Mobile Platform Sa Mga Teknolohiya ng IoT: 14 Mga Hakbang

2025 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2025-01-13 06:58

Inilalarawan ng mga sumusunod na hakbang kung paano magtipon ng isang simpleng mobile platform at isama ang ilang mga teknolohiya ng IoT para sa pagkontrol ng malayo sa platform na ito. Ang proyektong ito ay bahagi ng proyekto ng Tulong - IoT (Domestic Assistant na may IoT Technologies) na binuo para sa Qualcomm / Embarcados Contest 2018. Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa proyekto ng Tulong IoT, mag-refer dito.

Ang mga sitwasyon sa ibaba ay kumakatawan sa ilang mga sitwasyon na maaaring magamit ang proyektong ito sa isang kapaligiran sa bahay:

Sitwasyon 1: Isang matandang taong nag-iisa na nakatira ngunit sa kalaunan ay nangangailangan ng ilang suporta upang makainom ng gamot o kailangang subaybayan kung kinakailangan. Maaaring magamit ng isang miyembro ng pamilya o responsableng tao ang mobile platform na ito para sa madalas o sporadic na pagsubaybay at pakikipag-ugnay sa nakatatandang tao;

Sitwasyon 2: Isang alagang hayop na kailangang iwanang mag-isa sa loob ng 2 o 3 araw dahil ang mga may-ari nito ay naglakbay. Ang mobile platform na ito ay maaaring subaybayan ang feed, tubig at tulungan ang mga may-ari na kausapin ang hayop upang hindi ito masyadong malungkot;

Sitwasyon 3: Ang isang magulang na kailangang maglakbay ay maaaring gumamit ng mobile platform na ito para sa pagsubaybay sa kanyang anak o sanggol (na inaalagaan ng ibang miyembro ng pamilya o responsableng tao) at kahit na para sa pakikipag-ugnay sa bata.

Sitwasyon 4: Ang isang magulang na kailangang malayo ng ilang oras ay maaaring gumamit ng mobile platform na ito para sa pagsubaybay sa kanyang anak na lalaki na may kapansanan sa pisikal o mental. Ang anak na ito o anak na babae ay dapat alagaan ng ibang miyembro ng pamilya o responsableng tao.

Sa lahat ng mga pangyayari sa itaas, ang mobile platform na ito ay maaaring malayuang makontrol ng paglipat sa lugar ng bahay kung saan matatagpuan ang tao o alagang hayop na susubaybayan.

Sa pamamagitan ng mga onboard sensor, ang mobile platform na ito ay maaaring masukat ang mga ambient variable ng lugar kung saan matatagpuan ang tao o alaga na sinusubaybayan. Gamit ang impormasyong ito na magagamit sa isang web application, ang mga aparato ay maaaring malayong ma-trigger, kontrolado o hindi paganahin upang umangkop sa kapaligiran ayon sa mga pangangailangan ng sinusubaybayan na tao o alagang hayop.

Hakbang 1: Ang pagpili ng Materyal na Maaaring Magamit upang Magtipon ng Mobile Platform Chassis

Ang platform ng mobile ay maaaring tipunin gamit ang materyal na ipinakita sa mga larawan sa itaas tulad ng sumusunod:

• isang module na may dalawang gulong at dalawang DC motor na konektado sa bawat gulong;
• sinusuportahan ng dalawang gulong para sa libreng direksyon;
• tatlong mga plastic stick, bolts, nut at washer.

Hakbang 2: Pag-iipon ng Mobile Platform Chassis

Ang chassis ng mobile platform ay maaaring tipunin tulad ng ipinakita sa mga larawan sa itaas.

Ang ilang mga butas ay maaaring gawin sa mga plastic stick na may isang drilling machine.

Ang mga butas na ito ay ginagamit upang ayusin ang mga plastik na stick na may module na may dalawang gulong at kasama ang dalawang suporta sa gulong, sa pamamagitan ng paggamit ng mga bolt, nut, at washer.

Hakbang 3: Paggamit ng Ilang Mga Spare Part upang Ayusin ang isang Raspberry PI (at Iba Pang Mga Device) sa Mobile Platform para sa Imahe at Paglipat ng Imahe

Ang mga larawan sa itaas ay nagpapakita ng ilang ekstrang bahagi na ginamit upang ayusin ang isang Raspberry PI sa mobile platform.

Ang isang webcam at isang WiFi USB adapter ay maaaring konektado sa Raspberry PI para sa pagkuha ng imahe at paghahatid sa proyektong ito.

Ang mga karagdagang hakbang ay nagpapakita ng maraming impormasyon tungkol sa pagkuha ng imahe at paghahatid sa proyektong ito.

