Laisvų rankų žetonai: 15 žingsnių (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Ei, Geeks, Dabar aš mokausi +2, o tai prilygsta 12 klasei. Mane labai domina informatika ir mano pagrindinis dalykas yra tai. Daug laiko praleidau kurdama įterptus projektus. Turiu maždaug 3 metų patirtį įterptinėje srityje. Aš visada orientuojuosi į novatoriškus ir įvairius sprendimus. Tėvai man labai padėjo įgyvendinti šį projektą.

Pagrindinė konkurso tema-kurti laisvų rankų įrangą.

Čia aš kuriu įrenginį, vadinamą QMN (Queue Management Node), kuris gali sukurti virtualų prieigos raktą ir taip išlaikyti virtualią eilę.

Tam tikrose eilėse iš skaitiklio turime gauti fizinių žetonų, kurie tikriausiai sukels pavojų. Taigi naudodami šiuos virtualius žetonus galite išvengti šio pavojaus. Iš tikrųjų savo išmaniajame telefone gaunate virtualių žetonų. Ženklas visiškai laisvų rankų.

Tai paprastas vartotojui patogus virtualus eilių kūrėjas, kurį maitina „Arduino MKR WiFI 1010“.

1 žingsnis: demonstracinis vaizdo įrašas

Žiūrėkite demonstracinį vaizdo įrašą, kad sužinotumėte apie tai.

2 žingsnis: reikalingi dalykai

Techninės įrangos komponentai

• „Arduino MKR WiFi“1010 x 1
• Mygtuko modulis x 1
• TM1637 4 bitų skaitmeninio vamzdžio LED ekrano modulis x 1

• Džemperiai x 1

Programinės įrangos komponentai

• „Arduino IDE“
• „Twilio“SMS API
• „ThingSpeak“API

Įrankiai

• Vielos nuėmiklis ir pjoviklis x 1
• Lituoklis x 1
• Lituoklis x 1

3 žingsnis: kaip tai veikia?

Eilės valdymo mazgas (QMN) yra įrenginys, kuriantis išmaniuosius žetonus. Norėdami sukurti išmaniuosius žetonus, asmuo turėtų būti „Arduino MKR 1010“„Wi -Fi“diapazone. Asmeniui taip pat reikia išmaniojo telefono, kad šis procesas būtų atliktas. Darbo eiga bus tokia…

• „Arduino MKR 1010“sukurs WI-FI prieigos tašką.
• Asmuo, norintis žetono, turi prijungti telefoną prie prieigos taško ir bus nukreiptas į vietinį kompiuterį.
• Tame puslapyje asmuo turi įvesti savo telefono numerį. Tuo metu OTP bus išsiųstas atitinkamu numeriu, kad jį patvirtintų. Telefono numeris imamas sąmoningai, kad būtų pranešta.
• Patvirtinus telefono numerį, prieigos raktas bus rodomas „localhost“.
• Kai ateis jo eilė, prietaisas (QMN) atitinkamam asmeniui išsiųs pranešimą, kad šis atliktų savo eilę.

Šis įrenginys iš tikrųjų gauna žmonių užklausą ir suteikia jiems išmaniuosius žetonus. Norėdami siųsti pranešimą, QMN įrenginyje naudojame „Twilio“SMS API. Pranešimas apie posūkį gali būti išsiųstas paspaudus QMN mygtuką.

Kai iškviečiami visi žetonai, galite išvalyti atmintį paspausdami „Arduino MKR WiFi 1010“atstatymo mygtuką.

4 žingsnis: vartotojo sąsaja

*) Kai prisijungsite prie prieigos taško, būsite nukreipti į puslapį, kaip ir pirmasis.

*) Pateikę telefono numerį, gausite OTP tuo numeriu. Tada rodomas OTP puslapis, kuriame reikia įvesti OTP numerį.

*) Pateikę teisingą OTP, žetoną gausite šiame žetonų puslapyje.

*) Jei įvedėte neteisingą OTP, bus rodomas netinkamas OTP.

*) Jei jūsų numeris jau gavo žetoną, jis jums pasakys, kad jau užsiregistravote.

Tai viskas apie vartotojo sąsają.

Nelabai žinau apie HTML. Mano tėtis padarė šiuos puslapius patrauklesnius naudodamas CSS.

5 žingsnis: naudojimo atvejai ir pranašumai

Jis gali būti naudojamas visur, pavyzdžiui, ligoninėse, parduotuvėse ir viešbučiuose.

Privalumai

• Norint gauti žetonų, nereikia interneto ryšio
• Paprasta vartotojui patogi žiniatinklio sąsaja.
• Vietinio įrenginio pranešimas, kai ateina eilė.
• Nėra fizinių žetonų.
• Lengva įgyvendinti.
• Nėra nereikalingo laukimo laiko, pasirodykite, kai ateis jūsų eilė.

