FootPad_Logger: 20 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Od myšlienky k skutočnému prototypu. Príbeh mojej strednej školy 1. ~ 2. ročník. Dúfam, že sa vám bude páčiť!

Krok 1: Vo februári 2016 som nastúpil na strednú školu

Krok 2: Potom som si všimol malý problém v našej jedálni

Krok 3: Naša kaviareň má 2 veľké zóny. ČAKAJTE Zónu a JEDzte zónu

Krok 4: Ale stále sa deje niečo tienisté a hierarchické …

V zásade platí, že ak ste STARŠÍ, môžete sa zaradiť medzi ostatných ľudí.

Krok 5: Každý jeden obed a dokonca aj na večeru sa to stane

Je skutočne úžasné sledovať to osobne.

Nie je to také príjemné, ak ste HS1 (žiak 1. stupňa na strednej škole).

Krok 6: Nezáleží na tom, ako skoro prídu, študenti HS1 strácajú veľa času čakaním …

Krok 7: Bol som na túto situáciu veľmi naštvaný

V mysli som hovoril všetkým, ktorí využívali výhody tohto systému, ako napríklad:

"Kto do pekla si, aby si preklenul rad tých, ktorí prišli v začiatkoch, kto ti dal na to právo? Nie je to ani správne."

Krok 8: Ale vedel som, že podvodníci sa nezmenia, a tak som sa rozhodol pomôcť študentom HS1

Pomyslel som si, čo keď študenti HS1 môžu poznať dĺžku riadka v reálnom čase ??

Potom by sa nevedeli sami rozhodnúť, či ísť alebo nie?

Krok 9: Keď je môj nápad v skutočnosti, toto by bol rozhodovací proces študenta HS1

Majú racionálny rozhodovací proces.

Krok 10: Doteraz to bol myšlienkový proces študentov HS1

Vedeli sme, že sme pod psa, ale nevedeli sme, ako je kaviareň preplnená.

Ide teda o čisto iracionálne rozhodovanie a želanie pre šťastie.

Krok 11: Bol čas podniknúť akciu a pretaviť môj nápad do reality

Moja predstava bola taká.

Urobím

1) 5 individuálnych „podložiek“, ktoré dokážu rozpoznať, či na ne osoba šliape alebo nie.

2) „Program“, ktorý dokáže čítať stav 5 FootPad pri 10 [Hz], a v komprimovanej forme nahrať všetky údaje zhromaždené od posledného nahrávania a súčasne poskytnúť hrubý odhad dĺžky riadku (najdôležitejšie).

Krok 12: Vytvorenie FootPad - návrh

FootPad je jednoducho prepínač. Po stlačení sa spojí „signálna linka“s GND.

Veľkosť som navrhol tak, aby bola dostatočne veľká na to, aby sa na nej dalo vysoko postaviť, ale tiež dostatočne malý na to, aby laserom vyrezal akrylovú časť pomocou našej školskej laserovej rezačky.

Krok 13: FootPad - dokončenie

Korkové mieru je len pre Cushion-Effect. Tiež pre priateľský vzhľad pre steppery.

Je to skutočne iba prepínač. Jednoduché, ako to môže byť.

Krok 14: Mikroprocesor - schéma

Všetky VSTUPY z 5 jednotlivých FootPadov boli externým obvodom vytiahnuté VYSOKO. Ak na to teda niekto stúpil, bude Line skrátená na GND.

Krok 15: Mikroprocesor - dokončený

Práve som spájkoval 5 '20K' vyťahovacie odpory pre každý port.

A keďže som používal „Enamel-Wire“, bolo skutočne užitočné mať na PCB vstup v štýle „skrutkovaného portu“.

„WeMos D1 Mini“sa používa na zjednodušenú integráciu komunikácie so serverom.

Krok 16: SoftWare

Softvér bol dosť náročný, pretože

1) Prvýkrát som použil klientsku knižnicu ESP8266 a server. [Ťažko som sa pripájal k serveru:)]

2) Dôvod, prečo som mal hodiny v reálnom čase, bol ten, že som chcel, aby tento program bežal 24/7, ale hovorte so serverom iba v čase „Raňajky, obed, večera, občerstvenie“a tiež podľa plánu na víkend a všedný deň. boli tiež iní. Preto som musel vytvoriť systém „Plánovač“, ktorý som nikdy predtým nerobil, pre Absolute-Automation (keby som zomrel, služba by pokračovala).

