Brīvroku žetoni: 15 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Čau Geeks, Tagad es mācos +2, kas ir līdzvērtīgs 12. klasei. Mani ļoti interesē datorzinātnes, un arī mans galvenais priekšmets ir tas. Es pavadīju daudz laika, lai izstrādātu iegultos projektus. Man ir aptuveni 3 gadu pieredze iegultajā jomā. Es vienmēr koncentrējos uz novatoriskiem un daudzveidīgiem risinājumiem. Vecāki man sniedza milzīgu atbalstu šī projekta īstenošanā.

Konkursa galvenā tēma ir radīt brīvroku risinājumus.

Šeit es izveidoju ierīci ar nosaukumu QMN (rindas pārvaldības mezgls), kas var izveidot virtuālu marķieri un tādējādi var uzturēt virtuālo rindu.

Noteiktās rindās mums no letes jāsaņem fiziski žetoni, kas, iespējams, novedīs jūs pie briesmām. Tātad, izmantojot šos virtuālos žetonus, jūs varat izvairīties no šīm briesmām. Jūs faktiski saņemat virtuālos marķierus savā viedtālrunī. Žetons ir pilnīgi brīvroku režīms.

Tas ir vienkāršs lietotājam draudzīgs virtuālās rindu veidotājs, ko darbina Arduino MKR WiFI 1010.

1. darbība: demonstrācijas video

Noskatieties demonstrācijas video, lai uzzinātu par to.

2. solis: lietas, kas mums nepieciešamas

Aparatūras komponenti

• Arduino MKR WiFi 1010 x 1
• Spiedpogas modulis x 1
• TM1637 4 bitu digitālās caurules LED displeja modulis x 1

• Džemperi x 1

Programmatūras komponenti

• Arduino IDE
• Twilio SMS API
• ThingSpeak API

Rīki

• Stiepļu noņēmējs un griezējs x 1
• Lodāmurs x 1
• Lodēt x 1

3. darbība. Kā tas darbojas?

Rindu pārvaldības mezgls (QMN) ir ierīce, kas veido viedos marķierus. Lai izveidotu viedos žetonus, personai jāatrodas Arduino MKR 1010 wifi diapazonā. Personai ir nepieciešams arī viedtālrunis, lai pabeigtu procesu. Darbplūsma notiks šādi…

• Arduino MKR 1010 izveidos WI-FI piekļuves punktu.
• Personai, kas vēlas marķieri, ir jāpievieno tālrunis piekļuves punktam, un tas tiks novirzīts uz vietējo saimnieku.
• Šajā lapā personai jāievada savs tālruņa numurs. Tajā brīdī OTP tiks nosūtīts uz attiecīgo numuru, lai to pārbaudītu. Tālruņa numurs tiek ņemts apzināti, lai sniegtu paziņojumu.
• Pēc tālruņa numura verificēšanas marķieris tiks parādīts vietējā saimniekdatorā.
• Kad pienāks viņa kārta, ierīce (QMN) nosūtīs attiecīgajai personai īsziņas paziņojumu, lai viņš rīkotos.

Šī ierīce faktiski saņem pieprasījumu no cilvēkiem un dod viņiem viedos žetonus. Ziņojuma nosūtīšanai QMN ierīcē izmantojam Twilio SMS API. Paziņojumu par pagriezienu var nosūtīt, nospiežot pogu QMN.

Kad tiek izsaukti visi žetoni, varat notīrīt atmiņu, nospiežot Arduino MKR WiFi 1010 atiestatīšanas pogu.

4. darbība: lietotāja interfeiss

*) Kad izveidojat savienojumu ar piekļuves punktu, jūs tiksit novirzīts uz lapu tāpat kā pirmo.

*) Pēc tālruņa numura iesniegšanas jūs saņemsit OTP uz šo numuru. Tad tas parāda OTP lapu, lai ievadītu savu OTP numuru.

*) Iesniedzot pareizo OTP, jūs saņemsiet marķieri šajā marķiera lapā.

*) Ja ievadījāt nepareizu OTP, tas parādīs nederīgu OTP.

*) Ja jūsu numurs jau bija saņēmis marķieri, tas jums pateiks, ka esat jau reģistrējies.

Tas viss attiecas uz lietotāja interfeisu.

Es daudz nezinu par HTML. Mans tētis padarīja šīs lapas pievilcīgākas, izmantojot CSS.

5. darbība: lietošanas gadījumi un priekšrocības

To var izmantot jebkurā vietā, piemēram, slimnīcās, veikalos un viesnīcās.

Priekšrocības

• Žetonu iegūšanai nav nepieciešams interneta savienojums
• Vienkāršs lietotājam draudzīgs tīmekļa interfeiss.
• Vietējās ierīces paziņojums, kad pienāk pagrieziens.
• Nav fizisku žetonu.
• Viegli ieviest.
• Nav nevajadzīga gaidīšanas laika, parādieties, kad pienāks jūsu kārta.

