Älykäs reppu GPS -seurannalla ja automaattisilla valoilla: 15 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tässä ohjeessa teemme älykkään reppun, joka voi seurata sijaintiamme, nopeuttamme ja jossa on automaattiset valot, jotka voivat pitää meidät turvassa yöllä.

Käytän 2 anturia havaitsemaan, onko se hartioillasi varmistaakseni, että se ei sammu, kun sen ei tarvitse, vetotunnistin (jonka tein itse) nähdäkseni, ovatko hihnat vedetty, ja ultraääni -anturi, joka havaitsee jos jokin on lähellä sen takaosaa. Ainakin käytän myös LDR: ää nähdäkseni, onko se tumma vai vaalea.

Sisällä on myös led -valoja, jotka syttyvät, kun avaat repun sisäpuolen valaisemiseksi. Sen laukaisee ruoko -kytkin, joka kytkeytyy magneettien tuottaman magneettikentän kanssa.

GPS -moduulia käytetään sijaintisi seuraamiseen.

LCD -moduulia käytetään IP -osoitteen näyttämiseen.

Tein sivuston, jonka voit ladata Raspberry pi -laitteeseesi ja jonka avulla voit nähdä kulkemasi reitit, tallentaa ne myöhempää käyttöä varten ja hallita joitain asetuksia.

Tämä ohje ei ole tarkoitettu ihmisille, joilla ei ole kokemusta Raspberry pi: n kanssa työskentelystä

Tarvikkeet

• Raspberry Pi 3 malli B+
• Vadelma PI T-suutari
• Johto (käytin 10 metriä, voit käyttää vähemmän)
• Vastukset 6 x 220 ohmia, 1 x 10 k ohmia, 1 x 1 k ohmia
• Trimmeri 10k ohmia
• Reppu
• Powerbank
• LDR
• 4 punaista lediä ja 2 valkoista 5 mm
• Ultraäänianturi HC-SR04
• Tasonsäädin
• 10 -bittinen ADC MCP3008
• GPS-moduuli antennilla GY-NEO6Mv2
• LCD -näyttö
• Joustava jousi (joka ei muodostu)
• Jousisoitin
• 1 kuusiomutteri (tai mikä tahansa johtavasta metallista valmistettu reikä)
• Muoviputki (halkaisija noin 4-3 cm)
• Metallilevy (joka voi peittää putken päät)
• Reed swtich
• Pienet magneetit
• Ohut MDF/muu puu-/muovilevy (noin 5 mm)
• Kova vaahtolevy (vähintään 2 cm paksu)
• Velcro (osien tiivistämiseen koteloon ja kanteen. Voit käyttää liimaa sen sijaan, jos haluat tehdä sen pysyvästi)
• 5 Paina painonappeja, joiden keskellä on 5 mm: n reikä lediä varten, jos se on vähemmän, voit porata sen myöhemmin.

Leipäpannalla testaamiseen:

• Breadbord
• Hyppää johdot

Tarvittavat työkalut:

• Juotin
• Kuuma liimapistooli
• Näin
• Sakset
• Veitsi
• Neula ja lanka
• Poraa (katso tarvittaessa vaihe 10)

Löydät täydellisen luettelon rakennusmateriaaleista ja hinnoista liitteenä olevasta tiedostosta

Vaihe 1: Rakenna piiri leipälevylle

Yhdistä kaikki kuten yllä olevassa kaaviossa

Liitteenä on myös pdf, jotta voit suurentaa kaaviota.

Vaihe 2: Rakenna vetotunnistin

Ota ensin jousi ja naru ja liimaa/sido ne toisiinsa.

Ota sitten mutteri ja liimaa se jousen yläpuolelle. (Käytin mutterin sijasta pientä metalliputkea).

Tämän jälkeen juota lanka mutterin alapuolelle (puolelle, jossa jousi on).

Liimaa sitten metallilevy, jousi ja vaijeri putken toiselle puolelle. (varmista, että langan sisällä on tarpeeksi pituutta, jotta jousi voi venyä putken toiselle puolelle).

Liimaa metallilevy sen jälkeen toisella puolella olevaan putkeen kuten piirustuksessa, varmista, että naru tulee ulos putkesta, jotta voit vetää sitä.

Lopuksi juotetaan vaijeri levyyn, johon mutteri osuu vedettäessä.

Lopuksi voit testata sen yleismittarilla, jos piiri on kiinni kahdessa johdossa, kun vedät narua.

