FootPad_Logger: 20 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

От идеи до реального прототипа. История моей средней школы 1-2 года. Надеюсь, ты повеселишься!

Шаг 1. В феврале 2016 года я пошел в старшую школу

Шаг 2: Затем я заметил небольшую проблему в нашем кафетерии

Шаг 3: В нашем кафетерии есть 2 большие зоны. Зона WAIT и зона EAT

Шаг 4: Но у нас продолжается некоторая теневая иерархия …

В принципе, если вы СТАРШЕ, вы можете перерезать черту других людей.

Шаг 5: это случается каждый обед и даже во время ужина

На самом деле удивительно наблюдать это лично.

Не очень приятно, если у вас HS1 (1-й класс в старшей школе).

Шаг 6: Независимо от того, насколько рано они приходят, студенты HS1 тратят много времени на ожидание …

Шаг 7: Я был очень зол на эту ситуацию

Я мысленно обращался ко всем, кто пользуется этой системой, как:

«Кто ты, черт возьми, чтобы хвататься за шеренгу первопроходцев, кто дал тебе на это право? Это даже неправильно»

Шаг 8: Но я знал, что читеры не изменятся, поэтому решил помочь студентам HS1

Я подумал про себя, что, если студенты HS1 могут знать длину строки в реальном времени ??

Тогда разве они не смогут решить «сами», идти им или нет?

Шаг 9: С моей идеей в реальности это будет процесс принятия решения учащимся HS1

У них есть рациональный процесс принятия решений.

Шаг 10: До сих пор таков был мыслительный процесс студентов HS1

Мы знали, что нас не устраивают, но не знали, насколько переполнен кафетерий.

Так что это чисто иррациональное решение, основанное на желании удачи.

Шаг 11: Пришло время действовать и воплотить мою идею в реальность

Моя идея заключалась в следующем.

я сделаю

1) 5 индивидуальных «FootPads», которые могут распознать, наступает ли человек на них или нет.

2) «Программа», которая может считывать статус 5 FootPad с частотой 10 [Гц] и выгружать все данные, собранные с момента последней загрузки, в сжатом виде, а также предоставлять приблизительную оценку длины линии (наиболее важной) вместе с ней.

Шаг 12: Изготовление FootPad - Дизайн

FootPad - это просто переключатель. Это подключает «сигнальную линию» к GND при нажатии.

Я разработал размер так, чтобы он был достаточно большим, чтобы на нем была высокая вероятность встать, но также достаточно мал, чтобы вырезать акриловую деталь лазером с помощью лазерного резака нашей школы.

Шаг 13: FootPad - завершено

CORK-миры существуют только для Cushion-Effect. Также для дружеского взгляда на Степперов.

Это действительно просто Switch. Просто, насколько это возможно.

Шаг 14: Микроконтроллер - Схема

Все ВХОДЫ от 5 отдельных подушечек для ног были ВЫСОКОТЯЖЕНЫ с помощью внешнего контура. Так что если кто-то наступит на него, линия закорочится на GND.

Шаг 15: Микроконтроллер - завершено

Я только что припаял 5 подтягивающих резисторов по 20 кОм для каждого порта.

А поскольку я использовал «Enamel-Wire», было действительно удобно иметь вход в стиле «Screwed-Port» на печатной плате.

«WeMos D1 Mini» используется для упрощенной интеграции серверной коммуникации.

Шаг 16: программное обеспечение

Программное обеспечение было довольно сложным, потому что

1) Я впервые использовал ESP8266 и клиентскую библиотеку сервера. [Мне было трудно подключиться к серверу:)]

2) Причина, по которой у меня были часы реального времени, заключалась в том, что я хотел, чтобы эта программа работала 24/7, но разговаривала с сервером только во время завтрака, обеда, ужина, закуски, а также по расписанию выходных и будних дней. тоже были разными. Поэтому мне пришлось создать систему «Планировщик», чего я никогда раньше не делал, для Absolute-Automation (если я умру, служба продолжит работу).

