FootPad_Logger: 20 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Od pomysłu do prawdziwego prototypu. Historia mojego pierwszego ~ drugiego roku liceum. Mam nadzieję, że ci się podoba!

Krok 1: W lutym 2016 roku wstąpiłem do liceum

Krok 2: Wtedy zauważyłem mały problem w naszej kafeterii

Krok 3: Nasza kafeteria ma 2 duże strefy. Strefa OCZEKIWANIA i Strefa EAT

Krok 4: Ale mamy do czynienia z podejrzaną hierarchią…

Zasadniczo, jeśli jesteś STARSZY, możesz wcinać się w linię innych ludzi.

Krok 5: Każdemu lunchowi, a nawet kolacji, to się dzieje

To naprawdę niesamowite oglądać to osobiście.

Niezbyt przyjemny, jeśli jesteś HS1 (1st równiarka w HighSchool).

Krok 6: Bez względu na to, jak wcześnie przyjdą, studenci HS1 marnują dużo czasu na czekanie…

Krok 7: Byłem bardzo wkurzony w tej sytuacji

Mówiłem w myślach do wszystkich korzystających z tego systemu, takich jak:

„Kim do diabła jesteś, żeby przejąć linię wczesnych przybyszów, kto dał ci do tego prawo? To nawet nie jest w porządku”

Krok 8: Ale wiedziałem, że oszuści się nie zmienią, więc postanowiłem pomóc uczniom HS1

Pomyślałem sobie, co jeśli uczniowie HS1 mogą znać długość linii w czasie rzeczywistym?

Czy wtedy nie byliby w stanie sami zdecydować, czy iść, czy nie?

Krok 9: Z moim pomysłem w rzeczywistości, byłby to proces decyzyjny ucznia HS1

Mają racjonalny proces podejmowania decyzji.

Krok 10: Aż do teraz, proces myślowy uczniów HS1 był taki

Wiedzieliśmy, że jesteśmy słabi, ale nie wiedzieliśmy, jak zatłoczona jest kafeteria.

Więc to jest czysto irracjonalne i oparte na życzeniu szczęścia podejmowanie decyzji.

Krok 11: Nadszedł czas, aby podjąć działanie i wcielić mój pomysł w rzeczywistość

Mój pomysł był taki.

zrobię

1) 5 indywidualnych „FootPads”, które mogą rozpoznać, czy dana osoba na nie nadepnie, czy nie.

2) 'Program', który może odczytywać stan 5 FootPadów z częstotliwością 10[Hz] i przesyłać wszystkie dane zebrane od ostatniego przesyłania w skompresowanej formie i dostarczać zgrubne oszacowanie długości linii (najważniejsze) wraz z nim.

Krok 12: Tworzenie FootPad - projektowanie

FootPad to po prostu Switch. To łączy 'Signal-Line' z GND po naciśnięciu.

Rozmiar zaprojektowałem tak, aby był na tyle duży, aby można było na nim stanąć, ale również wystarczająco mały, aby laserowo wyciąć część akrylową za pomocą naszej szkolnej wycinarki laserowej.

Krok 13: FootPad - ukończony

Korkowe pokoje są tylko dla efektu poduszki. Również dla przyjaznego wyglądu Stepperów.

To naprawdę tylko Switch. Proste, jak to tylko możliwe.

Krok 14: Mikrokontroler - schemat

Wszystkie WEJŚCIA z 5 indywidualnych FootPadów zostały WYSOKO WYCIĄGNIĘTE przez obwód zewnętrzny. Więc jeśli ktoś na nią nadepnie, linia będzie zwarta do GND.

Krok 15: Mikrokontroler - ukończony

Właśnie przylutowałem 5 rezystorów Pull-UP „20K” dla każdego portu.

A ponieważ używałem „Enamel-Wire”, bardzo przydatne było mieć wejście w stylu „Screwed-Port” na płytce drukowanej.

„WeMos D1 Mini” służy do uproszczonej integracji komunikacji z serwerami.

Krok 16: Oprogramowanie

Oprogramowanie było dość trudne, ponieważ

1) Po raz pierwszy korzystałem z ESP8266 i biblioteki klienta serwera. [Miałem trudności z połączeniem się z serwerem:)]

2) Powodem, dla którego miałem „zegar czasu rzeczywistego”, było to, że chciałem, aby ten program działał 24 godziny na dobę, ale tylko rozmawiaj z serwerem o godzinie „śniadanie, obiad, kolacja, przekąska”, a także harmonogram weekendu i dnia powszedniego też były inne. Musiałem więc stworzyć system "Scheduler", którego nigdy wcześniej nie robiłem, dla Absolute-Automation (gdybym umarł, serwis byłby kontynuowany).