Hakbang 4: Pag-iipon ng isang L293D Modyul para sa DC Motors Control at Pag-aayos Ito sa Mobile Platform

Ang isang module na L293D (tulad ng ipinakita sa unang larawan sa itaas) ay maaaring tipunin upang makontrol ang mga DC motor ng module na may dalawang gulong.

Ang module na L293D na ito ay maaaring batay sa tutorial na ito, ngunit sa halip na ikonekta ito sa mga Raspberry PI GPIO pin, maaari itong konektado sa isa pang board ng pag-unlad ng IoT bilang board ng Sierra mangOH Red.

Ang karagdagang mga hakbang ay nagpapakita ng karagdagang impormasyon tungkol sa koneksyon ng module na L293D sa isang board na MangOH Red.

Ipinapakita ng pangalawang larawan sa itaas kung paano maaaring maayos ang module na L293D sa mobile platform at ang koneksyon sa mga DC motor.

Hakbang 5: Pag-aayos at Pagkonekta sa MangOH Red Board sa Mobile Platform

Ipinapakita ng unang larawan sa itaas kung paano maaaring maayos ang mangOH Red board sa mobile platform.

Ipinapakita ng pangalawang larawan kung paano ang ilang mga GPIO pin mula sa konektor ng CN307 (konektor ng Raspberry PI) ng MangOH Red board ay konektado sa module na L293D.

Ang mga CF3 GPIO pin (pin 7, 11, 13 at 15) ay ginagamit upang makontrol ang mga DC motor. Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa konektor ng CN307 ng mangOH Red board, mag-refer dito.

Hakbang 6: Pag-aayos ng Suporta ng Baterya sa Mobile Platform

Ipinapakita ng larawan sa itaas kung paano maaaring maayos ang suporta ng baterya sa mobile platform. Ipinapakita rin nito ang koneksyon ng suporta ng baterya sa module na L293D.

Ang suportang baterya na ito ay maaaring magamit para sa power supply ng DC motor.

Hakbang 7: Pagpapatupad ng isang Web Application para sa Pagsuporta sa Mga Pag-andar ng IoT

Ang unang larawan sa itaas ay nagpapakita ng isang halimbawa ng application ng web, na tinatawag na assistIoT web application sa proyektong ito, na maaaring tumakbo sa Cloud para sa pagsuporta sa mga pagpapaandar ng IoT.

Ipinapakita ng link na ito ang application ng web ng TulongIoT na ginamit sa proyektong ito, na tumatakbo sa Firebase, na may apat na pag-andar:

• video stream na nakunan ng isang webcam sa mobile platform;
• remote control ng paggalaw ng mobile platform;
• mga pagsukat ng variable ng kapaligiran mula sa mga onboard sensor ng mobile platform;
• remote control ng mga domestic aparato sa isang lugar ng bahay.

Ang source code ng halimbawa ng application ng web na ginamit sa proyektong ito ay magagamit dito.

Ang halimbawa ng application ng web na ito ay maaaring gumamit ng mga teknolohiya tulad ng HTML5, CSS3, Javascript, at AngularJS.

Ang pangalawang larawan sa itaas ay nagpapakita ng isang diagram ng mga bloke na kumakatawan kung paano maaaring suportahan ang apat na pag-andar sa proyekto sa platform ng mobile na ito.

Hakbang 8: Pagpapatupad ng Video Stream na Nakunan ng isang Webcam Functionality

Ang larawan sa itaas ay nagpapakita ng isang web application (tinatawag na webrtcsend sa proyektong ito), na tumatakbo din sa Firebase, na nagbibigay ng stream ng video na nakunan ng isang webcam at nagpapadala sa isa pang web application (web application ng assistIoT sa proyektong ito).

Sa proyektong ito, ang Raspberry PI ay konektado sa internet sa pamamagitan ng isang konektor ng WiFi USB. Kapag ang isang web browser na tumatakbo sa Raspberry PI ay kumokonekta sa webrtcsend web application at ang pindutan ng Call ay pinindot, ang webcam na konektado sa Raspberry PI ay na-access at isang stream ng video ay naipadala sa web application ng assistIoT.

Ang pagpapatupad ng webrtcsend web application ay batay sa tutorial na ito at magagamit ang source code dito.

Ang proyekto sa mobile platform ay maaaring gumamit ng isang bersyon ng Raspberry PI 2 o mas bago, na may imahe na Raspbian mula Marso / 2018 o mas bago.

Gumamit din ang proyektong ito ng isang ELOAM 299 UVC - USB webcam at isang konektor ng Netgear WiFi USB.

Hakbang 9: Paghahanda ng MangOH Red Board

Ang proyekto sa mobile platform ay maaaring gumamit ng mangOH Red board para sa pagsuporta sa iba pang tatlong mga pagpapaandar:

• remote control ng paggalaw ng mobile platform;
• mga pagsukat ng variable ng kapaligiran mula sa mga onboard sensor ng mobile platform;
• remote control ng mga domestic aparato sa isang lugar ng bahay.

