Viedā mugursoma ar GPS izsekošanu un automātiskām gaismām: 15 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šajā pamācībā mēs izgatavosim gudru mugursomu, kas var izsekot mūsu atrašanās vietai, ātrumam un tai ir automātiskas gaismas, kas var mūs pasargāt naktī.

Es izmantoju 2 sensorus, lai noteiktu, vai tas ir uz jūsu pleciem, lai pārliecinātos, ka tas neizslēdzas, kad tas nav jādara, vilkšanas detektoru (ko es pats uztaisīju), lai redzētu, vai siksnas ir izvilktas, un ultraskaņas sensoru, kas nosaka ja kaut kas ir tuvu tā aizmugurei. Vismaz es arī izmantoju LDR, lai redzētu, vai tas ir tumšs vai gaišs.

Iekšpusē ir arī gaismas diodes, kas iedegas, atverot mugursomu, lai apgaismotu iekšpusi. To iedarbina niedru slēdzis, kas pārslēdzas ar magnētu radīto magnētisko lauku.

GPS modulis tiek izmantots jūsu atrašanās vietas izsekošanai.

LCD modulis tiek izmantots, lai parādītu IP adresi.

Es izveidoju vietni, kuru varat augšupielādēt savā aveņu pi, kurā varat redzēt veiktos maršrutus, saglabāt tos vēlākai lietošanai un kontrolēt dažus iestatījumus.

Šī pamācība NAV paredzēta cilvēkiem, kuriem nav pieredzes darbā ar Raspberry pi

Piegādes

• Raspberry Pi 3 modelis B+
• Aveņu PI T-kurpnieks
• Vads (es izmantoju 10 metrus, jūs varat izmantot mazāk)
• Rezistori 6 x 220 omi, 1 x 10 kΩ, 1 x 1 k omi
• Trimeris 10k omi
• Mugursoma
• Powerbank
• LDR
• 4 sarkani LED un 2 balti 5 mm
• Ultraskaņas sensors HC-SR04
• Līmeņu pārslēdzējs
• 10 bitu ADC MCP3008
• GPS modulis ar antenu GY-NEO6Mv2
• LCD displejs
• Stiepjama atspere (kas nedeformējas)
• Stīga
• 1 sešstūra uzgrieznis (vai viss, kas izgatavots no vadoša metāla ar caurumu)
• Plastmasas caurule (apmēram 4-3 cm diametrā)
• Metāla plāksne (kas var pārklāt caurules galus)
• Reed swtich
• Mazi magnēti
• Plāna MDF/cita koka/plastmasas plāksne (apmēram 5 mm)
• Cieta putu plāksne (vismaz 2 cm bieza)
• Velcro (sastāvdaļu blīvēšanai pie korpusa un vāka. Tā vietā varat izmantot līmi, ja vēlaties to darīt pastāvīgi)
• 5 Piespiediet kniedes ar 5 mm caurumu vidū LED, ja tas ir mazāks, varat to urbt vēlāk.

Pārbaudei uz maizes:

• Breadbord
• Pārlēkt vadus

Nepieciešamie rīki:

• Lodāmurs
• Karstās līmes pistole
• Ieraudzīja
• Šķēres
• Nazis
• Adata un diegs
• Urbt (ja nepieciešams, skatiet 10. darbību)

pilnu būvmateriālu sarakstu ar cenām varat atrast pievienotajā failā

1. darbība: izveidojiet shēmu uz maizes dēļa

Savienojiet visu tāpat kā iepriekš redzamajā shēmā

Ir pievienots arī pdf, lai jūs varētu palielināt shēmu.

2. darbība: izveidojiet vilkšanas detektoru

Vispirms paņemiet atsperi un auklu un pielīmējiet/sasieniet tās savā starpā.

Pēc tam paņemiet uzgriezni un pielīmējiet to tieši virs atsperes. (Uzgriežņa vietā es izmantoju nelielu metāla caurules gabalu).

Pēc tam pielodējiet vadu uzgriežņa apakšpusē (pusē, kur atrodas atspere).

Pēc tam pielīmējiet metāla plāksni, atsperi un vadu vienā caurules pusē. (pārliecinieties, ka stieples iekšpusē ir pietiekami daudz garuma, lai atspere varētu izstiepties caurules otrā pusē).

Pēc tam pielīmējiet metāla plāksni pie caurules otrā pusē, piemēram, zīmējumā, pārliecinieties, ka aukla iziet no caurules, lai jūs varētu to izvilkt.

Visbeidzot pie lodēšanas pielieciet vadu, pie kura uzgrieznis atsitās, kad to velk.

Beigās varat to pārbaudīt ar multimetru, ja ķēde ir aizvērta uz diviem vadiem, kad velkat auklu.

