RFID + Rəng Sensoru IoT Layihəsi: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Bu layihənin ideyası, qəhvə fincanlarından içki içən və onları düzgün şəkildə atan insanları mükafatlandırmaqdır. Məsələn Tim Hortons kimi bir şirkəti götürək; 2014 -cü ildə hər il 2 milyard fincan qəhvə verdiklərini qeyd etdilər. Kubokları geri çevrilə bilsə də, bu anda hər yerdə təkrar emala qəbul edilmir. Veb saytlarında bildirildiyi kimi, hal -hazırda Kanadanın bir çox restoranında proqramlarımız var və orada kağız qabımızı (və digər qablaşdırmalarımızı) geri qaytarmaq və ya kompost etmək üçün götürürük. Proqramımızı genişləndirmək üçün yerli tullantı idarəetmə şirkətləri ilə işləyərkən mağazada geri dönüş təklif etdiyimiz yerlərin sayı artmaqda davam edir.”

Beləliklə, ətraf mühitə qayğı göstərən bir şirkət olaraq sektoru genişləndirməyə və yüksəlməyə davam etdikcə, təşviq mükafatları sistemi yaradaraq müştəri sayını da artıra biləcəyini və məlumatlılığı artıra biləcəyinə inanırıq.

Bu layihə, bu fikir ətrafında təməl bir sistem inkişaf etdirmək cəhdidir.

Addım 1: hissələr

• Moruq Pi 3
• Arduino Mega
• Mini çörək taxtası
• Qadın. Kişi tullanan tellər
• 2 x LED (qırmızı və yaşıl)
• 2 x 330 Ohm Rezistorlar
• TCS3200 Rəng Sensoru
• RC522 RFID Oxucu və Etiketlər
• USB 2.0 Kabel Tipi A/B
• Kompüter və İnternet
• Qəhvə fincanı

Addım 2: Avadanlıqların Qurulması

TCS 3200 -ün Arduino -ya qoşulması

VCC 5V

GND GND

S0 4

S1 5

S2 6

S3 7

E0 GND

ÇIXIŞ 8

RFID/LED -ləri Raspberry Pi -yə qoşun

SDA 24

SCK 23

MOSI 19

MISO 21

GND 6

RST 22

3.3V 1

GND -dən GREEN LED 12 və 330 Ohm

Qırmızı LED 11 və 330 Ohm - GND

Addım 3: Rəng Sensorunun Proqramlaşdırılması

TCS3200, daxili 8 x 8 fotodiod silsiləsi vasitəsilə rəng işığını hiss edir. Fotodioddan oxunuşu işığın intensivliyi ilə mütənasib olan bir kvadrat dalğaya çevirmək üçün cərəyan tezliyi çeviricisi istifadə olunur.

Fotodiodların üç fərqli rəng filtri var. 16 qırmızı filtr, 16 yaşıl filtr, 16 mavi filtr və filtrsiz digər 16 fotodiod var.

Fotodiodun rəngi oxumasına icazə vermək üçün S2 və S3 sancaqlarını idarə etməliyik.

Rəng Masası:

Rəng S2 S3

Qırmızı LOW LOW

Mavi LOW HIGH

Yaşıl HIGH HIGH

Hər bir sensorun tezliyi bir qədər dəyişə bilər. Sensoru kuboka yaxınlaşdırmaq. Xüsusi kubokunuz üçün doğru dəyərləri tapmaq və Serial Monitorda verilən dəyərləri xatırlamaq üçün Colour_Tester.ino kodundan istifadə edin. Sensor Sensor_Data.ino'da göstərildiyi kimi kuboku aşkar edərsə, "bəli" və ya "yox" ifadələrini yazın.

Tamamlandıqdan sonra Arduino'yu USB kabeli ilə Raspberry Pi -yə qoşun.

Addım 4: RFID RC522 üçün Raspbian qurulması

1. Terminalı açaraq aşağıdakı əmri işlədən SPI (Serial Periferik İnterfeysi) aktiv edin.

sudo raspi-config

2. "5 Arayüz Seçimləri" ni seçmək üçün ox düymələrindən istifadə edin və Enter düyməsini basın.

3. "P4 SPI" seçin və Enter düyməsini basın.

4. İndi SPI İnterfeysini aktivləşdirmək istəyəcəyiniz soruşulacaq, ox düymələrinizlə Bəli seçin və davam etmək üçün Enter düyməsini basın.

5. SPI interfeysi uğurla işə salındıqdan sonra ekranda "SPI interfeysi aktivdir" yazısının göründüyünü görməlisiniz. Enter və sonra ESC düymələrinə basaraq Raspberry Pi -ni yenidən başladın. Raspberry Pi -ni yenidən başlatmaq üçün Raspberry Pi -nin terminalına aşağıdakı əmri daxil edin.

sudo yenidən başladın

6. Raspberry Pi -nin yenidən yüklənməsi başa çatdıqdan sonra, həqiqətən də aktiv olub olmadığını yoxlayın. Spi_bcm2835 -in siyahıda olub olmadığını görmək üçün aşağıdakı əmri işlədin.

lsmod | grep spi

7. Python-dev qurun və əmri ilə gedin.

sudo apt-get install python-dev git

8. Ev qovluğunda ~/.node qovluğu yaratmaq üçün Node-Red-ə başlayın. Komandanı işə salın

düyün-qırmızı-başlanğıc

Brauzerinizdən istifadə edərək istifadəçi interfeysinə daxil olun, https://: 1880 ünvanını göstərin. Məsələn, mənim Pi 192.168.0.17 ünvanında ev ofis şəbəkəmdədir, buna görə Node-RED-ə daxil olmaq üçün https://192.168.0.17:1880/ saytına daxil oluram.