Isang pangkalahatang ideya ng pangunahing mga tampok ng MangOH Red board ay narito. Ang higit pang mga detalye tungkol sa board na ito ay inilarawan dito.

Para sa paghahanda ng hardware at firmware ng mangOH Red board na gagamitin sa proyektong ito, dapat sundin ang lahat ng mga hakbang na magagamit sa tutorial na ito.

Hakbang 10: Pagsubok sa MangOH Red Board M2M Komunikasyon Sa AirVantage Site

Ang isa sa mga pangunahing tampok ng MangOH Red board ay ang suporta para sa M2M sa pamamagitan ng teknolohiyang 3G.

Kapag ang mangOH Red board ay maayos na na-configure at ang SIM card nito ay nakarehistro sa isang account ng site ng AirVantage (dito), pinapayagan ang koneksyon sa IoT Cloud.

Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa site ng AirVantage, mag-access dito.

Ipinapakita ng mga larawan sa itaas ang komunikasyon sa pagitan ng mangOH Red board at ng site ng AirVantage. Sa pagsubok na ito, ang board ng mangOH Red ay nagpapadala ng data (bilang pagsukat ng mga onboard sensor) sa site ng AirVantage gamit ang halimbawa ng aplikasyon ng redSensorToCloud.

Hakbang 11: Paggamit ng AirVantage API para sa Pagkuha ng Sukat ng Mga variable ng Kapaligiran

Ipinapakita ng larawan sa itaas ang data ng sinusukat na mga variable ng kapaligiran na magagamit sa application ng web ng assistIoT.

Ang data na ito ay nakuha sa pamamagitan ng API na ibinigay ng site ng AirVantage. Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa API na ito, mag-access dito.

Ang mga MangOH Red onboard sensors lamang ang ginamit sa proyektong ito. Samakatuwid ang data ng mga sensor ay inangkop upang maipakita sa web application ng assistIoT:

• Temperatura: sinusukat ng temperatura ng onboard sensor ang temperatura ng processor. Ang halagang ito ay binawasan ng 15 upang kumatawan sa isang normal na temperatura ng isang silid;
• Light Level: ang halagang ito ay na-convert sa isang porsyento na halaga;
• Presyon: ang halagang ito ay na-convert sa isang porsyento na halaga at kumakatawan sa isang halumigmig na halaga ng isang silid.

Hakbang 12: Pag-angkop sa Halimbawa ng Application ng RedSensorToCloud para sa Pagsuporta sa Pag-andar ng Remote Control ng Kilusang Platform

Ang halimbawang redSensorToCloud application ay maaaring iakma para sa pagsuporta sa pagpapaandar ng remote control ng kilusang mobile platform sa proyektong ito.

Gamit ang "Set LED Interval" na utos na magagamit sa redSensorToCloud application, tulad ng ipinakita sa pangalawang larawan sa itaas, posible na ipadala sa mangOH Red board ang iba't ibang mga halaga at i-map ang mga ito para sa iba't ibang mga application.

Halimbawa, para sa pagpapaandar ng remote control, ang SetLedBlinkIntervalCmd function (sa "/avPublisherComponent/avPublisher.c" na file) ay binago ang kontrol sa direksyon ng paggalaw ng mobile platform.

Tulad ng nagkomento sa hakbang 5, ang mga CF3 GPIO pin (pin 7, 11, 13 at 15) ay ginagamit upang makontrol ang mga DC motor. Samakatuwid ang sumusunod na lohika ay ginagamit:

Pagkontrol sa Direksyon:

1 - pasulong: gpio22 at gpio35 sa high mode

2 - paatras: gpio23 at gpio24 sa high mode

3 - kanan: gpio24 at gpio22 sa high mode

4 - kaliwa: gpio23 at gpio35 sa high mode

Ang source code batay sa halimbawa ng application ng redSensorToCloud at inangkop para sa proyekto ng mobile platform ay magagamit dito.

Hakbang 13: Pag-angkop sa Halimbawa ng Application ng RedSensorToCloud para sa Pagsuporta sa Mga Pag-andar ng Remote Control ng Domestic Devices

Ang halimbawang redSensorToCloud application ay maaaring iakma para sa pagsuporta sa pag-andar ng remote control ng mga domestic device ng proyekto sa mobile platform.

Gamit ang ideya ng hakbang 12, maaaring magamit ang utos na "Itakda ang LED Interval" sa application na redSensorToCloud upang makontrol ang iba't ibang mga application sa MangOH Red board.

Hakbang 14: Pagpapakita ng Naipatupad na Mga Pag-andar

Ipinapakita ng video na ito kung paano maaaring gumana ang proyekto ng Mobile Platform na may IoT Technologies pagkatapos sundin ang lahat ng mga hakbang dati.