3. darbība: pievienojiet vilkšanas detektoru

Savienojiet vienu vilkšanas detektora galu ar GPIO 18 tapu ar 1K omu rezistoru.

Pievienojiet otru galu GND.

4. darbība: iespējojiet sērijas un SPI Raspi-config

1. Atveriet savu Raspberry pi termināli un ierakstiet: sudo raspi-config
2. Ar bulttaustiņiem dodieties uz saskarnes opcijām, nospiediet taustiņu Enter
3. Atlasiet Seriāls
4. Jūs saņemsit: "Vai vēlaties, lai pieteikšanās apvalks būtu pieejams sērijveidā?" Rezultāts Nē
5. "Vai vēlaties, lai seriālā porta aparatūra būtu iespējota?" Nospiediet YES
6. "Vai vēlaties tūlīt atsāknēt?" Nospiediet "NĒ"
7. Atkal dodieties uz saskarnes opcijām
8. Atlasiet SPI
9. "Vai vēlaties, lai SPI saskarne būtu iespējota?" Nospiediet YES
10. Pārstartēt

5. darbība. Datu bāze

Vispirms mēs instalēsim nepieciešamo datu bāzes programmatūru.

Atveriet savu rpi termināli un ierakstiet:

sudo apt-get update

sudo apt-get install mysql-server-fix-missing -y> sudo atsāknēšana

Pagaidiet, līdz jūsu rpi tiek atsāknēts, pēc tam piesakieties un ierakstiet šīs līnijas

sudo mysql_secure_installation

Ievadiet root pašreizējo paroli (ievadiet nevienu): root Mainīt saknes paroli? [J/n] Y Jauna parole: root123 Vai noņemt anonīmus lietotājus? [J/n] y Vai aizliegt root pieteikšanos attālināti? [J/n] y Vai noņemt testa datu bāzi un piekļūt tai? [J/n] y Vai atkārtoti ielādēt privilēģiju tabulas? [Y/n] g

Mēs arī izveidosim lietotāju ar nosaukumu “mct” ar paroli “mct”.

sudo mysql -u sakne

MariaDB [(nav)]> Piešķiriet visas privilēģijas*.* TO 'mct'@'%' IDENTIFICED by 'mct' WITH GRANT OPTION; MariaDB [(nav)]> FLUSH PRIVILEGES; MariaDB [(nav)]> EXIT;

Tagad mēs importēsim datu bāzes struktūru

Jums būs nepieciešams lejupielādēt pievienoto failu un augšupielādēt to lietotāja mapē/mājas // jūsu rpi, izmantojot FTP/SFTP.

Pēc tam ierakstiet šādas rindas:

mysql -u sakne -p

mysql> CREATE DATABASE Smartpack; Tagad izejiet no SQL apvalka, nospiežot CTRL + D> mysql -u mct -p Smartpack </home//data-dump.sql> sudo reboot

Pēc jūsu rpi restartēšanas datubāzei vajadzētu darboties

6. darbība: pārbaude

Vispirms mums jāinstalē apache tīmekļa serveris

Terminālī ievadiet šādu kodu:

sudo apt -get install apache2 -y

sudo atsāknēšana

Tagad kopējiet visus failus no FRONT kataloga, izmantojot github repozitoriju, savā rpi direktorijā/var/www/html/.

Pēc tam kopējiet visus failus no BACK direktorija, izmantojot Github repozitoriju, vietējā lietotāja mapē rpi/home // smartpack

Ja izmantojāt citas tapas, nekā norādīts shēmā, tās ir jārediģē /home//smartpack/main.py, tās ir uzskaitītas iepriekš dokumentā.

Tagad atveriet termināli un palaidiet skriptu

python3.5 /home/username/smartpack/main.py

Jūs varat sērfot uz ip, kas tiks parādīts LCD ekrānā, lai piekļūtu tikko instalētajai vietnei.

Pirms nākamās darbības pārliecinieties, ka viss darbojas pareizi!

7. solis: izveidojiet elektronikas korpusu

Mēs izgatavosim korpusu mūsu rpi, powerbank un dažām elektroniskām sastāvdaļām.

Es iesaku jums izveidot savas lietas versijas, jo es neesmu ļoti labs to darināšanā

1. Izgrieziet plastmasas/koka plāksni divās daļās, kuru izmērs ir 29 cm x 15, 5 cm (pārliecinieties, ka garākā puse iekļaujas mugursomā)
2. Izgrieziet 2 gabalus cietās putas, kuru izmērs ir 29 cm x 3 cm, un vēl 2 gabalus, kuru izmērs ir 9,5 cm x 3 cm
3. Līmējiet gabalus uz šķīvja malām.
4. Kad tas ir izdarīts, izgrieziet caurumus, piemēram, fotoattēlā: Jums pašiem jāizmēra, cik platiem caurumiem jābūt. Apakšā esošais caurums ir paredzēts ultraskaņas sensoram, bet augšējais - kabeļiem.