ZDROJ_KÓD:

Krok 17: Celý systém v akcii

Na server/grafy som použil '(https://thingspeak.com/channels/346781)'.

Bol som schopný poskytovať každodenné živé údaje o stave preťaženia svojim priateľom a študentom HS1!

A keď sa v našej škole konala súťaž o reč, vyšiel som von a predstavil som tento systém všetkým študentom HS1, aby ho mohli využiť na vlastné potreby. (Odošlem PPT, ktoré som použil v súťaži)

Počas 1-mesačného obdobia tohto systému v akcii som od mnohých ľudí, vrátane priateľov, učiteľov a dokonca aj zástupcu riaditeľa našej školy, počul spätnú väzbu na to, ako tento systém vylepšiť.

Tiež z dôvodu, prečo som urobil tento projekt, keď za mnou prišiel skutočný študent a povedal mi:

„Používam vašu službu na to, aby som zistil, či ísť do kaviarne alebo nie - veľmi užitočné, ďakujem.“

Cítil som sa tak dobre a ja som jednoducho nemohol uveriť, že sa to skutočne deje.

Krok 18: Po 1 mesiaci nástupu na program

Všetok hardvér prežil! Nie však v dobrom stave:)

V skutočnosti jedny dvere, ktoré často používal kuchár kaviarne, pretiahli napájaciu linku a odpojili jednosmerné pripojenie k môjmu mikrokontroléru a ohli drôty. Tak som to musel kontrolovať každý deň.

Krok 19: Manipulácia s údajmi v Pythone

Po zhromaždení všetkých údajov som mohol použiť program Python na ich presnejšie vykreslenie. Rovnako ako týchto 5 grafov naznačujúcich predchádzajúci záznam údajov o „dĺžke čiary“zobrazený študentom.

A je celkom zaujímavé, že vo všedné dni je preťaženie 12:25 PM konzistentné a cez víkend je to len na začiatku, kde dochádza k preťaženiu, väčšinou preto, že študenti si robia súkromnú prácu, takže sú viac rozptýlení.

Odovzdávam údaje v hodnote jedného mesiaca vo formáte csv. Priamo zo servera. Aj keď na tom práve nepracujem, ale ak má niekto záujem o zobrazenie týchto grafov a analýzu týchto údajov (samozrejme, musíte sa najskôr pozrieť na mikroprocesorový kód, aby ste pochopili kompresnú techniku), bolo by to úžasné.

Krok 20: Budúce aplikácie, prečo to nahrávam do Instructables

Napriek tomu, že súčasný systém, ktorý som vybudoval, vyzerá celkom prototypicky, myslím si, že so slušným nástrojom (ktorý som v škole nemal) alebo financovaním sa z podložiek dajú urobiť úhľadne tvarované gumené podložky.

A tento systém je možné použiť takmer kdekoľvek, kde sú informácie o dĺžke riadka cenné / užitočné.

Poskytujem iba spôsob, akým som to urobil a prečo. A výsledky, zdrojový kód. Ukázať, že to skutočne funguje. Nemyslím si, že moje podložky FootPads boli navrhnuté veľmi dobre, použil som veľa pások a Enamel-Wire bolo veľmi ťažké chrániť, nakoniec sa ochrana pásky odtrhla a drôt bol odhalený.

Myslím si však, že tento systém má potenciál širšieho využitia.

Nehovoriac o súčasnej situácii je kórejská stredná škola. Ako som sa dozvedel od odborníka na výživu našej školy v normálnej škole (naša škola je malá skupina prírodovedných škôl), pretože do školy nebalíme obed, ale čakajú v rade s dĺžkou viac ako 30 [m] len kvôli strihovému počtu študentov v jednej škole. Vďaka tomuto systému a vylepšenému dizajnu a softvéru môže mať každá škola systém, ktorý umožní študentom zostať vo svojich triedach, kým na ne nepríde rad, potom môžu ísť do bufetu bez čakania v rade!

Vlastne som predložil svoj nápad kórejskému ministerstvu školstva po tom, ako som bol vybraný ako najlepší nápad v ich nedávnej súťaži v roku 2017.

Dúfam, že vám tento návod dal inšpiráciu na niečo užitočné pre ľudí okolo vás! Toto nebol článok zameraný na stavbu, ale v prípade záujmu by som odpovedal na vašu otázku o podrobnejších informáciách!

Ďakujem veľmi pekne, že ste si prečítali môj prvý návod na použitie!