Vaihe 3: Liitä vetotunnistin

Liitä vetotunnistimen toinen pää nastaan GPIO 18, jonka välissä on 1 K ohmin vastus.

Liitä toinen pää GND: hen.

Vaihe 4: Ota sarja ja SPI käyttöön Raspi-configissa

1. Avaa Raspberry pi -pääte ja kirjoita: sudo raspi-config
2. Siirry nuolinäppäimillä rajapinta -asetuksiin ja paina Enter
3. Valitse Sarja
4. Saat: "Haluatko, että kirjautumiskuori on käytettävissä sarjaliikenteen kautta?" Osuma Ei
5. "Haluatko sarjaportin laitteiston olevan käytössä?" Paina KYLLÄ
6. "Haluatko käynnistää uudelleen nyt?" Paina "EI"
7. Siirry uudelleen liitäntäasetuksiin
8. Valitse SPI
9. "Haluatko, että SPI -käyttöliittymä otetaan käyttöön?" Paina KYLLÄ
10. Käynnistä uudelleen

Vaihe 5: Tietokanta

Asennamme ensin tarvitsemamme tietokantaohjelmiston.

Avaa rpi -päätelaite ja kirjoita:

sudo apt-get update

sudo apt-get install mysql-server --fix-missing –y> sudo reboot

Odota, kunnes rpi käynnistyy uudelleen, kirjaudu sisään ja kirjoita rivit

sudo mysql_secure_installation

Anna nykyinen salasana pääkäyttäjälle (syötä mitään): root Vaihda pääsalasana? [K/n] K Uusi salasana: root123 Poistetaanko nimettömät käyttäjät? [K/n] y Poistetaanko pääkäyttäjän kirjautuminen etänä? [K/n] y Poistetaanko testitietokanta ja pääsy siihen? [K/n] y Päivitetäänkö käyttöoikeustaulukot nyt? [K/n] v

Teemme myös käyttäjän nimeltä 'mct' ja salasanan 'mct'.

sudo mysql -u root

MariaDB [(ei mitään)]> ANNA KAIKKI EDUT*.* TO 'mct'@'%' TUNNISTAA 'mct' APUVAIHTOEHDOLLA; MariaDB [(ei mitään)]> Huuhteluoikeudet; MariaDB [(ei mitään)]> EXIT;

Tuomme nyt tietokantarakenteen

Sinun on ladattava liitetiedosto ja ladattava se käyttäjän kansioon/home // -laitteeseesi käyttämällä FTP/SFTP -protokollaa.

Kirjoita sitten seuraavat rivit:

mysql -u root -p

mysql> LUO DATABASE Smartpack; Poistu nyt SQL -kuorista painamalla CTRL + D> mysql -u mct -p Smartpack </home//data-dump.sql> sudo reboot

Kun rpi on käynnistetty uudelleen, tietokannan pitäisi olla käynnissä

Vaihe 6: Testaus

Ensin meidän on asennettava apache -verkkopalvelin

Kirjoita päätelaitteeseen seuraava koodi:

sudo apt -get install apache2 -y

sudo uudelleenkäynnistys

Kopioi nyt kaikki tiedostot FRONT -hakemistosta github -arkiston kautta rpi: n/var/www/html/-hakemistoon.

Kopioi sitten kaikki tiedostot BACK -hakemistosta Github -arkiston kautta paikalliseen käyttäjäkansioon rpi/home // smartpack -laitteessasi

Jos käytit erilaisia nastoja kuin kaaviossa, sinun on muokattava niitä /home//smartpack/main.py, ne on lueteltu edellä asiakirjassa.

Avaa nyt pääte ja suorita komentosarja

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

Voit selata lcd -näytöllä näkyvää IP -osoitetta päästäksesi juuri asentamaamme verkkosivustoon.

Varmista, että kaikki toimii oikein ennen kuin siirryt seuraavaan vaiheeseen!

Vaihe 7: Rakenna kotelo elektroniikalle

Teemme kotelon rpi: lle, powerbankille ja joillekin elektronisille komponenteille.

Kehotan sinua tekemään omat versiot tapauksesta, koska en ole kovin hyvä tekemään näitä asioita

1. Leikkaa muovi-/puulevy kahteen osaan, joiden koko on 29 cm x 15,5 cm (varmista, että pisin sivu sopii reppuun)
2. Leikkaa 2 palaa kovaa vaahtoa mitoilla 29 cm x 3 cm ja 2 muuta kappaletta, joiden koko on 9,5 cm x 3 cm
3. Liimaa palat lautasen reunoille.
4. Kun olet valmis, leikkaa reiät kuten valokuvassa: Sinun on mitattava itse, kuinka leveät reiät on oltava. Pohjassa oleva reikä on tarkoitettu ultraääni -anturille ja ylempi iso on kaapeleille.

