RFID + Sensori i Ngjyrës IoT Projekti: 7 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Ideja e këtij projekti është të shpërblejë njerëzit që pinë nga filxhanët e kafesë dhe t'i largojnë siç duhet. Merrni për shembull një kompani si Tim Hortons; në 2014, ata regjistruan se shërbenin 2 miliardë filxhanë kafe në vit. Edhe pse gotat e tyre mund të riciklohen, ato nuk pranohen për riciklim kudo në këtë kohë. Siç thuhet në faqen e tyre të internetit, "ne aktualisht kemi programe në një numër restorantesh në të gjithë Kanadanë ku kapim gotën tonë të letrës (dhe paketimet e tjera) për riciklim ose kompostim. Numri i vendeve ku ne ofrojmë riciklimin në dyqan vazhdon të rritet ndërsa punojmë me kompanitë lokale të menaxhimit të mbeturinave për të zgjeruar programin tonë …"

Pra, ndërsa ata vazhdojnë të zgjerohen dhe të ngjiten në industri si një korporatë që kujdeset për mjedisin, ne besojmë se ata gjithashtu mund të rrisin sasinë e klientëve dhe të rrisin ndërgjegjësimin duke krijuar një sistem çmimesh stimuluese.

Ky projekt është një përpjekje për të zhvilluar një sistem bazë rreth kësaj ideje.

Hapi 1: Pjesët

• Mjedër Pi 3
• Arduino Mega
• Mini bordi i bukës
• Tela femër.kryq meshkuj
• 2 x LED (e kuqe dhe jeshile)
• 2 rezistente 3 x 330 Ohm
• Sensori i ngjyrave TCS3200
• RC522 RFID Lexuesi dhe etiketat
• Kabllo USB 2.0 Lloji A/B
• Kompjuter dhe Internet
• Filxhan kafeje

Hapi 2: Vendosja e pajisjeve kompjuterike

Lidhja e TCS 3200 me Arduino

VCC 5V

GND GND

S0 4

S1 5

S2 6

S3 7

E0 GND

JASHT 8

Lidhni RFID/LED me Raspberry Pi

SDA 24

SCK 23

MOSI 19

MISO 21

GND 6

RST 22

3.3V 1

LED i gjelbër 12 dhe 330 Ohm në GND

RED LED 11 dhe 330 Ohm në GND

Hapi 3: Programimi i sensorit të ngjyrave

TCS3200 ndjen dritën e ngjyrave përmes një grupi të brendshëm fotodiode 8 x 8. Një konvertues i frekuencës aktuale përdoret për të kthyer leximin nga fotodioda në një valë katrore, frekuenca e së cilës është proporcionale me intensitetin e dritës.

Fotodiodat kanë tre filtra me ngjyra të ndryshme. Ka 16 filtra të kuq, 16 filtra jeshil, 16 filtra blu dhe 16 fotodioda të tjera pa filtër.

Në mënyrë që fotodioda të lexojë ngjyrën, ne duhet të kontrollojmë kunjat S2 dhe S3.

Tabela me ngjyra

Ngjyra S2 S3

E kuqe LOW LOW

Blu LOW LART HIGH

E gjelbër LART HIGH E LART

Çdo sensor mund të ndryshojë pak në frekuencë. Sjellja e sensorit pranë kupës. Përdorni kodin Colour_Tester.ino për të gjetur vlerat e sakta për kupën tuaj të veçantë dhe mbani mend vlerat e dhëna në Serial Monitor. Pastaj shkruani nëse deklaratat për të nxjerrë një "po" ose "jo" nëse sensori po zbulon kupën siç tregohet në Sensor_Data.ino.

Pasi të keni përfunduar, lidhni Arduino me Raspberry Pi përmes kabllit USB.

Hapi 4: Vendosja e Raspbian për RFID RC522

1. Aktivizoni SPI (Serial Periferike Interface), duke hapur terminalin dhe duke ekzekutuar komandën e mëposhtme.

sudo raspi-config

2. Përdorni tastet e shigjetave për të zgjedhur "5 Opsionet e Ndërfaqesimit" dhe shtypni Enter.

3. Përdorni çelësat tuaj të shigjetave për të zgjedhur "P4 SPI" dhe shtypni Enter.

4. Tani do të pyeteni nëse doni të aktivizoni ndërfaqen SPI, zgjidhni Po me çelësat tuaj të shigjetave dhe shtypni Enter për të vazhduar.