6. darbība: Arduino MKR WiFi 1010

Ierīces smadzenes ir Arduino MKR WiFi 1010. Tas ir vienkāršākais ieejas punkts pamata IoT un pico-tīkla lietojumprogrammu dizainā. Plāksnes galvenais procesors ir mazjaudas Arm® Cortex®-M0 32 bitu SAMD21, tāpat kā citās Arduino MKR saimes plāksnēs. WiFi un Bluetooth® savienojums tiek veikts ar moduli no u-blox NINA-W10.

Šī ierīce pilnībā paļaujas uz Arduino MKR WiFi 1010 WiFi savienojumu. Ierīce izmanto gan AP (piekļuves punkts), gan wifi moduļa STA (stacijas) režīmu. Lai ierīce pareizi darbotos, ierīce gudri pārslēgsies starp šiem režīmiem.

7. darbība: Arduino IDE

Arduino IDE šeit tiek izmantots Arduino MKR WiFI 1010 programmēšanai. Lūdzu, ieskatieties šeit, lai sāktu darbu ar ierīci. Arduino MKR wifi 1010 programmēšanai izmantojiet jaunāko Arduino IDE. Pirms došanās programmēšanā pārbaudiet, vai ierīcei ir jaunākais programmaparatūras atjauninājums. Lūdzu, apskatiet šeit, lai uzzinātu, kā atjaunināt programmaparatūru.

8. solis: nebrīves portāls

Mēs faktiski veidojam piekļuves punktu (AP) ar Arduino MKR WiFI 1010, jebkurai ierīcei (mobilajai) var pievienot šo AP. Lai agrāk ieietu tīmekļa saskarnē, personai pārlūkprogrammā ir jāievada IP adrese vai resursdatora nosaukums. Tas ir gandrīz labi, taču lietotājam pārlūkā manuāli jāievada IP vai resursdatora nosaukums. Tā ir patiešām dīvaina lieta. Bet šajā gadījumā ierīce, kas izveido savienojumu ar QMN, automātiski tiks novirzīta uz tīmekļa saskarni, izmantojot Captive Portal. Šeit Captive portālam ir liela nozīme, lai samazinātu lietotāja piepūli. Ir daudz Captive Portal projektu ar Espressif ierīcēm, diemžēl nav neviena ar NINA bibliotēku. Tā kā MKR WiFi 1010 izmanto NINA bibliotēku. Beidzot es atradu projektu Arduino centrmezglā, kurā JayV kā galvenās lietas tiek izmantots Captive Portal. Tad es sāku savu projektu, pieņemot to kā pamata kodu. Tas gandrīz darbojas labi.

Mēs faktiski darām to, ka mēs iestatām DNS un piederam piekļuves punktu (AP) - IP adresi un vispirms pārbaudām (16) DNS pieprasījumus, izmantojot UDP portu 53. Pēc pirmo 16 pieprasījumu pārbaudes mēs nosūtīsim atbildi uz DNS pieprasījumiem ar sava piekļuves punkta novirzīto IP adresi. Pēc tam tālrunis automātiski ielādēs tīmekļa saskarni, izmantojot tīmekļa pārlūkprogrammas. Galīgais efekts būs šāds, ja ierīce, kas savienota ar norādīto AP, tālrunis automātiski ielādēs tīmekļa saskarni. UDP serveris un tīmekļa serveris darbojas vienlaikus. Web serveris ir vienkārša galvenā lapa ar veidlapas pogu tālruņa numura ievadīšanai.

9. solis: Twilio un lietas runā

Diemžēl man nav GSM moduļa ziņojumu nosūtīšanai. OTP un ierīces paziņojumu nosūtīšanai mums jāizmanto jebkura SMS API. Tātad šajā projektā uzdevuma veikšanai es izmantoju Twilio SMS API. Kā mēs to zinām, lai API darbotos, mums serverim ir jāsniedz HTTP pieprasījums. Vispirms es Twilio iesniedzu parastu HTTP pieprasījumu bez jebkādas šifrēšanas, bet Twilio manu pieprasījumu neizskatīja. Viņiem ir nepieciešami SSL pirkstu nospiedumi, lai nodrošinātu drošību. Es neredzēju nevienu funkciju NINA bibliotēkās, kas atbalsta šos SSL. Tāpēc es izmantoju Thingsspeak, lai aktivizētu Twilio. Lai izmantotu šos pakalpojumus, jums jāreģistrējas abās platformās.

Programmā Twilio izveidojiet jaunu numuru, un tas būs numurs, kurā nosūtījāt datus. Jūs saņemsiet bezmaksas kredītu Twilio ziņojumapmaiņai. Izmēģinājuma kontam jāpārbauda numuri, kuros vēlaties nosūtīt datus.

Dodieties uz vietni Thingspeak.com, noklikšķiniet uz lietotnēm, pēc tam uz ThingHTTP un pēc tam uz New ThingHTTP. Tas jūs aizvedīs uz iestatīšanas lapu. Twilio informācijas paneļa lapā jums būs jāatrod sava Twilio konta SID un autentifikācijas pilnvara.

