Жетоны громкой связи: 15 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Привет, выродки, Сейчас я учусь в +2, что эквивалентно 12 классу. Я очень интересуюсь информатикой, и моя основная тема - это. Я потратил много времени на разработку встраиваемых проектов. У меня около 3 лет опыта работы в области встраиваемых систем. Я всегда ориентируюсь на инновационные и разнообразные решения. Мои родители оказали мне огромную поддержку в создании этого проекта.

Основная тема конкурса - создание решений для громкой связи.

Здесь я создаю устройство под названием QMN (узел управления очередью), которое может создавать виртуальный токен и, таким образом, поддерживать виртуальную очередь.

В определенных очередях нам нужно получить физические жетоны с прилавка, которые, вероятно, приведут вас в опасность. Таким образом, используя эти виртуальные токены, вы можете избежать этой опасности. Вы фактически получаете виртуальные токены на свой смартфон. Жетон полностью свободен от рук.

Это простой и удобный инструмент для создания виртуальных очередей на базе Arduino MKR WiFI 1010.

Шаг 1: демонстрационное видео

Посмотрите демонстрационное видео, чтобы узнать об этом.

Шаг 2: Вещи, которые нам нужны

Компоненты оборудования

• Arduino MKR WiFi 1010 x 1
• Модуль кнопок x 1
• TM1637 4-битный модуль светодиодного дисплея с цифровой трубкой x 1

• Джемперы x 1

Программные компоненты

• IDE Arduino
• Twilio SMS API
• ThingSpeak API

Инструменты

• Инструмент для зачистки проводов и резак x 1
• Паяльник x 1
• Припой x 1

Шаг 3: как это работает?

Узел управления очередью (QMN) - это устройство, которое создает интеллектуальные токены. Для создания смарт-токенов человек должен находиться в зоне действия Wi-Fi Arduino MKR 1010. Человеку также нужен смартфон для выполнения процесса. Рабочий процесс будет следующим…

• Точка доступа WI-FI будет создана Arduino MKR 1010.
• Человек, которому нужен токен, должен подключить телефон к точке доступа, и она будет перенаправлена на локальный хост.
• На этой странице человеку необходимо ввести свой номер телефона. В этот момент на соответствующий номер будет отправлен OTP для проверки. Номер телефона взят специально для оповещения.
• После проверки номера телефона токен будет отображаться на локальном хосте.
• Когда придет его / ее очередь, устройство (QMN) отправит сообщение с уведомлением заинтересованному лицу, чтобы тот занял свою очередь.

Это устройство фактически получает запросы от людей и выдает им смарт-токены. Для отправки сообщения мы используем API Twilio SMS в устройстве QMN. Уведомление о повороте можно отправить, нажав кнопку в QMN.

Когда все токены будут вызваны, вы можете очистить память, нажав кнопку сброса на Arduino MKR WiFi 1010.

Шаг 4: Пользовательский интерфейс

*) При подключении к Точке доступа вы будете перенаправлены на страницу, как и первую.

*) После отправки номера телефона вы получите одноразовый пароль на этот номер. Затем отображается страница OTP для ввода вашего номера OTP.

*) Когда вы отправите правильный OTP, вы получите токен на этой странице токенов.

*) Если вы ввели неправильный OTP, он покажет неверный OTP.

*) Если на ваш номер уже был получен токен, он сообщит вам, что вы уже зарегистрировались.

Это все о пользовательском интерфейсе.

Я не очень разбираюсь в HTML. Мой папа сделал эти страницы более привлекательными с помощью CSS.

Шаг 5: сценарии использования и преимущества

Его можно использовать где угодно, например, в больницах, магазинах и отелях.

Преимущества

• Для получения токенов не требуется подключение к Интернету
• Простой удобный веб-интерфейс.
• Родное уведомление устройства, когда придет очередь.
• Никаких физических жетонов.
• Легко реализовать.
• Никакого лишнего времени ожидания, приходите, когда придет ваша очередь.

