Оглавление:
- Шаг 1: Детали
- Шаг 2: Настройка оборудования
- Шаг 3: Программирование датчика цвета
- Шаг 4: Настройка Raspbian для RFID RC522
- Шаг 5: Создайте поток Node-RED для считывания метки RFID и датчика цвета
- Шаг 6. Развертывание и панель мониторинга
- Шаг 7: будущее
Видео: Проект Интернета вещей RFID + датчика цвета: 7 шагов
2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52
Идея этого проекта - вознаградить людей, пьющих из кофейных чашек, и правильно их утилизировать. Возьмем, к примеру, такую компанию, как Тим Хортонс; в 2014 году они ежегодно подавали 2 миллиарда чашек кофе. Хотя их чашки могут быть переработаны, в настоящее время они не принимаются для переработки повсеместно. Как указано на их веб-сайте, «в настоящее время у нас есть программы в ряде ресторанов по всей Канаде, где мы забираем наш бумажный стаканчик (и другую упаковку) для переработки или компостирования. Количество мест, где мы предлагаем услуги по переработке отходов в магазинах, продолжает расти, поскольку мы работаем с местными компаниями по переработке отходов, чтобы расширить нашу программу… »
Таким образом, по мере того, как они продолжают расширяться и подниматься в отрасли как корпорация, заботящаяся об окружающей среде, мы считаем, что они также могут увеличить количество клиентов и повысить осведомленность, создав систему поощрительных вознаграждений.
Этот проект - попытка разработать базовую систему вокруг этой идеи.
Шаг 1: Детали
- Малина Pi 3
- Ардуино Мега
- Мини-макет
- Female. male перемычки
- 2 светодиода (красный и зеленый)
- 2 резистора по 330 Ом
- Датчик цвета TCS3200
- RFID-считыватель RC522 и метки
- Кабель USB 2.0 типа A / B
- Компьютер и Интернет
- Кофейная чашка
Шаг 2: Настройка оборудования
Подключение TCS 3200 к Arduino
VCC 5 В
GND GND
S0 4
S1 5
S2 6
S3 7
E0 GND
ВЫХ 8
Подключите RFID / светодиоды к Raspberry Pi
ПДД 24
SCK 23
MOSI 19
MISO 21
GND 6
RST 22
3,3 В 1
ЗЕЛЕНЫЙ светодиод 12 и 330 Ом на GND
КРАСНЫЙ светодиод 11 и 330 Ом на GND
Шаг 3: Программирование датчика цвета
TCS3200 воспринимает цветной свет через внутреннюю матрицу фотодиодов 8 x 8. Преобразователь ток-частота используется для преобразования показаний фотодиода в прямоугольную волну, частота которой пропорциональна интенсивности света.
Фотодиоды имеют три разных цветовых фильтра. Есть 16 красных фильтров, 16 зеленых фильтров, 16 синих фильтров и другие 16 фотодиодов без фильтра.
Чтобы фотодиод считывал цвет, нам нужно управлять контактами S2 и S3.
Таблица цветов :
Цвет S2 S3
Красный НИЗКИЙ НИЗКИЙ
Синий НИЗКИЙ ВЫСОКИЙ
Зеленый ВЫСОКИЙ ВЫСОКИЙ
Частота каждого датчика может немного отличаться. Поднесение датчика к чашке. Используйте код Colour_Tester.ino, чтобы найти правильные значения для вашей конкретной чашки и запомнить данные значения в Serial Monitor. Затем напишите операторы if для вывода «да» или «нет», если датчик обнаруживает чашку, как показано в Sensor_Data.ino.
После завершения подключите Arduino к Raspberry Pi через USB-кабель.
Шаг 4: Настройка Raspbian для RFID RC522
1. Включите SPI (последовательный периферийный интерфейс), открыв терминал и выполнив следующую команду.
sudo raspi-config
2. С помощью клавиш со стрелками выберите «5 опций интерфейса» и нажмите Enter.
3. С помощью клавиш со стрелками выберите «P4 SPI» и нажмите Enter.
4. Теперь вас спросят, хотите ли вы включить интерфейс SPI, выберите Да с помощью клавиш со стрелками и нажмите Enter, чтобы продолжить.
5. После успешного включения интерфейса SPI вы должны увидеть на экране следующий текст: «Интерфейс SPI включен». Перезагрузите Raspberry Pi, нажав Enter, а затем ESC. Введите следующую команду в терминал Raspberry Pi, чтобы перезапустить Raspberry Pi.
перезагрузка sudo
6. После того, как Raspberry Pi завершит перезагрузку, убедитесь, что он действительно включен. Выполните следующую команду, чтобы проверить, есть ли в списке spi_bcm2835.
lsmod | grep spi
7. Установите Python-dev и git с помощью команды.
sudo apt-get install python-dev git
8. Запустите Node-Red, чтобы создать папку ~ /.node в вашей домашней папке. Запустите команду
узел-красный-старт
Войдите в пользовательский интерфейс с помощью браузера, укажите адрес https://: 1880. Например, мой Pi находится в сети моего домашнего офиса по адресу 192.168.0.17, поэтому для доступа к Node-RED я перехожу на
Теперь остановите сервер Node-Red с помощью команды.
узел-красный-стоп
9. Установите узел демона и последовательный узел.