• Nosauciet to Twilio Sūtīt SMS
• URL ir https://api.twilio.com/2010-04-01/Accounts/YOUR TWILIO ACCOUNT SID/SMS/Messages
• HTTP autentifikācijas lietotājvārds ir JŪSU TWILIO KONTA SID
• HTTP autentifikācijas parole ir JŪSU TWILIO AUTH TOKEN
• Iestatiet metodi uz POST
• Satura veids ir application/x-www-form-urlencoded
• Noklikšķiniet uz Noņemt galvenes un atstājiet saimniekdatoru tukšu
• Pamatteksts = No = JŪSU TWILIO NUMBER & Kam = %% numurs %% & Body = %% ziņojums %%

Noklikšķiniet uz Saglabāt ThTPHTTP. ThingHTTp API atslēga ir jāiekļauj Arduino skicē.

10. darbība: AP VAI STA režīms

Visas Arduino plates ar Nina moduli veic vienu lomu vienlaikus, ti, stacijas režīmā vai piekļuves punkta režīmā. Mums ir nepārtraukti jāpārslēdzas starp šiem režīmiem, lai paveiktu darbu. Pirmkārt, pēc numura iegūšanas QMN būs AP režīmā, un tas pārslēgsies uz STA režīmu OTP nosūtīšanai. Pēc OTP nosūtīšanas QMN atgriezīsies AP režīmā. Ja kāda persona iedarbināja spiedpogu, QMN pārslēgsies uz STA režīmu, lai nosūtītu SMS paziņojumu. Pēc tam tas atgriezīsies AP režīmā. Lai izveidotu interneta savienojumu, mēs pārslēdzam QMN uz STA režīmu. SMS API ir nepieciešams interneta savienojums.

11. darbība: TM1637 4 bitu digitālās caurules LED displejs un spiedpoga

TM1637 4 bitu digitālās caurules LED displeja modulis ir pieņemams risinājums iegultā projekta izvaddatu parādīšanai. Lai gan parādītos datus ierobežo skaitļi, tie ļauj lietotājiem parādīt arī dažas rakstzīmes, piemēram, A, B, C utt. Pašreizējais žetona numurs, kas darbosies, tiek parādīts šajā 4 bitu septiņu segmentu gaismas diodē. Šim 7 segmentu LED Dsiplay ir 4 cipari, kurus kontrolē TM1637 draivera mikroshēma. Lai kontrolētu šo TM1637 4 bitu digitālās caurules LED displeja moduli, nepieciešami tikai divi savienojumi. Aplūkojot šo displeju, ikviens var viegli saprast marķiera numuru. Tā ir šīs ierīces reālā izmantošana.

Lai strādātu ar šo moduli, jums ir nepieciešama bibliotēka ar nosaukumu TM1637Display.h. Vienkārši lejupielādējiet bibliotēku no šejienes.

Šeit spiedpoga tiek izmantota, lai izsauktu žetonus. Esmu izmantojis spiedpogas moduli, tāpēc to ir ļoti viegli integrēt. Šeit spiedpoga atrodas nolaižamajā režīmā. Jūs varat arī viegli izgatavot moduli ar rezistoru un spiedpogu.

12. solis: ķēde

Ķēde ir ļoti vienkārša, tā nesatur nevienu sarežģītu aparatūru. Vienkārši pievienojiet saskaņā ar shēmām. Vispirms es izveidoju ķēdi uz maizes dēļa. Tad es vadu ar džemperiem.

13. darbība. Lieta

Es saņēmu šo lietu no vietējā veikala. Es vienkārši izgriezu nelielu gabalu priekšpusē, lai parādītu septiņus segmentus, kas noveda pie žetona parādīšanas. Esmu arī saplēsis divdaļīgus no sāniem, viens ir spiedpogai, bet otrs-USB kabelim. Lai dotu spēku mezglam. Šis korpuss ir ļoti piemērots, visas sastāvdaļas ir ievietotas ļoti labi.

14. darbība: Arduino skice

Visas saskarnē redzamās HTML lapas tiek saglabātas Arduino MKR WiFi 1010 zibatmiņā. Lai to saglabātu, es izmantoju utilītu PROGMEM.

PROGMEM ir daļa no bibliotēkas pgmspace.h. Tas tiek automātiski iekļauts mūsdienu IDE versijās. Tomēr, ja jūs izmantojat IDE versiju, kas zemāka par 1.0 (2011), vispirms skices augšpusē ir jāiekļauj bibliotēka, piemēram:

#iekļaut.

Lai gan PROGMEM varētu izmantot vienam mainīgajam, tas tiešām ir vērts satraukties tikai tad, ja jums ir lielāks datu bloks, kas ir jāsaglabā, kas parasti ir visvieglāk masīvā. Mums ir liels datu bloks, tāpēc mēs to darām.

Visi HTML faili tiek glabāti cilnē "source.h". Visu šī projekta kodu var atrast šeit. Vienkārši augšupielādējiet šo kodu Arduino ierīcē.

15. solis: QMN

Ierīces galīgais skats. Ierīce ir gatava lietošanai. Vienkārši ieslēdziet to ar USB kabeli un izbaudiet!

Otrā vieta ģimenes konkursā “Nevaru pieskarties šim”