IoT технологиясы бар мобильді платформа: 14 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Келесі қадамдар қарапайым мобильді платформаны қалай жинау керектігін сипаттайды және бұл платформаны қашықтықтан басқаруға арналған кейбір IoT технологияларын қосады. Бұл жоба Qualcomm / Embarcados байқауы 2018 үшін әзірленген Assist - IoT (IoT Technologies with Domestic Assistant) жобасының бөлігі болып табылады. Assist IoT жобасы туралы қосымша ақпаратты мына жерден қараңыз.

Төмендегі сценарийлер бұл жобаны үй жағдайында қолдануға болатын кейбір жағдайларды көрсетеді:

1 сценарий: жалғыз тұратын, бірақ ақыр соңында дәрі қабылдауға қандай да бір қолдау қажет болатын немесе қажет болған жағдайда бақылауды қажет ететін қарт адам. Отбасы мүшесі немесе жауапты адам бұл мобильді платформаны қарт адамдармен жиі немесе мезгіл -мезгіл бақылау және өзара әрекеттесу үшін пайдалана алады;

2 -сценарий: Үй жануарлары 2 немесе 3 күн бойы жалғыз қалуы керек, себебі оның иелері саяхаттады. Бұл мобильді платформа жемді, суды бақылап, иелеріне жануармен сөйлесуге көмектесе алады, сондықтан ол мұңаймайды;

3 -сценарий: Саяхатқа шығуды қажет ететін ата -ана бұл мобильді платформаны өзінің кішкентай баласын немесе нәрестесін бақылау үшін (оны басқа отбасы мүшесі немесе жауапты адам күтеді), тіпті кішкентай баламен қарым -қатынас жасау үшін пайдалана алады.

4 -сценарий: Бірнеше сағатқа үйде болуды қажет ететін ата -ана бұл мобильді платформаны физикалық немесе психикалық бұзылулары бар ұл -қызын бақылау үшін пайдалана алады. Бұл ұл мен қызға басқа отбасы мүшесі немесе жауапты адам қарауы тиіс.

Жоғарыда аталған сценарийлердің барлығында бұл мобильді платформа бақыланатын адам немесе үй жануарлары орналасқан үйге көшу арқылы қашықтықтан басқарылуы мүмкін.

Борттық датчиктер арқылы бұл мобильді платформа бақыланатын адам немесе үй жануарлары орналасқан жердің айнымалы мәндерін өлшей алады. Бұл ақпарат веб -қосымшасында бар болса, бақыланатын адамның немесе үй жануарларының қажеттіліктеріне сәйкес қоршаған ортаға сәйкес келетін құрылғыларды қашықтан іске қосуға, реттеуге немесе өшіруге болады.

1 -қадам: Мобильді платформа шассиін жинау үшін қолданылатын материалды таңдау

Мобильді платформаны төмендегі суреттерде көрсетілген материалды пайдалана отырып құрастыруға болады:

• екі дөңгелегі бар бір модуль және әр доңғалаққа екі тұрақты қозғалтқыш қосылған;
• еркін бағытқа арналған екі доңғалақты тіректер;
• үш пластикалық таяқшалар, болттар, жаңғақтар мен шайбалар.

2 -қадам: Мобильді платформа шассиін жинау

Мобильді платформа шассиі жоғарыдағы суреттерде көрсетілгендей жиналуы мүмкін.

Пластикалық таяқшаларда бұрғылау машинасымен кейбір тесіктер жасалуы мүмкін.

Бұл тесіктер болттарды, жаңғақтар мен шайбаларды қолдана отырып, екі доңғалақты модульмен және екі доңғалақты тіректермен пластикалық таяқтарды бекіту үшін қолданылады.

3 -қадам: суретті түсіру мен жіберуге арналған мобильді платформада таңқурай PI (және басқа құрылғыларды) түзету үшін кейбір қосалқы бөлшектерді қолдану

Жоғарыдағы суреттерде мобильді платформада Raspberry PI түзету үшін қолданылатын қосалқы бөлшектер көрсетілген.

Бұл жобада суретке түсіру және беру үшін Raspberry PI веб -камерасы мен WiFi USB адаптері қосылуы мүмкін.

Әрі қарайғы қадамдар бұл жобада суретке түсіру және беру туралы қосымша ақпаратты ұсынады.

4 -қадам: Тұрақты ток қозғалтқыштарын басқаруға арналған L293D модулін жинау және оны ұялы платформаға бекіту

Екі доңғалақты модульдің тұрақты ток қозғалтқыштарын басқару үшін L293D модулі (жоғарыдағы бірінші суретте көрсетілгендей) жиналуы мүмкін.