İndi Node-Red Server əmri ilə dayandırın.

node-red-stop

9. Daemon node və Serial node qurun.

cd ~./node-red

npm i node-red-node-daemon npm i node-red-node-serialport

10. SPI-Py qurun.

cd ~

git klonu https://github.com.lthiery/SPI-Py.git cd SPI-Py/sudo python setup.py install

11. Bu faylları istifadəçinizin ev qovluğundakı zipdən çıxarın - yəni /home /pi.

12. Pi'yi yenidən başladın və Node-Red-i yenidən başladın.

13. Komut satırından skript işlədərək kart oxuyucusunu sınayın

cd ~

python rfidreader.py

Kart oxuyucunun əsas sahəsindən ~ 1 sm aralığında bir etiket yellədikdə, skript kartın unikal UID -ni və onun növünü çap edəcək. Müxtəlif növ kartlar var, ən çox yayılanlara MIFARE 1KB deyilir, amma digərləri də var. Bütün kartlar eyni RF rabitə protokolundan istifadə etmir, buna görə aldığınız təsadüfi bir kart tanınmırsa təəccüblənməyin. Etiketlərinizin UID -ni daha sonra xatırlayın.

Addım 5: RFID Etiketinizi və Rəng Sensorunuzu oxumaq üçün Düyün QIRMIZI bir axın yaradın

Başqa bir kompüterdən və ya Pi-dən bir brauzer istifadə edərək Pi-də Node-RED-ə qoşulun.

1. Sağ üstdəki qırmızı yerləşdirmə düyməsinin yanındakı hamburger simgesini vurun.

2. İdxal bölümünə gedin və Panoya basın.

3. Mətnin bütün məzmununu node-red-flow.txt faylına kopyalayın və panoya yapışdırın və İdxal düyməsini basın.

4. Hər şeyin düzgün qurulduğundan əmin olmalıyıq. Əvvəlcə narıncı rəngli serial düyməsini (sol üst) vurun. Qələm simgesini və sonra Vizör simgesini vurun və Arduinonun qoşulduğu serial portunu seçin. Sonra qırmızı Yeniləmə düyməsini və ardından Qırmızı Bitti düyməsini basın.

5. Sonra bənövşəyi MQTT nodeunu konfiqurasiya edəcəyik (serial düyünün yanında). Qələm simgesini vurun. Broker olmaq istədiyiniz IP ünvanını yazın. Tamamlandıqdan sonra qırmızı Yeniləmə düyməsini və qırmızı Bitti düyməsini basın.

6. Nəhayət, RFIDReader nodunun yanında JSON adlı Narıncı funksiya qovşağını Obyektə konfiqurasiya edirik. Funksiyada bir keçid ifadəsi var. Bu etiketlərin UID'sini alacaq və onları yenidən adlandıracaq. Bizim vəziyyətimizdə İstifadəçi 1 və İstifadəçi 2 adını dəyişdirdiyimiz iki etiketimiz var idi.

Vacib Qeyd: İkidən çox etiket istifadə etmək niyyətindəsinizsə, skriptləri/axını dəyişdirməlisiniz.

Addım 6: Dağıt və İdarə Paneli

Hər şey hazırdır və getməyə hazırdır. Sağ üstdəki qırmızı Deploy düyməsini basın.

Altındakı çubuq qrafiki simgesini və ardınca oxlu bir qutu kimi görünən işarəni vurun. RFID & SENSOR TABLE və RFID-RC522 vidjetləri ilə yeni bir pəncərə görünməlidir.

Yeni bir masa açmaq və etiketlərinizi sınamağa başlamaq üçün Yarat düyməsini basın. Fərqli etiketlərin aşkarlandığı nöqtələrin sayını və tarixi/saatı göstərən cədvəli görməlisiniz. Bu vaxt çörək taxtasında bir etiket aşkar edildikdə, qırmızı işıq yanmayacaqsa, yaşıl led yanmalıdır. (Cədvəli silmək üçün Sil düyməsini və masanı silmək üçün Sil düyməsini basın). Rəng sensoru eyni şəkildə işləməlidir. Kubok aşkar edilərsə, qara nöqtə yaşıllaşacaq.

Addım 7: Gələcək

• UI -ə baxmaq daha yaxşıdır
• Daha çox istifadəçi
• Qəhvə fincanının daha dəqiq aşkarlanması üçün Kamera/Foto məlumat bazası
• Twitter hesablarına nöqtə yeniləmələri göndərin