Шаг 6: Arduino MKR WiFi 1010

Мозгом устройства является Arduino MKR WiFi 1010. Это самая простая точка входа в базовый дизайн приложений IoT и пикосетей. Основным процессором платы является 32-битный SAMD21 Arm® Cortex®-M0 с низким энергопотреблением, как и на других платах семейства Arduino MKR. Связь по Wi-Fi и Bluetooth® осуществляется с помощью модуля от u-blox, NINA-W10.

Это устройство полностью зависит от возможности подключения Wi-Fi Arduino MKR WiFi 1010. Устройство использует режим AP (точка доступа) и режим STA (станция) модуля Wi-Fi. Устройство будет разумно переключаться между этими режимами для правильной работы этого устройства.

Шаг 7: IDE Arduino

Arduino IDE используется здесь для программирования Arduino MKR WiFI 1010. Пожалуйста, загляните сюда, чтобы начать работу с устройством. Используйте последнюю версию Arduino IDE для программирования Arduino MKR wifi 1010. Перед тем, как приступить к программированию, проверьте, нет ли последних обновлений прошивки для устройства. Пожалуйста, посмотрите здесь, чтобы узнать, как обновить прошивку.

Шаг 8: Портал авторизации

Фактически мы создаем точку доступа (AP) с помощью Arduino MKR WiFI 1010, любое устройство (мобильное) может быть подключено к этой AP. Чтобы войти в веб-интерфейс в прошлом, человеку нужно было ввести IP-адрес или имя хоста в браузере. Это почти нормально, но пользователю нужно вручную указать IP-адрес или имя хоста в браузере. Это действительно странная вещь. Но в этом случае устройство, которое подключается к QMN, будет автоматически перенаправлено на веб-интерфейс через Captive Portal. Здесь Captive Portal играет большую роль в сокращении усилий пользователя. Есть много проектов Captive Portal с устройствами Espressif, но, к сожалению, их нет с библиотекой NINA. Потому что MKR WiFi 1010 использует библиотеку NINA. Наконец, я нашел проект в хабе Arduino, который использует Captive Portal в качестве ключевых вещей от JayV. Затем я начал свой проект, взяв его в качестве базового кода. Работает почти нормально.

На самом деле мы настраиваем DNS и собственную точку доступа (AP) - IP-адрес и проверяем первые (16) DNS-запросы через UDP-порт 53. После проверки первых 16 запросов мы отправим ответ на запросы DNS. с перенаправленным IP-адресом собственной точки доступа. Затем телефон автоматически загрузит веб-интерфейс через веб-браузеры. Окончательный эффект будет таким: когда устройство подключено к указанной точке доступа, телефон автоматически загрузит веб-интерфейс. UDP-сервер и веб-сервер работают одновременно. Веб-сервер представляет собой простую главную страницу с кнопкой формы для ввода номера телефона.

Шаг 9: Twilio и Вещи говорят

К сожалению, у меня нет модуля GSM для отправки сообщений. Для отправки OTP и уведомления устройства нам необходимо использовать любой SMS API. Итак, в этом проекте я использовал SMS API Twilio для выполнения задачи. Как мы знаем, для работы API нам нужно отправить HTTP-запрос на сервер. Сначала я отправил Twilio обычный HTTP-запрос без какого-либо шифрования, но Twilio не учел мой запрос. Им нужны отпечатки SSL для обеспечения безопасности. Я не видел в библиотеках NINA функций, поддерживающих эти SSL. Итак, я использовал Thingsspeak, чтобы вызвать Twilio. Для использования этих сервисов вам необходимо зарегистрироваться на обеих платформах.

В Twilio создайте новый номер, который будет номером, под которым вы отправили данные. Вы получите бесплатный кредит в Twilio за обмен сообщениями. Для пробной учетной записи вам необходимо подтвердить номера, по которым вы хотите отправлять данные.

Перейдите на сайт Thingspeak.com, нажмите «Приложения», затем «ThingHTTP», а затем «New ThingHTTP». Вы попадете на страницу настройки. Вам нужно будет найти SID своей учетной записи Twilio и токен аутентификации на странице панели инструментов Twilio.