6 veiksmas: „Arduino MKR WiFi 1010“

Įrenginio smegenys yra „Arduino MKR WiFi 1010“. Tai lengviausias įėjimo į pagrindinį daiktų internetą ir „pico“tinklo programų dizainą taškas. Pagrindinis plokštės procesorius yra mažos galios „Arm® Cortex®-M0“32 bitų SAMD21, kaip ir kitose „Arduino MKR“šeimos plokštėse. „WiFi“ir „Bluetooth®“ryšys atliekamas naudojant „u-blox“modulį „NINA-W10“.

Šis įrenginys visiškai priklauso nuo „Arduino MKR WiFi 1010“„WiFi“ryšio. Įrenginys naudoja ir „AP“(„Acces Point“), ir „WiFi“modulio „STA“(stoties) režimą. Įrenginys sumaniai perjungs šiuos režimus, kad šis įrenginys veiktų tinkamai.

7 žingsnis: „Arduino IDE“

„Arduino IDE“čia naudojamas programuojant „Arduino MKR WiFI 1010“. Jei norite pradėti naudotis įrenginiu, pažiūrėkite čia. Norėdami programuoti „Arduino MKR wifi 1010“, naudokite naujausią „Arduino IDE“. Prieš pradėdami programuoti, patikrinkite, ar nėra naujausio įrenginio programinės įrangos atnaujinimo. Žiūrėkite čia, kad sužinotumėte, kaip atnaujinti programinę -aparatinę įrangą.

8 žingsnis: Nelaisvės portalas

Mes iš tikrųjų kuriame prieigos tašką (AP), kurį sukūrė „Arduino MKR WiFI 1010“, bet kuris įrenginys (mobilusis) gali būti prijungtas prie šios AP. Norėdami praeityje prisijungti prie žiniatinklio sąsajos, asmuo turi naršyklėje įvesti IP adresą arba pagrindinio kompiuterio pavadinimą. Tai beveik gerai, tačiau vartotojas turi rankiniu būdu įvesti naršyklėje IP arba pagrindinio kompiuterio pavadinimą. Tai tikrai keistas dalykas. Tačiau šiuo atveju prie QMN jungiantis įrenginys bus automatiškai nukreiptas į žiniatinklio sąsają per nelaisvės portalą. Čia nelaisvės portalas vaidina svarbų vaidmenį mažinant vartotojo pastangas. Yra daug „Captive Portal“projektų su „Espressif“įrenginiais, deja, tokių nėra su „NINA“biblioteka. Kadangi „MKR WiFi 1010“naudoja NINA biblioteką. Pagaliau „Arduino“centre radau projektą, kuriame „JayV“pagrindiniai dalykai yra „Captive Portal“. Tada pradėjau savo projektą, laikydamas jį pagrindiniu kodu. Tai beveik gerai veikia.

Mes iš tikrųjų darome tai, kad nustatome DNS ir turime prieigos tašką (AP) - IP adresą ir pirmiausia patikriname (16) DNS užklausas per UDP prievadą 53. Patikrinę pirmąsias 16 užklausų, atsiųsime atsakymą į DNS užklausas su peradresuoto IP adresu. Tada telefonas automatiškai įkelia žiniatinklio sąsają per interneto naršykles. Galutinis efektas bus toks, kai įrenginys prijungtas prie nurodyto AP, telefonas automatiškai įkelia žiniatinklio sąsają. UDP serveris ir interneto serveris veikia tuo pačiu metu. Žiniatinklio serveris yra paprastas pagrindinis puslapis su formos mygtuku telefono numeriui įvesti.

9 žingsnis: „Twilio & Things Speak“

Deja, neturiu GSM modulio pranešimams siųsti. Norėdami siųsti OTP ir įrenginio pranešimą, turime naudoti bet kokią SMS API. Taigi šiame projekte užduočiai atlikti panaudojau „Twilio“SMS API. Kaip žinome, kad API veiktų, turime pateikti HTTP užklausą serveriui. Pirmiausia „Twilio“pateikiau įprastą HTTP užklausą be jokio šifravimo, tačiau „Twilio“neatsižvelgė į mano užklausą. Saugumui užtikrinti jiems reikia SSL pirštų atspaudų. Nemačiau jokių funkcijų NINA bibliotekose, kurios palaiko šiuos SSL. Taigi aš panaudojau „Thingsspeak“, kad suaktyvinčiau „Twilio“. Norėdami naudotis šiomis paslaugomis, turite užsiregistruoti abiejose platformose.

„Twilio“sukurkite naują numerį ir tai bus numeris, kuriuo išsiuntėte duomenis. Jūs gausite nemokamą kreditą „Twilio“už pranešimų siuntimą. Bandomosios paskyros atveju turite patvirtinti numerius, kuriais norite siųsti duomenis.

Eikite į „Thingspeak.com“, spustelėkite programas, tada „ThingHTTP“, tada „New ThingHTTP“. Tai nuves jus į sąrankos puslapį. „Twilio“informacijos suvestinės puslapyje turėsite rasti savo „Twilio“paskyros SID ir autentifikavimo raktą.