SOURCE_CODE:

Шаг 17: Вся система в действии

Я использовал (https://thingspeak.com/channels/346781) для сервера / построения графиков.

Я смог предоставить своим друзьям и студентам HS1 ежедневные живые данные о состоянии перегрузки!

И когда в нашей школе проводился конкурс речи, я вышел и представил эту систему всем ученикам HS1, чтобы они могли использовать ее для своих нужд. (Я загружу PPT, который использовал для конкурса)

В течение 1-месячного периода использования этой системы в действии я мог слышать отзывы о том, как улучшить эту систему, от многих людей, включая моих друзей, моих учителей, даже заместитель директора нашей школы дал мне несколько комментариев.

Кроме того, по причине того, почему я выполнял этот проект, ко мне подошел настоящий студент и сказал мне:

«Я использую вашу службу, чтобы определить, идти ли в кафетерий или нет - очень полезно, спасибо»

Это было так хорошо, и я просто не мог поверить, что это действительно происходит.

Шаг 18: Через месяц после начала работы

Все оборудование выжило! Впрочем, не в хорошем состоянии:)

Фактически, одна дверь, которая часто использовалась поваром кафетерия, перетащила линию подачи питания, отключила соединение постоянного тока с моим микроконтроллером и согнула провода. Так что мне приходилось проверять это каждый день.

Шаг 19: Манипулирование данными с помощью Python

После сбора всех данных я мог использовать программу Python для более точного построения графика. Точно так же, как эти 5 графиков, показывающих прошлые записи данных «Длина строки», показанные учащимся.

И довольно интересно, что в будние дни в 12:25 загруженность постоянна, а в выходные дни скопление происходит только в начале, в основном потому, что студенты выполняют свою частную работу, поэтому они более рассеянны.

Я загружаю данные за один месяц в формате файла csv. Прямо с сервера. Несмотря на то, что я не работаю над этим прямо сейчас, но если кто-то заинтересован в построении графиков и анализе этих данных (конечно, вам придется сначала взглянуть на код микроконтроллера, чтобы понять технику сжатия), это было бы потрясающе.

Шаг 20: Будущие приложения, почему я загружаю это в Instructables

Несмотря на то, что текущая система, которую я построил, довольно похожа на прототип, я думаю, что с приличным инструментом (которого у меня не было в школе) или финансированием, колодки можно превратить в резиновые колодки аккуратной формы.

И эту систему можно применить практически к любой ценной / полезной информации «Длина строки».

Я лишь показываю, как я это сделал и почему. И результаты, исходный код. Чтобы показать, что это действительно работает. Я не думаю, что мои FootPads были сконструированы очень хорошо, я использовал много ленты, а Enamel-Wire было очень трудно защитить, в конечном итоге ленточная защита была сорвана, и провод оказался оголенным.

Но я думаю, что у этой системы есть потенциал для более широкого использования.

Не говоря уже о нынешней ситуации в средней школе Кореи. Как я узнал от диетолога нашей школы, в нормальной школе (наша школа представляет собой небольшую группу научно-ориентированной школы), потому что мы не упаковываем обед в школу, они ждут в очереди длиной более 30 [м] просто из-за большого количества учеников в одной школе. Таким образом, с этой системой, с улучшенным дизайном и программным обеспечением, каждая школа может иметь систему, которая позволяет учащимся оставаться в своих классах до тех пор, пока не придет их очередь, а затем они могут идти в кафетерий, не ожидая в очереди!

Я фактически представил свою идею Министерству образования Кореи после того, как меня выбрали лучшей идеей на их недавнем конкурсе в 2017 году.

Я надеюсь, что эти инструкции вдохновили вас сделать что-то полезное для окружающих вас людей! Эта статья не была посвящена сборке, но я отвечу на ваш вопрос о более подробной информации, если вам интересно!

Большое спасибо за то, что прочитали мою первую инструкцию!