• Назовите это Twilio Отправить SMS
• URL: https://api.twilio.com/2010-04-01/Accounts/SID ВАШЕЙ УЧЕТНОЙ ЗАПИСИ TWILIO / SMS / сообщения
• Имя пользователя HTTP Auth - ИД безопасности ВАШЕЙ УЧЕТНОЙ ЗАПИСИ TWILIO.
• Пароль аутентификации HTTP - ВАШ ТОКЕН TWILIO AUTH
• Установите метод POST
• Тип содержимого: application / x-www-form-urlencoded
• Нажмите удалить заголовки и оставьте поле хоста пустым.
• Body = From = ВАШЕ ЧИСЛО TWILIO & To = %% number %% & Body = %% message %%

Щелкните Сохранить вещьHTTP. Ключ API ThingHTTp должен быть включен в Arduino Sketch.

Шаг 10: режим AP ИЛИ STA

Все платы Arduino, имеющие модуль Nina, одновременно выполняют одну роль, то есть режим станции или режим точки доступа. Нам нужно постоянно переключаться между этими режимами, чтобы выполнить работу. Во-первых, QMN будет в режиме AP после получения номера, который он переключит в режим STA для отправки OTP. После отправки OTP QMN вернется в режим AP. Если человек нажал кнопку, QMN переключится в режим STA для отправки SMS-уведомления. После этого он вернется в режим AP. Для подключения к Интернету мы переключаем QMN в режим STA. SMS API требует подключения к Интернету.

Шаг 11: 4-битный цифровой ламповый светодиодный дисплей и кнопка TM1637

4-битный цифровой трубчатый светодиодный дисплей TM1637 - это доступное решение для отображения выходных данных вашего встроенного проекта. Хотя отображаемые данные ограничены числами, они все же позволяют пользователям отображать некоторые символы, такие как A, B, C и т. Д. Текущий номер токена, который будет запущен, отображается на этом 4-битном семисегментном светодиодном индикаторе. Этот 7-сегментный светодиодный дисплей Dsiplay имеет 4 цифры, которые контролируются микросхемой драйвера TM1637. Для управления этим 4-битным цифровым ламповым светодиодным модулем TM1637 требуется всего два соединения. Глядя на этот дисплей, любой может легко понять номер токена. Вот и настоящее использование этого устройства.

Для работы с этим модулем вам понадобится библиотека TM1637Display.h. Просто скачайте библиотеку отсюда.

Здесь кнопка используется для вызова токенов. Я использовал кнопочный модуль, поэтому его очень легко интегрировать. Здесь кнопка находится в раскрывающемся режиме. Вы также можете легко сделать модуль с резистором и кнопкой.

Шаг 12: Схема

Схема очень простая, она не состоит из сложной аппаратуры. Просто подключите согласно схемам. Сначала я сделал схему на макетной плате. Затем я подключил перемычки.

Шаг 13: Дело

Я купил этот чехол в местном магазине. Я просто вырезал небольшой кусок спереди, чтобы показать семь сегментов, на которых отображается жетон. Я также оторвал две части сбоку, одна для кнопки, а другая для USB-кабеля. Чтобы дать мощность для Node. Этот чехол очень подходит, все компоненты размещены очень хорошо.

Шаг 14: эскиз Arduino

Все HTML-страницы, показанные в интерфейсе, хранятся во флэш-памяти Arduino MKR WiFi 1010. Для их сохранения я использовал утилиту PROGMEM.

PROGMEM является частью библиотеки pgmspace.h. Он автоматически включается в современные версии IDE. Однако, если вы используете версию IDE ниже 1.0 (2011 г.), вам сначала нужно включить библиотеку в верхней части скетча, например:

#включают.

Хотя PROGMEM можно использовать с одной переменной, на самом деле это стоит суеты только в том случае, если у вас есть большой блок данных, который необходимо сохранить, что обычно проще всего в массиве. У нас есть большой блок данных, поэтому мы и будем этим заниматься.

Все файлы HTML хранятся на вкладке «source.h». Полный код этого проекта можно найти здесь. Просто загрузите этот код в устройство Arduino.

Шаг 15: QMN

Окончательный внешний вид устройства. Устройство готово к использованию. Просто включите его с помощью USB-кабеля и наслаждайтесь!

Финалист в семейном конкурсе "Can't Touch This"