• Pavadinkite jį Twilio Siųsti SMS
• URL yra https://api.twilio.com/2010-04-01/Accounts/YOUR TWILIO ACCOUNT SID/SMS/Messages
• HTTP autentifikavimo vartotojo vardas yra JŪSŲ TWILIO PASKYROS ID
• HTTP autentifikavimo slaptažodis yra JŪSŲ TWILIO GALIMAS
• Nustatykite metodą POST
• Turinio tipas yra application/x-www-form-urlencoded
• Spustelėkite pašalinti antraštes ir palikite prieglobą tuščią
• Turinys = Nuo = JŪSŲ TWILIO NUMERIS ir Kam = %% skaičius %% & Body = %% pranešimas %%

Spustelėkite Išsaugoti ThTPHTTP. „ThingHTTp“API raktas turėtų būti įtrauktas į „Arduino“eskizą.

10 veiksmas: AP arba STA režimas

Visos „Arduino“plokštės, turinčios „Nina“modulį, atlieka vieną vaidmenį vienu metu, ty stoties režimu arba prieigos taško režimu. Norėdami atlikti darbą, turime nuolat perjungti šiuos režimus. Pirma, QMN bus įjungtas AP režimu, gavęs numerį, jis persijungs į STA režimą OTP siuntimui. Išsiuntęs OTP, QMN vėl grįš į AP režimą. Jei asmuo paspaudė mygtuką, QMN persijungs į STA režimą, kad praneštų SMS. Po to jis grįš į AP režimą. Norėdami suteikti interneto ryšį, QMN perjungiame į STA režimą. SMS API reikalingas interneto ryšys.

11 veiksmas: TM1637 4 bitų skaitmeninio vamzdžio LED ekranas ir mygtukas

TM1637 4 bitų skaitmeninio vamzdžio LED ekrano modulis yra nebrangus sprendimas, leidžiantis rodyti įterptojo projekto išvesties duomenis. Nors rodomi duomenys yra apriboti skaičiais, jie leidžia vartotojams rodyti kai kuriuos simbolius, pvz., A, B, C ir tt. Šiame 4 bitų septynių segmentų šviesos diode rodomas dabartinis veikiančio žetono numeris. Šis 7 segmentų LED „Dsiplay“turi 4 skaitmenis, kuriuos valdo „TM1637 Driver Chip“. Norint valdyti šį TM1637 4 bitų skaitmeninio vamzdžio LED ekrano modulį, reikia tik dviejų jungčių. Žvelgdamas į šį ekraną, kiekvienas gali lengvai suprasti žetono numerį. Tai yra tikrasis šio prietaiso panaudojimas.

Norėdami dirbti su šiuo moduliu, jums reikia bibliotekos TM1637Display.h. Tiesiog atsisiųskite biblioteką iš čia.

Čia mygtukas naudojamas skambinti žetonams. Aš naudoju mygtukų modulį, todėl jį labai lengva integruoti. Čia mygtukas yra išskleidžiamajame režime. Taip pat galite lengvai pagaminti modulį su rezistoriumi ir mygtuku.

12 žingsnis: grandinė

Grandinė yra labai paprasta, joje nėra sudėtingos techninės įrangos. Tiesiog prijunkite pagal schemą. Pirmiausia sukūriau grandinę ant duonos lentos. Tada aš sujungiau laidus su džemperiais.

13 žingsnis: atvejis

Šį atvejį gavau iš vietinės parduotuvės. Aš tiesiog nupjoviau nedidelį gabalėlį priekyje, kad būtų parodyti septyni segmentai, rodantys žetoną. Aš taip pat suplėšiau dvi dalis iš šono, viena skirta mygtukui, o kita-USB kabeliui. Suteikti galią mazgui. Šis dėklas labai tinka, visi komponentai yra labai gerai išdėstyti.

14 žingsnis: „Arduino“eskizas

Visi HTML puslapiai, rodomi sąsajoje, saugomi „Arduino MKR WiFi 1010“„flash“atmintyje. Norėdami išsaugoti, naudoju programą „PROGMEM“.

PROGMEM yra pgmspace.h bibliotekos dalis. Jis automatiškai įtraukiamas į šiuolaikines IDE versijas. Tačiau jei naudojate IDE versiją, žemesnę nei 1.0 (2011 m.), Pirmiausia eskizo viršuje turėsite įtraukti biblioteką, pavyzdžiui:

#įtraukti.

Nors PROGMEM gali būti naudojamas su vienu kintamuoju, tai tikrai verta nerimauti tik tuo atveju, jei turite didesnį duomenų bloką, kurį reikia saugoti, o tai paprastai yra lengviausia masyve. Turime didelį duomenų bloką, todėl mes to siekiame.

Visi HTML failai saugomi skirtuke „source.h“. Visą šio projekto kodą rasite čia. Tiesiog įkelkite šį kodą į „Arduino“įrenginį.

15 žingsnis: QMN

Galutinė prietaiso išvaizda. Prietaisas paruoštas naudoti. Tiesiog įjunkite jį naudodami USB kabelį ir mėgaukitės!

II vieta šeimos konkurse „Negalima paliesti“