Pike - ขับปลอดภัยยิ่งขึ้น ขับอย่างชาญฉลาดยิ่งขึ้น ขับหอก!: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ยินดีต้อนรับสู่โครงการของฉันชื่อ Pike!

นี่เป็นโครงการที่เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาของฉัน ฉันเป็นนักเรียน NMCT ที่ Howest ในเบลเยียม เป้าหมายคือการทำสิ่งที่ชาญฉลาดโดยใช้ Raspberry Pi เรามีอิสระเต็มที่ในการทำให้ฉลาดขึ้น

สำหรับฉัน มันเป็นตัวเลือกที่ง่ายที่จะทำให้จักรยานของฉันฉลาดขึ้นเล็กน้อย ฉันอาศัยอยู่ในสถานที่ที่การขี่จักรยานทำให้ฉันไปถึงจุดหมายในเมืองได้เร็วขึ้น

ครั้งหนึ่งฉันเคยล้มจักรยานด้วย ฉันหักข้อศอกของฉัน ล้มเพราะชี้คนขับข้างหลังว่าอยากไปทางขวา ถนนลื่นและฉันสูญเสียการควบคุมเพราะฉันมีพวงมาลัยเพียงข้างเดียว นั่นเป็นเหตุผลที่ความคิดแรกของฉันคือการติดไฟบอกทิศทางเข้ากับจักรยานของฉัน จากตรงนั้น ฉันเริ่มคิดว่าฉันจะเพิ่มอะไรได้อีก ดังนั้นฉันจึงคิดหา GPS-tracking เพื่อให้คุณสามารถดูเส้นทางที่คุณใช้ได้ในภายหลัง

แล้วไพค์ทำอะไรได้บ้าง?

Pike จะเก็บบันทึกการขับขี่ของคุณ มันจะติดตามเส้นทางที่คุณใช้ โดยจะคำนวณความเร็วเฉลี่ยและระยะทางที่คุณขับ หลังจากแต่ละเซสชั่น คุณสามารถล็อกอินเข้าสู่เว็บไซต์เพื่อตรวจสอบว่ารถของคุณอยู่ที่ไหนและเป็นอย่างไร นอกจากนี้เรายังจะสร้างบางสิ่งบางอย่างเพื่อให้คุณสามารถเลือกได้ว่าใครที่จะขี่จักรยานเพื่อให้ผู้คนจำนวนมากขึ้นสามารถใช้ Pike ของคุณได้หากต้องการ!

ขั้นตอนที่ 1: ชิ้นส่วน

เห็นได้ชัดว่าคุณจำเป็นต้องรู้ว่าคุณต้องการอะไรเพื่อสร้างโครงการของฉันขึ้นใหม่ ก่อนที่เราจะเริ่มต้นฉันอยากจะบอกว่าโครงการนี้ไม่ถูกอย่างแน่นอน ฉันยังซื้อสายไฟที่ร้านค้าในท้องถิ่นซึ่งมีราคาแพงเกินไป คุณสามารถซื้อออนไลน์ได้ในราคาสองยูโร/ดอลลาร์ (ซึ่งฉันแนะนำให้คุณทำ) ฉันไม่มีเวลารอ นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันซื้อมันจากร้านค้าในพื้นที่ของฉันในราคาที่สูง

รายการช้อปปิ้ง

- ราสเบอร์รี่ปี่

- สายจัมเปอร์

- Powerbank จะทำอะไรก็ได้ตราบเท่าที่มันให้พลังงาน Pi ของคุณเพียงพอ

- Maxxter Smartphone Holder (อันที่ถูกที่สุดที่คุณสามารถหาได้…)

- Maxxter Smartphone Holder (ตัวกลมสีขาวราคาถูกมากสำหรับใส่หลอดพลาสติกของฉันด้วย)

- ท่อพลาสติก (เจาะรูเพื่อให้พอดีกับปุ่มที่ใส่ในที่วางสมาร์ทโฟนเพื่อติดบนพวงมาลัย)

- ปุ่ม*

- ตัวต้านทาน 6x 220 Ω

- ตัวต้านทาน 1x 5K Ω

- จอ LCD

- DS18B20 One Wire Temperature Sensor

- โมดูล GPS Adafruit Ultimate Breakout 66 Channel

- เสาอากาศ GPS - เสาอากาศแอ็คทีฟภายนอก - 3-5V 28db พร้อมสาย SMA 5 เมตร (เพื่อขยายสัญญาณ GPS)

- อะแดปเตอร์ uFLto SMA (เพื่อเชื่อมต่อเสาอากาศเสริมกับโมดูล GPS ของ Adafruit)

หมายเหตุ:

* ที่คุณเห็นในภาพเป็นชิ้นโลหะ อาจไม่ใช่แบบที่เหมาะที่สุด แต่เป็นของที่พวกเขามีที่ร้านในพื้นที่ของฉัน คุณสามารถใช้ปุ่มกันน้ำได้อย่างเต็มที่ แต่นั่นเป็นชิ้นละ 15 ยูโรซึ่งฉันคิดว่าราคาแพงสำหรับปุ่ม คุณสามารถซื้อปุ่มใดก็ได้ที่คุณต้องการตราบใดที่มันใช้งานได้กับระบบดึงขึ้นคุณก็จะใช้ได้

