Raspberry Pi NFC Clothes Tracker: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

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

ถ้าคุณเป็นเหมือนฉัน แสดงว่าคุณมีเสื้อผ้ากองเล็กๆ อยู่บนพื้นที่อาจสกปรกหรือไม่ก็ได้ ซึ่งอาจรวมถึงกางเกงยีนส์ เสื้อเชิ้ต และกางเกงขาสั้นที่แทบไม่ใส่เลย แล้วจะทราบได้อย่างไรว่าเสื้อผ้าชิ้นไหนสะอาดหรือสกปรก? ฉันคิดหาวิธีติดตามบทความเกี่ยวกับเสื้อผ้าต่างๆ โดยใช้ NFC และ Raspberry Pi คุณเพียงแค่ใส่การ์ด NFC ลงในกระเป๋าเสื้อแล้วสแกน ซึ่งจะแสดงข้อมูลเกี่ยวกับเสื้อผ้านั้นพร้อมกับความสามารถในการเปลี่ยน

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมส่วนประกอบ

DFRobot ติดต่อฉันเพื่อสนับสนุนโครงการนี้ พวกเขาจึงส่งโมดูล NFC Raspberry Pi 3 และ PN532 พร้อมด้วยการ์ด NFC 5 ใบ โมดูล NFC ใช้ UART เพื่อสื่อสารกับอุปกรณ์โฮสต์ ดังนั้นฉันจึงลองใช้ Raspberry Pi ในตอนแรก แต่พบปัญหาหลายประการ ไลบรารีมีความซับซ้อนและยากที่จะเชื่อมต่อกับ Python ดังนั้นฉันจึงเลือกใช้ Arduino Mega เพื่อสื่อสารกับโมดูล NFC Arduino Mega จำเป็นเพราะต้องใช้พอร์ต UART สองพอร์ต หนึ่งพอร์ตสำหรับโมดูล NFC และอีกพอร์ตสำหรับส่งออกข้อมูล

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่า Pi

ฉันไปที่หน้าดาวน์โหลด Raspberry Pi และดาวน์โหลด Raspbian เวอร์ชันล่าสุด จากนั้นฉันก็แตกไฟล์และใส่ลงในไดเร็กทอรีที่สะดวก คุณไม่สามารถคัดลอก/วางไฟล์.img ลงในการ์ด SD ได้ แต่คุณต้อง "เบิร์น" ลงในการ์ด คุณสามารถดาวน์โหลดยูทิลิตี้การเบิร์น เช่น Etcher.io เพื่อถ่ายโอนอิมเมจ OS ได้อย่างง่ายดาย หลังจากที่ไฟล์.img อยู่ในการ์ด SD ของฉันแล้ว ฉันจึงเสียบมันเข้าไปใน Raspberry Pi และให้พลังงานแก่มัน หลังจากนั้นประมาณ 50 วินาที ผมก็ถอดสายและถอดการ์ด SD ออก ต่อไปฉันใส่การ์ด SD กลับเข้าไปในพีซีและไปที่ไดเร็กทอรี "บูต" ฉันเปิด Notepad และบันทึกเป็นไฟล์เปล่าชื่อ "ssh" โดยไม่มีนามสกุล นอกจากนี้ยังมีไฟล์ที่ฉันเพิ่มชื่อ "wpa_supplicant.conf" และใส่ข้อความนี้ลงไป: network={ ssid= psk= } จากนั้นฉันก็บันทึกและนำการ์ดออกแล้วใส่กลับเข้าไปใน Raspberry Pi 3 ซึ่งตอนนี้น่าจะอนุญาตให้ การใช้ SSH และการเชื่อมต่อกับ WiFi

ขั้นตอนที่ 3: การเดินสายไฟ

การเดินสายสำหรับสิ่งนี้ค่อนข้างง่าย ฉันเชื่อมต่อพิน Rx กับ Tx1 ของ Mega และพิน Tx กับพิน Rx1 ของ Mega 5v ไปที่ 5v และ GND ไปที่ GND ฉันยังเชื่อมต่อ Arduino Mega กับ Raspberry Pi 3 ผ่านสาย USB ขนาดเล็ก

ขั้นตอนที่ 4: การเขียนโปรแกรม

มีสองไฟล์ ไฟล์หนึ่งสำหรับ Arduino Mega และอีกไฟล์สำหรับ Raspberry Pi Arduino Mega จะส่งคำขอจับมือไปยังโมดูลก่อนแล้วจึงรอการตอบกลับ เมื่อได้รับการตอบกลับ Mega จะเริ่มสำรวจอุปกรณ์เพื่อดูว่ามีการสแกนการ์ดใดบ้าง ถ้าเป็นเช่นนั้น ID ของการ์ดจะถูกอ่าน ในการส่งข้อมูลสั้น ๆ ไปยัง Pi ฉันใช้อัลกอริธึม pseudo-checksum เพื่อรวมห้าไบต์เป็นตัวเลขเดียว สี่ไบต์แรกจะถูกรวมเข้าด้วยกันหนึ่งครั้ง และไบต์สุดท้ายจะถูกเพิ่มสองครั้ง นอกจากนี้ยังมีอาร์เรย์ที่มีหมายเลขของแต่ละการ์ด เมื่อการ์ดถูกสแกนเช็คซัมจะถูกนำไปเปรียบเทียบกับการ์ดในอาร์เรย์แล้วจับคู่ สุดท้ายนี้ข้อมูลจะถูกส่งผ่านซีเรียลไปยัง Raspberry Pi เพื่อการประมวลผลต่อไป

Raspberry Pi รอข้อมูลอนุกรมใหม่แล้วพิมพ์ออกมา พจนานุกรมถูกสร้างขึ้นที่จุดเริ่มต้นของรหัสที่กำหนดว่าเสื้อผ้าแต่ละรายการสอดคล้องกับการ์ดแต่ละใบอย่างไร แต่ละคนมีชื่อ หมายเลขบัตร สี และสถานะ (สะอาดหรือสกปรก) มีตัวเลือกในการเปลี่ยนสถานะเมื่อสแกนรายการเสื้อผ้าแล้ว

ขั้นตอนที่ 5: การใช้อุปกรณ์

ฉันเริ่มต้นด้วยการใส่การ์ดลงในกระเป๋าเสื้อผ้าของฉัน และตรวจสอบบัตรประจำตัว บันทึกข้อมูลลงในพจนานุกรม ถ้าฉันต้องการดูว่าสะอาดหรือสกปรกหรือไม่ ฉันก็แค่ถือไว้กับเครื่องอ่าน RFID ซึ่งจะแสดงข้อมูลผ่าน SSH