компакт-диск ~. / узел-красный
npm я узел-красный-узел-демон npm я узел-красный-узел-последовательный порт
10. Установите SPI-Py.
cd ~
git clone https://github.com.lthiery/SPI-Py.git cd SPI-Py / sudo python setup.py install
11. Извлеките эти файлы из zip-архива в домашний каталог вашего пользователя, то есть / home / pi.
12. Перезагрузите пи и снова запустите Node-Red.
13. Проверьте устройство чтения карт, запустив сценарий из командной строки.
cd ~
python rfidreader.py
Когда вы проводите меткой в пределах ~ 1 см от основной области устройства чтения карт, сценарий напечатает уникальный UID карты и ее тип. Существуют разные типы карт, самые распространенные - MIFARE 1KB, но есть и другие. Не все карты используют один и тот же протокол радиочастотной связи, поэтому не удивляйтесь, если случайная карта, которую вы взяли, не распознается. Запомните UID ваших тегов на будущее.
Шаг 5: Создайте поток Node-RED для считывания метки RFID и датчика цвета
Подключитесь к Node-RED на своем Pi с помощью браузера - либо с другого компьютера, либо на самом Pi.
1. Щелкните значок гамбургера рядом с красной кнопкой развертывания в правом верхнем углу.
2. Перейдите в «Импорт» и нажмите «Буфер обмена».
3. Скопируйте все содержимое текста в файл node-red-flow.txt, вставьте его в буфер обмена и нажмите «Импорт».
4. Мы должны убедиться, что все настроено правильно. Во-первых, щелкните оранжевый серийный узел (вверху слева). Щелкните значок пера, а затем значок видоискателя и выберите последовательный порт, к которому подключен Arduino. Затем нажмите красную кнопку «Обновить», а затем красную кнопку «Готово».
5. Далее мы настроим фиолетовый узел MQTT (рядом с последовательным узлом). Щелкните значок пера. Введите IP-адрес, в котором должен находиться брокер. По завершении нажмите красную кнопку «Обновить» и красную кнопку «Готово».
6. Наконец, мы настраиваем оранжевый функциональный узел под названием JSON to Object рядом с узлом RFIDReader. Функция содержит оператор переключения. Это возьмет UID тегов и переименует их. В нашем случае у нас было два тега, которые мы переименовали в User 1 и User 2.
ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Если вы собираетесь использовать более двух тегов, вам придется изменить скрипты / поток.
Шаг 6. Развертывание и панель мониторинга
Все настроено и готово к работе. Нажмите красную кнопку Deploy в правом верхнем углу.
Щелкните значок гистограммы под ним, а затем значок в виде прямоугольника со стрелкой. Должно появиться новое окно с виджетами RFID & SENSOR TABLE и RFID-RC522.
Нажмите кнопку «Создать», чтобы создать новую таблицу и начать тестирование ваших тегов. Вы должны увидеть таблицу, показывающую различные теги, количество точек / раз, когда они были обнаружены, а также дату / время. Между тем на макетной плате зеленый светодиод должен загораться всякий раз, когда обнаруживается метка, в противном случае загорается красный свет. (Чтобы очистить таблицу, нажмите «Очистить», а для удаления таблицы нажмите «Удалить»). Датчик цвета должен работать таким же образом. Если чашка обнаружена, черная точка станет зеленой.
Шаг 7: будущее
- Лучше выглядящий интерфейс
- Больше пользователей
- База данных камеры / фото для более точного определения чашки кофе
- Отправлять обновления баллов в учетные записи Twitter
Рекомендуемые:
Интернет вещей: визуализация данных датчика освещенности с помощью Node-RED: 7 шагов
Интернет вещей: визуализация данных датчика освещенности с помощью Node-RED: в этом руководстве вы узнаете, как создать датчик, подключенный к Интернету! Я буду использовать датчик внешней освещенности (TI OPT3001) для этой демонстрации, но подойдет любой датчик по вашему выбору (температура, влажность, потенциометр и т. Д.). Значения датчиков
Создание внутреннего датчика качества воздуха для Интернета вещей без облака: 10 шагов
Создание внутреннего датчика качества воздуха для Интернета вещей Облако не требуется: качество воздуха в помещении или на улице зависит от многих источников загрязнения, а также от погоды. Это устройство фиксирует некоторые общие и некоторые из наиболее интересных параметров с помощью двух сенсорных чипов. Температура Влажность Давление Органический газ Микро
TheAir - Проект газового датчика: 10 шагов
TheAir - Проект газового датчика: угарный газ и углекислый газ, также известные как CO и CO2. Бесцветные, без запаха, вкуса и откровенно опасные газы в высоких концентрациях в закрытом помещении. Если вы живете, например, в студенческой комнате, которая сильно изолирована
Анализ книги заказов с помощью датчика цвета: 14 шагов
Анализ книги заказов с помощью датчика цвета: использует датчик красного / зеленого / синего цвета Adafruit TCS34725 для анализа светового потока из экранной книги заказов при торговле криптовалютами. Если преимущественно "купить" поступают заказы, представленные зелеными цифрами на экране, вы могли ожидать
Кто у моей двери? Проект датчика движения / диапазона PIR: 5 шагов
Кто у моей двери? Проект датчика движения / датчика дальности PIR: Наш проект направлен на обнаружение движения с помощью датчиков движения и расстояния. Код Arduino выдаст визуальный и аудиосигнал, чтобы сообщить пользователю, что кто-то находится рядом. Код MATLAB отправит сигнал электронной почты, чтобы предупредить пользователя о том, что кто-то находится рядом. Это устройство