ขั้นตอนที่ 2: วางสายทุกอย่างขึ้น

มันไม่ได้ยากขนาดนั้น เนื่องจากโมดูล GPS เชื่อมต่อกับ USB คุณสามารถเห็นในภาพด้านบนว่าคุณสามารถจับคู่สีกับสายเคเบิลบนอะแดปเตอร์ USB ได้ ปุ่มและไฟ LED เชื่อมต่อกับ 220 Ω เซ็นเซอร์อุณหภูมิ DS18B20 ต่อสายเข้ากับตัวต้านทาน 5K Ω

ขั้นตอนที่ 3: กำหนดค่า Raspberry Pi ของคุณ

ก่อนอื่น คุณต้องมี Raspbian ซึ่งคุณสามารถเรียนรู้ได้ที่นี่ และหลังจากนั้น คุณต้องทำตามขั้นตอนในที่เก็บนี้

กำหนดการฐานข้อมูลของฉันมีน้อยมาก ประกอบด้วย 4 ตาราง:

1. tbluser

   1. UserID (tinyint, 2) AUTO INCREMENT, ไม่ได้ลงนาม
   2. ชื่อผู้ใช้ (varchar, 175)
   3. เข้าสู่ระบบผู้ใช้ (varchar, 180)
   4. รหัสผ่านผู้ใช้ (varchar, 255)
   5. UserActive (tinyint, 1) ไม่ได้ลงนาม

2. tblsession

   1. SessionID (int, 10) เพิ่มอัตโนมัติ, ไม่ได้ลงนาม
   2. SessionDate (วันที่)
   3. UserID

3. tblsensor

   1. SensorID (tinyint, 3) เพิ่มอัตโนมัติ, ไม่ได้ลงนาม
   2. ชื่อเซ็นเซอร์ (varchar, 150)

4. tblhistory

   1. HistoryID (bigint, 20) AUTO INCREMENT, ไม่ได้ลงนาม
   2. SensorID
   3. รหัสเซสชัน
   4. HistoryValue (varchar, 255)
   5. ประวัติศาสตร์เวลา (เวลา 3)

แต่คุณยังสามารถดูที่ไฟล์ดัมพ์.sql

ขั้นตอนที่ 4: มาเริ่มการเข้ารหัสกันเถอะ

คุณสามารถค้นหารหัสของฉันเพื่อให้โครงการทำงานที่นี่

จีพีเอส

การเริ่มต้นใช้งานโมดูล GPS นั้นง่ายมาก สิ่งที่คุณต้องทำคือติดตั้งแพ็คเกจ gpsd-py3 ใน Python Environment ของคุณ จากนั้นคุณสามารถใช้ห้องสมุดนี้เพื่อทำให้ชีวิตของคุณง่ายขึ้น คุณสามารถใช้ตัวอย่างการเข้ารหัสเพื่อรับข้อมูล เช่น พิกัดยาว ละติจูด ความเร็ว ฯลฯ จาก GPS ของคุณ

LCD-จอแสดงผล

เพื่อให้จอ LCD ทำงานได้ คุณต้องติดตั้งไลบรารีจาก Adafruit ตัวอย่างการเข้ารหัสสามารถพบได้ที่นี่

DS18B20 เซนเซอร์วัดอุณหภูมิแบบสายเดียว

หากต้องการค้นหาเซ็นเซอร์แบบสายเดียว คุณจะต้องทำงานเพิ่มขึ้นอีกเล็กน้อย ก่อนอื่นเราต้องเปิดใช้งานบัสสายเดียว โดยทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

1. sudo raspi-config
2. ตัวเลือกการเชื่อมต่อ
3. 1-Wire

ในการเริ่มอ่านข้อมูลจากเซ็นเซอร์ เราจำเป็นต้องรู้ว่าสายเส้นเดียวของเราถูกเรียกอย่างไร ถึงประเภทนี้ใน cd /sys/bus/w1/devices/

คุณจะเห็นอุปกรณ์สองเครื่อง หนึ่งคือ Raspberry Pi และอีกเครื่องหนึ่งควรมีลักษณะประมาณ 28-0… เป็นต้น สตริงตัวเลขและตัวอักษรยาวๆ นั้นเป็นวิธีที่คุณจะสามารถอ่านข้อมูลใน Python ได้ หากต้องการอ่านข้อมูลใน python คุณจะต้องเปิดเป็นไฟล์ ดังนั้นพาธในการเปิดไฟล์ควรมีลักษณะดังนี้: /sys/bus/w1/devices/28-04177032d4ff/w1_slave.

ปุ่มและไฟ LED

นี่เป็นฟังก์ชันพื้นฐาน คุณสามารถดูโค้ดของฉันได้ในโฟลเดอร์ Classes นี้

คำสั่ง SQL

เกือบทุกคำสั่งเป็นคำสั่ง SQL พื้นฐาน อย่างไรก็ตาม ฉันอยากจะอธิบายเล็กน้อยเกี่ยวกับวิธีที่ฉันบันทึกค่าของเซ็นเซอร์ไว้ ฉันเพิ่มเซ็นเซอร์ด้วยตนเองใน tblsensors ของฉัน ดังนั้นฉันจึงรู้ว่าเซ็นเซอร์ใดมี ID ดังนั้นฉันจึงติดตามลองจิจูด ละติจูด และความเร็วของฉัน สำหรับทุกค่าฉันสร้างฟังก์ชันที่แตกต่างกัน ฉันจะสร้างคำสั่ง sql 3 คำสั่งที่เหมือนกัน แต่ขึ้นอยู่กับว่าต้องการเก็บค่าใด ฉันเปลี่ยนคำสั่ง WHERE