

แพ็คเกจ

ตอนนี้เราเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตแล้ว เราสามารถติดตั้งแพ็คเกจต่างๆ ได้ เราจำเป็นต้องเรียกใช้โค้ดทั้งหมด

ก่อนอื่นเราจะต้องรีเฟรชรายการแพ็คเกจเป็นรายการล่าสุดโดยเรียกใช้:

sudo apt อัปเดต

sudo apt อัพเกรด

Apache Webserver

เราจะต้องมีเว็บเซิร์ฟเวอร์เพื่อเรียกใช้เว็บแอปพลิเคชันของเรา เราสามารถทำได้โดยการติดตั้งเว็บเซิร์ฟเวอร์ apache โดยเรียกใช้คำสั่งนี้:

sudo apt ติดตั้ง apach2 -y

แพ็คเกจ Python

เพื่อให้ทุกอย่างทำงานได้ เราจำเป็นต้องมีแพ็คเกจไม่กี่อย่าง นี่คือสิ่งที่เราต้องการ

• กระติกน้ำ
• Flask-Cors
• ขวดขยาย
• Flask-MySQL
• กระติกน้ำ-ซ็อกเก็ตIO
• Python-socketio

คุณสามารถติดตั้งได้โดยใช้คำสั่งนี้:

pip ติดตั้ง Flask-Cors Flask-Extension Flask-MySQL Flask-SocketIO python-socketio

ขั้นตอนที่ 2: ฐานข้อมูล

MariaDB

เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้เพื่อติดตั้ง MariaDB ซึ่งเป็นระบบฐานข้อมูลที่จำเป็นในการติดตามข้อมูลทั้งหมดที่เซ็นเซอร์อ่าน

sudo apt ติดตั้ง mariadb-server

ตอนนี้เราจะต้องรักษาความปลอดภัยการติดตั้งของเรา

Mysql_secure_installation

เมื่อคุณรันคำสั่งแล้ว มันจะถามเราถึงรหัสผ่านรูทที่เรายังไม่มี ดังนั้นเพียงแค่กด Enter

ตอนนี้ระบบจะถามคุณว่าคุณต้องการรหัสหรือไม่ ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยที่เราต้องการ ให้กด Y บนแป้นพิมพ์และเลือกรหัสผ่านที่คุณต้องการ

ตอนนี้มันจะถามคำถามคุณอีกสองสามคำถาม แค่ตอบ Y ให้ครบทุกข้อ

เอาล่ะ เมื่อเรามาถึงจุดนี้แล้ว เราต้องเข้าไปใน SQL shell

ในการดำเนินการนี้ ก่อนอื่นเราต้องทำการรูทอีกครั้งเพื่อให้สิทธิ์แก่เราในการทำเช่นนั้นโดยการป้อนคำสั่งนี้อีกครั้ง:

sudo -i

ตอนนี้เข้าสู่ mysql shell

mysql

ตอนนี้เรากำลังจะสร้างผู้ใช้ใส่ชื่อที่คุณต้องการระหว่างเครื่องหมายคำพูดหน้า @ และรหัสผ่านที่คุณต้องการหลังจากระบุโดย

ตอนนี้เราต้องล้างตารางการอนุญาตโดยใช้คำสั่งนี้:

สิทธิพิเศษในการล้าง;

หลังจากที่คุณทำตามขั้นตอนเหล่านี้เสร็จแล้ว คุณสามารถสร้างโครงร่างฐานข้อมูลใหม่ได้จากรูปภาพด้านบน ขออภัย ฉันไม่สามารถทิ้งฐานข้อมูลให้คุณได้เพราะฉันพบข้อผิดพลาดของซอฟต์แวร์

ขั้นตอนที่ 3: การเดินสายไฟ

ตอนนี้ได้เวลาเดินสายไฟของโครงการแล้ว เพื่อให้กระบวนการง่ายขึ้นเล็กน้อยโดยสร้างโครงร่างในโปรแกรมชื่อ fritzing ก่อน Fritzing ทำให้การสร้างสายไฟในชีวิตจริงเป็นเรื่องง่ายขึ้น และคุณจะได้ภาพที่ชัดเจนว่าคุณกำลังทำอะไรอยู่

ขั้นตอนที่ 4: ที่อยู่อาศัย

ขั้นตอนแรกคือการตัดไม้เป็นรูปทรงตามที่เห็นในภาพวาด ฉันทำมันด้วยการตัดด้วยเลเซอร์ แต่เลื่อยธรรมดาก็ใช้ได้เช่นกัน หลังจากนั้นคุณจะต้องทาสีไม้ให้เป็นสีดำเพื่อให้ได้สีแอสฟัลต์ เมื่อสีแห้งแล้ว คุณสามารถทาแถบสีขาวเพื่อให้รู้สึกถึงที่จอดรถได้ สำหรับรั้วฉันพ่นสีฟางให้ดูเหมือนเสา สำหรับการฟันดาบนั้น ฉันได้แนบห่านบางตัวเข้ากับเสา บาเรียร์ทำจากไม้แพร์มาเช่ที่ฉันพ่นสีในภายหลัง

ขั้นตอนที่ 5: การเข้ารหัส

แบ็กเอนด์: แบ็กเอนด์ของโปรเจ็กต์เขียนด้วย Python และ TSQL มันอ่านข้อมูลทั้งหมดของเซ็นเซอร์และเขียนไปยังฐานข้อมูลที่เราสร้างขึ้นก่อนหน้านี้เล็กน้อย นอกจากนี้ยังใช้งานเว็บเซิร์ฟเวอร์เพื่อให้เราสามารถเชื่อมต่อส่วนหน้าของเรากับมันได้ ฉันเขียนโค้ดที่จำเป็นสำหรับแบ็กเอนด์ใน pycharm แต่คุณสามารถใช้อะไรก็ได้ที่คุณต้องการ

คุณสามารถค้นหารหัสสำหรับแบ็กเอนด์ได้ที่นี่:

ส่วนหน้า: ส่วนหน้าเขียนด้วย HTML, CSS และ Javascript ฉันใช้โค้ด visual studio และ phpstorm ร่วมกันเพื่อเขียนโค้ด โดยทั่วไปโค้ดจะเขียนทั้งเว็บไซต์และในไฟล์จาวาสคริปต์ คุณจะพบโค้ดที่จำเป็นในการรับข้อมูลจากแบ็กเอนด์

คุณสามารถค้นหารหัสสำหรับส่วนหน้าได้ที่นี่: