Śledzenie ubrań Raspberry Pi NFC: 5 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Jeśli jesteś taki jak ja, to masz na podłodze mały stos ubrań, które mogą być brudne lub nie. Może to obejmować dżinsy, koszule i ledwo noszone szorty. Jak więc rozpoznać, które ubrania są czyste lub brudne? Wymyśliłem sposób na śledzenie różnych artykułów odzieżowych za pomocą NFC i Raspberry Pi. Wystarczy włożyć kartę NFC do kieszeni, a następnie ją zeskanować, co przyniesie informacje o tym elemencie garderoby wraz z możliwością jego zmiany.

Krok 1: Zbieranie komponentów

Firma DFRobot skontaktowała się ze mną, aby zasponsorować ten projekt, więc wysłali moduł NFC Raspberry Pi 3 i PN532 wraz z 5 kartami NFC. Moduł NFC używa UART do komunikacji z urządzeniem hosta, więc na początku próbowałem użyć Raspberry Pi, ale napotkałem kilka problemów. Biblioteki były złożone i trudne do połączenia z Pythonem, więc zdecydowałem się użyć Arduino Mega do komunikacji z modułem NFC. Arduino Mega było konieczne, ponieważ zajmuje dwa porty UART, jeden dla modułu NFC i jeden do wysyłania informacji.

Krok 2: Konfiguracja Pi

Wszedłem na stronę pobierania Raspberry Pi i pobrałem najnowszą wersję Raspbiana. Następnie wyodrębniłem plik i umieściłem go w wygodnym katalogu. Nie możesz po prostu skopiować/wkleić pliku.img na kartę SD, musisz go „wypalić” na karcie. Możesz pobrać narzędzie do nagrywania, takie jak Etcher.io, aby łatwo przenieść obraz systemu operacyjnego. Po tym, jak plik.img znalazł się na mojej karcie SD, włożyłem go do Raspberry Pi i podałem mu zasilanie. Po około 50 sekundach odłączyłem przewód i wyjąłem kartę SD. Następnie włożyłem kartę SD z powrotem do komputera i przeszedłem do katalogu „boot”. Otworzyłem Notatnik i zapisałem go jako pusty plik o nazwie „ssh” bez rozszerzenia. Dodałem też plik o nazwie „wpa_supplicant.conf” i wstawiłem do niego ten tekst: network={ ssid= psk= } Następnie zapisałem i wysunąłem kartę i włożyłem ją z powrotem do Raspberry Pi 3. To powinno pozwolić na korzystanie z SSH i łączenie się z Wi-Fi.

Krok 3: Okablowanie

Okablowanie do tego jest dość proste. Podłączyłem pin Rx do Tx1 Mega, a pin Tx do pinu Rx1 Mega. 5v idzie do 5v, a GND idzie do GND. Podłączyłem też Arduino Mega do Raspberry Pi 3 za pomocą małego kabla USB.

Krok 4: Programowanie

Istnieją dwa pliki, jeden dla Arduino Mega i jeden dla Raspberry Pi. Arduino Mega najpierw wysyła żądanie uścisku dłoni do modułu, a następnie czeka na odpowiedź. Po otrzymaniu odpowiedzi Mega zaczyna odpytywać urządzenie, aby sprawdzić, czy jakieś karty zostały zeskanowane. Jeśli tak, odczytywany jest identyfikator karty. Aby przesłać zwięzłą informację do Pi, użyłem algorytmu pseudo-sumy kontrolnej, aby połączyć pięć bajtów w jedną liczbę. Pierwsze cztery bajty są dodawane raz, a ostatni bajt jest dodawany dwukrotnie. Istnieje również tablica zawierająca numery każdej karty. Kiedy karta jest skanowana, jej suma kontrolna jest porównywana z tymi w tablicy, a następnie dopasowywana. Wreszcie dane są przesyłane szeregowo do Raspberry Pi w celu dalszego przetwarzania.

Raspberry Pi czeka na nowe informacje szeregowe, a następnie je drukuje. Na początku kodu tworzony jest słownik, który definiuje, w jaki sposób każdy element odzieży odpowiada każdej karcie. Każda ma nazwę, numer karty, kolor i status (czysty lub brudny). Istnieje możliwość zmiany statusu po zeskanowaniu ubrania.

Krok 5: Korzystanie z urządzenia

Zacząłem od włożenia kartek do kieszeni moich ubrań i sprawdzenia ich identyfikatorów, wpisując informacje do słownika. Jeśli chcę sprawdzić, czy są czyste lub brudne, po prostu przykładam je do czytnika RFID, który wyświetla informacje przez SSH.