Бұл L293D модулі осы оқулыққа негізделген болуы мүмкін, бірақ оны Raspberry PI GPIO түйреуіштерімен байланыстырудың орнына, ол басқа IoT даму тақтасымен Sierra mangOH Red тақтасы ретінде қосылуы мүмкін.

Әрі қарайғы қадамдар L293D модулін mangOH Red тақтасына қосу туралы қосымша ақпарат береді.

Жоғарыдағы екінші суретте L293D модулінің мобильді платформаға қалай орнатылатынын және тұрақты ток қозғалтқыштарымен қосылуын көрсетеді.

5 -қадам: MangOH Қызыл тақтасын мобильді платформада бекіту және қосу

Жоғарыдағы бірінші суретте mangOH Red тақтасын мобильді платформаға қалай бекіту керектігін көрсетеді.

Екінші суретте mangOH Red тақтасының CN307 коннекторынан (Raspberry PI қосқышы) кейбір GPIO түйреуіштері L293D модулімен қалай байланысқандығы көрсетілген.

Тұрақты ток қозғалтқыштарын басқару үшін CF3 GPIO түйреуіштері (7, 11, 13 және 15 түйреуіштер) қолданылады. MangOH Red тақтасының CN307 қосқышы туралы қосымша ақпаратты мына жерден қараңыз.

6 -қадам: Мобильді платформада батареяны қолдауды орнату

Жоғарыдағы суретте мобильді платформада аккумуляторды қалай бекіту керектігін көрсетеді. Ол L293D модулімен батарея тірегінің байланысын көрсетеді.

Бұл батарея тірегі тұрақты ток қозғалтқышының қуат көзі үшін пайдаланылуы мүмкін.

7 -қадам: IoT функцияларын қолдау үшін веб -қосымшаны енгізу

Жоғарыдағы бірінші суретте IoT функцияларын қолдау үшін бұлтта іске қосылатын AssistIoT веб -қосымшасы деп аталатын веб -қосымшаның мысалы көрсетілген.

Бұл сілтеме осы жобада пайдаланылатын, Firebase -те жұмыс істейтін AssistIoT веб -қосымшасын көрсетеді, оның төрт функциясы бар:

• мобильді платформада веб -камерамен түсірілген бейне ағыны;
• мобильді платформа қозғалысын қашықтан басқару;
• борттық мобильді платформадан қоршаған орта айнымалыларын өлшеу;
• үйдегі құрылғыларды қашықтан басқару.

Бұл жобада қолданылған веб -қосымшаның мысалының бастапқы коды мына жерде.

Бұл веб -қосымшаның мысалы HTML5, CSS3, Javascript және AngularJS сияқты технологияларды қолдануы мүмкін.

Жоғарыдағы екінші суретте осы мобильді платформа жобасында төрт функционалдылықты қалай қолдау керектігін көрсететін блоктардың диаграммасы көрсетілген.

8 -қадам: Веб -камераның функционалдығы арқылы түсірілген бейне ағынды енгізу

Жоғарыдағы суретте Firebase -те жұмыс істейтін веб -қосымша көрсетілген (бұл жобада webrtcsend деп аталады), ол веб -камерамен түсірілген және басқа веб -қосымшаға жіберетін (бұл жобадағы AssistIoT веб -қосымшасы) Firebase -те жұмыс істейді.

Бұл жобада Raspberry PI интернетте WiFi USB қосқышы арқылы қосылған. Raspberry PI -де жұмыс істейтін веб -браузер webrtcsend веб -қосымшасымен байланысқан кезде және Қоңырау шалу түймесі басылғанда, Raspberry PI -мен байланысқан веб -камераға кіруге болады және AssistIoT веб -қосымшасына бейне ағыны жіберіледі.

Webrtcsend веб -қосымшасын енгізу осы оқулыққа негізделген және оның бастапқы коды мұнда қол жетімді.

Мобильді платформа жобасы Raspberry суреті бар Raspberry PI 2 немесе одан кейінгі нұсқасын наурыз/2018 немесе одан кейінгі уақытта қолдана алады.

Бұл жобада ELOAM 299 UVC - USB веб -камерасы мен Netgear WiFi USB қосқышы да қолданылды.

9 -қадам: MangOH Қызыл тақтасын дайындау

Мобильді платформа жобасы басқа үш функцияны қолдау үшін mangOH Red тақтасын қолдана алады:

• мобильді платформа қозғалысын қашықтан басқару;
• борттық мобильді платформадан қоршаған орта айнымалыларын өлшеу;
• үйдегі құрылғыларды қашықтан басқару.