SOURCE_CODE:

Krok 17: Cały system w akcji

Użyłem „(https://thingspeak.com/channels/346781)” dla serwera/wykresów.

Udało mi się dostarczać z dnia na dzień dane o stanie przeciążenia na żywo moim przyjaciołom i uczniom HS1!

A kiedy w naszej szkole odbył się konkurs mowy, wyszedłem i zaprezentowałem ten system wszystkim uczniom HS1, aby mogli go wykorzystać do własnych potrzeb. (Prześlę PPT, którego użyłem w konkursie)

Podczas miesięcznego okresu funkcjonowania tego systemu w działaniu, mogłem usłyszeć opinie o tym, jak ulepszyć ten system od wielu osób, w tym moich Przyjaciół, moich Nauczycieli, a nawet wicedyrektora naszej Szkoły przekazał mi kilka uwag.

Również ze względu na powód, dla którego zrobiłem ten projekt, kiedy podszedł do mnie prawdziwy student i powiedział:

"Korzystam z Twojej usługi, aby ustalić, czy iść do Kafeterii, czy nie - bardzo pożytecznie, dziękuję"

Czułem się tak dobrze i po prostu nie mogłem uwierzyć, że to się naprawdę dzieje.

Krok 18: Po miesiącu od wkroczenia

Cały sprzęt przetrwał! No, ale nie w dobrym stanie:)

Właściwie jedne drzwi, z których często korzystał kucharz ze stołówki, przeciągnęły linię zasilającą i odłączyły połączenie prądu stałego z moim mikrokontrolerem i wygięły przewody. Więc musiałem to sprawdzać każdego dnia.

Krok 19: Manipulacja danymi w Pythonie

Po zebraniu wszystkich danych mogłem użyć programu w Pythonie, aby dokładniej je wykreślić. Podobnie jak te 5 wykresów pokazujących poprzedni rekord danych „Długość linii” pokazywany uczniom.

I to jest całkiem interesujące, że w dni powszednie o godzinie 12:25 zatory są stałe, a w weekend tylko na początku ma miejsce zatory, głównie dlatego, że studenci wykonują swoją własną pracę prywatną, więc są bardziej rozproszeni.

Przesyłam jednomiesięczne dane w formacie pliku csv. Prosto z serwera. Chociaż nie pracuję nad tym w tej chwili, ale jeśli ktoś jest zainteresowany tworzeniem wykresów i analizą tych danych (oczywiście będziesz musiał spojrzeć na mikrokontroler Code First, aby zrozumieć technikę kompresji), byłoby to niesamowite.

Krok 20: Przyszłe aplikacje, dlaczego przesyłam to do Instructables

Mimo, że obecny system, który zbudowałem, jest dość wyglądający na prototyp, myślę, że za pomocą przyzwoitego narzędzia (którego nie miałem w szkole) lub finansowania, podkładki można przekształcić w zgrabnie ukształtowane podkładki gumowe.

A ten system można zastosować do prawie każdego miejsca, w którym informacje o długości linii są cenne/użyteczne.

Podaję tylko sposób, w jaki to zrobiłem i dlaczego. I wyniki, kod źródłowy. Aby pokazać, że to faktycznie działa. Nie sądzę, że moje FootPady zostały zaprojektowane zbyt dobrze, używałem dużo taśmy i drutu emaliowanego były bardzo trudne do ochrony, w końcu ochrona taśmy została zerwana, a drut został odsłonięty.

Ale myślę, że ten system ma potencjał do szerszego wykorzystania.

Nie wspominając o obecnej sytuacji w koreańskiej szkole średniej. Jak dowiedziałem się od dietetyka naszej szkoły, w Normal-School (nasza szkoła to mała grupa Szkoły Naukowej), ponieważ do Szkoły nie pakujemy obiadu, czekają w kolejce o długości powyżej 30[m] tylko ze względu na ścisłą liczbę uczniów w jednej szkole. Tak więc dzięki temu systemowi, z ulepszonym projektem i oprogramowaniem, każda szkoła może mieć system, który pozwala uczniom pozostać w swoich klasach, aż nadejdzie ich kolej, a następnie mogą udać się do stołówki, bez czekania w kolejce!

Właściwie przedstawiłem swój pomysł koreańskiemu Ministerstwu Edukacji, po tym, jak zostałem wybrany jako najlepszy pomysł w ich ostatnim konkursie w 2017 roku.

Mam nadzieję, że te instrukcje dały ci inspirację do zrobienia czegoś pożytecznego dla ludzi wokół ciebie! To nie był artykuł skoncentrowany na kompilacji, ale jeśli jesteś zainteresowany, odpowiem na Twoje pytanie o bardziej szczegółowe informacje!

Dziękuję bardzo za przeczytanie mojego pierwszego Instruktażu!