5. Pasi të jetë aktivizuar me sukses ndërfaqja SPI duhet të shihni tekstin e mëposhtëm që shfaqet në ekran, "Ndërfaqja SPI është e aktivizuar". Rinisni Raspberry Pi duke shtypur Enter dhe më pas ESC. Shkruani komandën e mëposhtme në terminalin në Raspberry Pi tuaj për të rinisur Raspberry Pi tuaj.

rindiz sudo

6. Pasi Raspberry Pi juaj të ketë përfunduar rindezjen, kontrolloni që të siguroheni që në fakt është aktivizuar. Drejtoni komandën e mëposhtme për të parë nëse spi_bcm2835 është e shënuar.

lsmod | grep spi

7. Instaloni Python-dev dhe git me komandën.

sudo apt-get install python-dev git

8. Filloni Nyja-Kuqe për të krijuar një dosje ode/.node në dosjen tuaj kryesore. Drejtoni komandën

nyja-e kuqe-fillimi

Hyni në ndërfaqen e përdoruesit duke përdorur shfletuesin tuaj, tregoni adresën https://: 1880. Për shembull Pi im është në rrjetin e zyrës sime në shtëpi në adresën 192.168.0.17, kështu që për të hyrë në Node-RED shfletoj në

Tani ndaloni Node-Red Server me komandën.

nyje-e kuqe-ndalesë

9. Instaloni nyjen Daemon dhe nyjen Seriale.

cd ~./nyje-e kuqe

npm dhe nyje-kuqe-nyje-daemon npm i nyje-kuqe-nyje-serialport

10. Instaloni SPI-Py.

cd

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

11. Nxirrni këto skedarë nga zip në drejtorinë shtëpiake të përdoruesit tuaj - dmth. /Home /pi.

12. Rinisni pi dhe Start Node-Red edhe një herë.

13. Provoni lexuesin e kartave duke drejtuar skriptin nga linja e komandës

cd

python rfidreader.py

Kur tundni një etiketë brenda cm 1cm nga zona kryesore e lexuesit të kartave, skripti do të printojë UID -in unik të kartës dhe llojin e tij. Ekzistojnë lloje të ndryshme të kartave, më të zakonshmet quhen MIFARE 1KB, por ka edhe të tjera. Jo të gjitha kartat përdorin të njëjtin protokoll komunikimi RF, kështu që mos u habitni nëse një kartë e rastësishme që merrni nuk njihet. Mos harroni UID -in e etiketave tuaja për më vonë.

Hapi 5: Krijoni një Node-RED Flow për të lexuar etiketën tuaj RFID dhe sensorin e ngjyrave

Lidhuni me Node-RED në Pi tuaj duke përdorur një shfletues-ose nga një kompjuter tjetër ose në vetë Pi.

1. Klikoni në ikonën e hamburgerit pranë butonit të kuq të vendosjes në pjesën e sipërme të djathtë.

2. Shkoni te Importi dhe klikoni në Clipboard.

3. Kopjoni të gjithë përmbajtjen e tekstit në skedarin node-red-flow.txt dhe ngjiteni atë në kujtesën e fragmenteve dhe shtypni Import.

4. Ne duhet të sigurohemi që gjithçka është konfiguruar si duhet. Së pari, klikoni në nyjen serike portokalli (lart majtas). Klikoni në ikonën Pen dhe pastaj ikonën Viewfinder dhe zgjidhni portën serike me të cilën është lidhur Arduino. Pastaj Klikoni butonin e kuq Update i ndjekur nga butoni i kuq Done.

5. Më tej do të konfigurojmë nyjen e purpurt MQTT (ngjitur me nyjen serike). Klikoni në ikonën Pen. Shkruani adresën IP të vendit ku dëshironi të jetë ndërmjetësi. Pasi të keni përfunduar, klikoni butonin e kuq Update dhe butonin e kuq Done.

6. Së fundi, ne konfigurojmë nyjen e funksionit portokalli të quajtur JSON në Object pranë nyjes RFIDReader. Funksioni përmban një deklaratë switch. Kjo do të marrë UID të etiketave dhe do t'i riemërtojë ato. Në rastin tonë, ne kishim dy etiketa të cilat i riemërtuam Përdorues 1 dhe Përdorues 2.

SH NOTNIM I RORTNDSISHM: Nëse keni ndërmend të përdorni më shumë se dy etiketa, do t'ju duhet të ndryshoni skriptet/rrjedhën.

Hapi 6: Vendosni dhe pultin

Çdo gjë është e rregulluar dhe gati për të shkuar. Shtypni butonin e kuq të vendosjes në të djathtën e sipërme.

Klikoni në ikonën e grafikut të shiritit nën të, e ndjekur nga ikona që duket të jetë një kuti me një shigjetë. Duhet të shfaqet një dritare e re me miniaplikacionet RFID & SENSOR TABLE dhe RFID-RC522.

Shtypni butonin Krijo për të filluar një tabelë të re dhe për të filluar testimin e etiketave tuaja. Ju duhet të shihni tabelën që tregon etiketat e ndryshme numrin e pikëve/herëve që është zbuluar dhe datën/kohën. Ndërkohë në tabelën e bukës, drita e gjelbër duhet të ndizet sa herë që zbulohet një etiketë, nëse jo drita e kuqe do të jetë e ndezur. (Për të pastruar tabelën shtypni Clear dhe për të fshirë tabelën shtypni Delete). Sensori i ngjyrave duhet të funksionojë në të njëjtën mënyrë. Nëse kupa zbulohet atëherë pika e zezë do të bëhet e gjelbër.

Hapi 7: E ardhmja

• Ndërfaqja më e mirë e ndërfaqes
• Më shumë Përdorues
• Baza e të dhënave Kamera/Foto për zbulimin më të saktë të filxhanit të kafesë
• Dërgoni përditësime të pikave në llogaritë e Twitter