Vaihe 8: Juottaa kaikki johdot hyppykaapeleiden sijaan

Juotos kaikki tavallisilla johtimilla paitsi valkoiset ja punaiset ledit, LDR ja reed -kytkin.

Voit käyttää leipätaulua joihinkin asioihin, kuten IC -laitteisiin, mutta en henkilökohtaisesti suosittele sitä.

GPS- ja LCD -moduulien on mentävä reikiin, jotka leikkasimme heille edellisessä vaiheessa.

Varmista, että käytät eristystä kaikkialla, koska oikosulku voi rikkoa Rpi: si.

Vaihe 9: Polta reikiä ledeille ja ultraäänianturille

Polttaa? Joo! POLTTAA

Käytämme juotosrautaa reikiemme polttamiseen. Tämä johtuu siitä, että useimmat reput ovat vedenkestäviä, joten materiaali, josta ne on valmistettu, on joko muovia tai kumia. Joten jos poltamme sen leikkaamisen sijasta, reiän reunat sulavat kauniisti ja täten se on vähemmän repeytynyt.

Polttaa 4 pientä reikää minne haluat automaattisia punaisia led -valoja varten. Varmista, että ne ovat näkyvissä. (Yllä olevan kuvan reikissä on jo painonappeja)

Polttaa myös reiän ultraäänianturia varten reppun alareunaan, puolelle, josta ulos menee, ja pienen reiän vieressä olevaa narua varten

Lopuksi polta reikä kaapeleille, jotka menevät reppusi pääosaan, tee se juuri kotelon kaapeleille tehdyn reiän yläpuolelle, jos laitat sen laukkuun.

Vaihe 10: Laita painonapit reikien läpi ja liimaa

Varmista, että nastojen reiät ovat 5 mm !! jos ei, voit yrittää porata ne läpi 5 mm: n poralla.

Työnnä painonapit 4 polttamasi reiän läpi ja napsauta ne yhteen.

Laita 4 lediä painonappeihin ja liimaa ne, varmista, että metalliosat eivät kosketa nastoja.

Vaihe 11: Reed -kytkin

Reed -kytkimet ovat erittäin hauraita, joten olen laittanut omani muoviputkeen ja sen muoviputken jälleen metalliputkeen, ja sitten sinetöin kaiken liimalla.

Kuinka teet sen, on sinun tehtäväsi, mutta suosittelen tekemään sille jotain, jotta se ei rikkoudu.

Jos tämä on tehty, liimaa kaikki reppun pääosan yläosaan. Vieressä, vetoketjun toisella puolella, liimaa tarpeeksi vahva magneetti, joten se vaihtaa, kun avaat sen.

Vaihe 12: Liimaa valkoiset ledit pussin sisälle

Liimaa ne niin, että ne syttyvät sisältä, kun ne ovat päällä.

Voit valita, mihin ne laitetaan, mutta mielestäni paras paikka on ruoko -kytkimen ylätekstissä.

Vaihe 13: Liimaa kotelo ja laita pussin sisään

Ennen kuin liimaat sen kiinni, varmista, että se toimii edelleen oikein.

Liimaa kansi sitten kotelon muuhun osaan, varo kaapeleita, jotka pääsevät levyn ja kotelon sivun väliin, on erittäin hankalaa liimata se ilman kaapeleita sen välissä.

Laita se sen jälkeen reppusi sisään ja varmista, että ultraäänianturi on aiemmin tekemäämme reikää kohti.

Sinun on luultavasti kiinnitettävä kotelo ultraäänianturin ympärille reppuun, jotta se ei peitä sitä.

Vaihe 14: Muokkaa Rc.local suorittaaksesi komentosarjan käynnistyksen yhteydessä

Avaa pääte ja kirjoita:

sudo nano /etc/rc.local

lisää seuraava rivi loppuun, juuri poistumisen 0 yläpuolelle

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

paina CTRL + X ja 2x Enter

Skripti alkaa nyt käynnistyksen yhteydessä.

Vaihe 15: Viimeistely

Voit ommella kaikki kaapelit yhteen ja myös reppuun neulalla ja langalla.

Voit myös tehdä peiton punaisille ledeille nahasta/tekstiilistä.