MangOH Red тақтасының негізгі ерекшеліктеріне шолу осында. Бұл тақта туралы толығырақ мұнда сипатталған.

Бұл жобада қолданылатын mangOH Red тақтасының аппараттық және микробағдарламасын дайындау үшін осы оқулықтағы барлық қадамдарды орындау қажет.

10 -қадам: MangOH Red Board M2M AirVantage торабымен байланысты тексеру

MangOH Red тақтасының негізгі ерекшеліктерінің бірі - 3G технологиясы арқылы M2M қолдау.

MangOH Red тақтасы дұрыс конфигурацияланғаннан кейін және оның SIM картасы AirVantage сайтының шотында тіркелгеннен кейін (мұнда), IoT Cloud -пен қосылуға рұқсат етіледі.

AirVantage сайты туралы қосымша ақпарат алу үшін мына жерден кіріңіз.

Жоғарыдағы суреттер mangOH Red тақтасы мен AirVantage сайты арасындағы байланысты көрсетеді. Бұл тестте mangOH Red тақтасы деректерді (борттық сенсорлардың өлшемі ретінде) redSensorToCloud қосымшасының мысалын қолдана отырып AirVantage сайтына жібереді.

11 -қадам: Қоршаған ортаның айнымалы мәндерін алу үшін AirVantage API қолдану

Жоғарыдағы суретте AssistIoT веб -қосымшасында қол жетімді ортаның өлшенген айнымалыларының деректері көрсетілген.

Бұл деректер AirVantage сайты ұсынған API арқылы алынды. Бұл API туралы қосымша ақпарат алу үшін мына жерге кіріңіз.

Бұл жобада тек mangOH Red борттық сенсорлары қолданылды. Сондықтан сенсорлар деректері AssistIoT веб -қосымшасында көрсетуге бейімделген:

• Температура: борттық сенсор процессордың температурасын өлшейді. Бөлменің қалыпты температурасын көрсету үшін бұл мән 15 -ке алынады;
• Жарық деңгейі: бұл мән пайыздық мәнге түрлендіріледі;
• Қысым: бұл мән пайыздық мәнге түрлендіріледі және бөлменің ылғалдылығын көрсетеді.

12 -қадам: Платформа қозғалысын қашықтан басқару функциясын қолдау үшін RedSensorToCloud қосымшасының мысалын бейімдеу

RedSensorToCloud қосымшасының үлгісі осы жобада мобильді платформа қозғалысын қашықтан басқару функциясын қолдау үшін бейімделуі мүмкін.

Жоғарыдағы екінші суретте көрсетілгендей, redSensorToCloud қосымшасында бар «LED интервалын орнату» пәрменін қолданып, mangOH Red тақтасына әр түрлі мәндерді жіберуге және оларды әр түрлі қосымшаларға салыстыруға болады.

Мысалы, қашықтан басқару функциясы үшін SetLedBlinkIntervalCmd функциясы («/avPublisherComponent/avPublisher.c» файлында) басқару мобильді платформа қозғалысының бағытын өзгертті.

5 -қадамда түсіндірілгендей, тұрақты ток қозғалтқыштарын басқару үшін CF3 GPIO түйреуіштері (7, 11, 13 және 15 түйреуіштер) қолданылады. Сондықтан келесі логика қолданылады:

Бағытты бақылау:

1 - алға: gpio22 және gpio35 жоғары режимде

2 - артқа: gpio23 және gpio24 жоғары режимде

3 - оң жақта: gpio24 және gpio22 жоғары режимде

4 - сол жақта: gpio23 және gpio35 жоғары режимде

RedSensorToCloud қосымшасының үлгісіне негізделген және мобильді платформа жобасына бейімделген бастапқы код осында қол жетімді.

13 -қадам: RedSensorToCloud қосымшасының отандық құрылғыларды қашықтан басқару функциясын қолдау мысалын бейімдеу

RedSensorToCloud қосымшасының мысалы мобильді платформа жобасының отандық құрылғыларды қашықтан басқару функциясын қолдау үшін бейімделуі мүмкін.

12 -қадам идеясын қолданып, mangOH Red тақтасындағы әр түрлі қосымшаларды басқару үшін redSensorToCloud қосымшасында бар «Жарық диодты интервалын орнату» пәрменін қолдануға болады.

14 -қадам: Орындалған функцияларды көрсету

Бұл бейнеде IoT Technologies бар мобильді платформа жобасы барлық қадамдарды орындағаннан кейін қалай жұмыс істейтіні көрсетілген.