Laika kubs - Arduino laika izsekošanas sīkrīks: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Es gribētu jums piedāvāt vienkāršu, bet patiešām noderīgu arduino projektu, lai izsekotu laika notikumiem, pagriežot kādu viedo kuba sīkrīku. Pārvelciet to uz "Darbs"> "Mācīties"> "Darbi"> "Atpūta", un tajā tiks uzskaitīts laiks, ko pavadāt šai darbībai. Laika kubs ir veidots, pamatojoties uz Arduino Nano un ADXL345 akselerometru, kas novietots piemērota izmēra kastē, uz kuras varat uzzīmēt aktivitāšu simbolus vai nosaukumus. Dienas beigās varat pārbaudīt statistiku. Es ceru, ka tas mani motivēs “uzzināt” vairāk.

Tirgū ir daudz līdzīgu produktu, piemēram, TimeFlip.io, Timeular.com, ZEI. Varat arī izmēģināt jauku DIY projektu no Adafruit https://learn.adafruit.com/time-tracking-cube. Tomēr es iesaku jums to padarīt daudz vienkāršāku. Lai izsekotu laika datus, jums nav nepieciešams wifi vai Bluetooth interneta savienojums ar mākoņa pakalpojumiem. Time Cube tiek darbināts un savienots ar datoru, izmantojot USB kabeli. Datorā jums jāpalaiž mana java lietojumprogramma, kas klausās arduino sērijas ziņojumus un parāda kopējo pavadīto laiku.

Visus nepieciešamos programmas avotus un dažus ne visai detalizētus norādījumus varat atrast manā GitHub projektā:

Piegādes

1. Arduino Micro vai Nano:

2. ADXL345 akselerometrs:

3. Kartona / plastmasas kubu kaste

4. USB kabelis

1. solis: savienojiet vadu un akselerometru

ADXL345 sensors ir 3 asu akselerometrs, kas var izmērīt paātrinājuma spēkus, un, ja tas ir statisks, varat arī nolasīt tā orientāciju. Jums ir jāpievieno Arduino Nano vai Micro plate un ADXL345 akselerometrs tāpat kā attēlā.

Es sīkāk nepaskaidrošu, kā darbojas ADXL345 akselerometrs. Visu nepieciešamo informāciju es atradu ļoti jaukā rakstā par akselerometru pieslēgšanu arduino un programmēšanai:

2. darbība: zibspuldzes programma Arduino Nano

Šajā solī mums ir jāaugšupielādē programma no Arduino studijas uz arduino dēli. Arduino nano varēs nolasīt XYZ koordinātas no akselerometra un nosūtīt tās uz seriālo portu kaut kādās datu paketēs, piemēram

Jūs varat lejupielādēt visus nepieciešamos avotus no manas GitHub projekta lapas (kā viens arhīva fails):

1. Izsaiņojiet lejupielādēto zip arhīvu kādā mapē, piemēram, c: / program / tcube, un atveriet failu tcube / arduino / tcub / tcub.ino Arduino studijā.

2. Savienojiet arduino plati ar datoru, izmantojot USB kabeli.

3. No Tools-> Board: izvēlieties "Arduino Nano" (vai citu dēli, kuru plānojat izmantot).

4. Ja izmantojat dažus ķīniešu arduino klonus, jums jāizvēlas no Tools-> Processor-> ATmega328P (Old Loader)

5. Izvēlieties pievienoto portu no Tools-> Port -> COM3 (manā gadījumā)

6. Augšupielādējiet programmu arduino

7. No šī brīža tas nekavējoties nosūtīs datu paketes uz USB seriālo portu.

8. Lai pārbaudītu, vai viss darbojas labi, varat atvērt "Serial Monitor" Arduino Studio. Jums vajadzētu redzēt paketes, kas ģenerēja katru sekundi, piemēram, …… (kas nozīmē akselerometra faktiskās koordinātas).

3. darbība: instalējiet Java izpildlaika vidi, lai palaistu klienta lietojumprogrammu datorā

Pirms turpināt, jums jāpārliecinās, vai datorā ir instalēta Java Runtime Environment (JRE).

Klienta lietojumprogramma, kuru izveidoju, lai saņemtu ziņojumus no Arduino un apkopotu statistiku, ir uzrakstīta Java programmēšanas valodā. Un JRE ir nepieciešams, lai palaistu Java lietojumprogrammas. Jums jābūt instalētai vismaz JRE8. Es iesaku lejupielādēt x64 versiju operētājsistēmai Windows. Lūdzu, lejupielādējiet to no Oracle vietnes

4. darbība: instalējiet klienta lietojumprogrammu, lai nolasītu Arduino koordinātas un izsekotu statistiku

Tagad ir pienācis laiks sagatavot un palaist datorā klienta lietojumprogrammu, kas izveidos savienojumu ar USB portu, lai klausītos un izsekotu laika statistiku.

Ja esat pazīstams ar Java, varat lejupielādēt un apkopot Time Cube java lietojumprogrammas avotus no mana GitHub projekta. Tomēr pilnā projekta arhīvā, kuru jau esat lejupielādējis, tas jau ir apkopots un gatavs lietošanai lietojumprogrammu arhīvs tcube.zip, kas jāizpako kādā mapē (tas var būt c: / programs / tcube)

Ja palaižat failu run.bat, tai vajadzētu palaist lietojumprogrammu, kas nekavējoties mēģinās sākt savienojumu ar kādu aktīvu COM portu, ko izmanto Arduino plate (sistēma Windows automātiski atpazīst Arduino, kas savienots ar USB kā virtuālu COM portu).

Ja viss ir pareizi konfigurēts, jums nekavējoties jāredz laika skaitītāji, kas darbojas saskaņā ar kādu darbību. Un, pagriežot kubu, jums vajadzētu būt iespējai izsekot dažādām darbībām. Lietojumprogrammas logā tiek parādīts notikumu žurnāls, un jūs varat redzēt visas iespējamās savienojuma kļūdas.

5. darbība: akselerometra kalibrēšana

Var gadīties, ka jums vajadzētu kalibrēt savu Time Cube, jo jūsu akselerometrs nav orientēts tieši tāpat kā mans. Vienkārši atveriet failu app.properties un rediģējiet katras kuba puses koordinātu diapazonus atbilstoši faktiskajām koordinātām, kuras redzēsit lietojumprogrammu žurnāla logā katrai kuba pusei.

Vai arī varat eksperimentēt ar orientāciju un atrast akselerometra pozīciju, kas ir tieši tāda pati kā man.

6. darbība: papildu analīze

Mana java lietojumprogramma ir diezgan vienkārša un parāda tikai laiku, kas pavadīts katrai darbībai dienas laikā. Ja vēlaties iegūt vairāk analīzes, papildu analīzei varat izmantot Microsoft Excel.

Lietojumprogramma ražo time-log.csv failu CSV formātā, kas satur visus notikumus, kas nosūtīti no arduino. Tā kā notikumi tiek ģenerēti katru sekundi, jūs varat veikt detalizētu dienas analīzi programmā MS Excel, lai izveidotu jaukas diagrammas, grafikus un papildu analītiku.

Mapē, kuru esat lejupielādējis no mana GitHub projekta, varat atrast log_analytics.xlsx Excel failu, kas veido sektoru diagrammu, izmantojot datus no faila time-log.csv. Diagramma ir jāatjaunina manuāli, programmā Excel nospiežot pogu "Atsvaidzināt visu".