8. solis: Lodējiet visu ar vadiem, nevis lecamajiem kabeļiem

Lodējiet visu ar parastajiem vadiem, izņemot baltas un sarkanas gaismas diodes, LDR un niedru slēdzi.

Jūs varat izmantot maizes dēli dažām lietām, piemēram, IC, bet es personīgi to neiesaku.

GPS un LCD moduļiem ir jāieiet caurumos, kurus mēs tiem izgriezām iepriekšējā solī.

Noteikti izmantojiet izolāciju visur, jo īssavienojums var izjaukt jūsu Rpi.

9. solis: degšanas caurumi LED un ultraskaņas sensoram

Sadedzināt? Jā! APDEGT

Mēs caurumiem sadedzināsim ar lodāmuru. Tas ir tāpēc, ka lielākā daļa mugursomu ir ūdensizturīgi, tas nozīmē, ka materiāls, no kura tie ir izgatavoti, ir vai nu plastmasa, vai gumija. Tātad, ja mēs to sadedzināsim, nevis griezīsim, mūsu cauruma malas labi izkusīs un līdz ar to būs mazāk asaru.

Iededziet 4 mazus caurumus, kur vēlaties, lai iegūtu automātiskās sarkanās gaismas diodes. Pārliecinieties, vai tie ir redzamā vietā. (Augšējā fotoattēla caurumos jau ir spiedpogas)

Arī sadedziniet caurumu ultraskaņas sensoram mugursomas apakšā, pusē, kur iet atpakaļ, un nelielu caurumu blakus auklai, kas nāk no

Visbeidzot sadedziniet caurumu kabeļiem, kas nonāks jūsu mugursomas galvenajā sadaļā, dariet to tieši virs cauruma, ko izveidojām kabeļiem korpusā, ja to ievietotu somā.

10. solis: izvelciet spiedpogas caur caurumiem un līmējiet gaismas diodes

Pārliecinieties, ka radzes caurumi ir 5 mm !! ja nē, varat mēģināt tos urbt ar 5 mm urbi.

Piespiediet tapas caur četriem sadedzinātiem caurumiem un noklikšķiniet uz tiem.

Ievietojiet 4 gaismas diodes spiedpogās un pielīmējiet tās, pārliecinoties, ka metāla detaļas nepieskaras tapām.

11. solis: niedru slēdzis

Niedru slēdži ir ļoti trausli, tāpēc es esmu ievietojis savu plastmasas caurulē un šo plastmasas cauruli atkal metāla caurulē, un tad es visu aizzīmogoju ar līmi.

Tas, kā jūs to darāt, ir atkarīgs no jums, bet es iesaku kaut ko uztaisīt, lai tas nesalūzt.

Ja tas ir izdarīts, pielīmējiet visu mugursomas galvenās daļas augšpusē. Blakus, rāvējslēdzēja otrā pusē, pielīmējiet pietiekami spēcīgu magnētu, lai tas pārslēgtos, kad to atverat. Esmu ievietojis raktuvi starp tekstilmateriāla iekšējo un ārējo slāni, lai tas nebūtu redzams.

12. solis: līmējiet baltās gaismas diodes maisa iekšpusē

Līmējiet tos, lai ieslēgšanas laikā tie izgaismotu iekšpusi.

Jūs varat izvēlēties, kur tos ievietot, bet, manuprāt, labākā vieta ir niedru slēdža augšējā tekstā.

13. solis: pielīmējiet korpusu un ievietojiet maisiņā

Pirms līmēšanas pārliecinieties, vai tas joprojām darbojas pareizi.

Pēc tam pielīmējiet vāku uz pārējā korpusa, pievērsiet uzmanību kabeļiem, kas nokļūs starp plāksni un korpusa malu, ir ļoti sarežģīti to pielīmēt bez kabeļiem starp tiem.

Pēc tam ievietojiet to mugursomā, pārliecinieties, vai ultraskaņas sensors ir vērsts pret iepriekš izveidoto caurumu.

Jums, iespējams, vajadzēs nostiprināt korpusu ap ultraskaņas sensoru pie mugursomas, lai tas to nenosedz.

14. darbība: rediģējiet Rc.local, lai palaistu skriptu startēšanas laikā

Atveriet termināli un ierakstiet:

sudo nano /etc/rc.local

beigās pievienojiet šādu rindu, tieši virs izejas 0

python3.5 /home//Smartpack/main.py &

nospiediet CTRL + X un 2x Enter

Tagad skripts sāksies pēc sāknēšanas.

15. solis: apdares darbi

Jūs varat sašūt visus kabeļus kopā un arī ar mugursomu ar adatu un diegu.

Jūs varat arī izgatavot vāku sarkanajām gaismas diodēm no ādas/tekstilizstrādājuma gabala.