Vremenska kocka - Arduino gadget za praćenje vremena: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Htio bih vam predložiti jednostavan, ali zaista koristan arduino projekt za praćenje vremenskih događaja okretanjem nekog pametnog kockastog gadgeta. Okrenite ga na stranu "Rad"> "Uči"> "Poslovi"> "Odmor" i odbrojat će vrijeme koje potrošite na tu aktivnost. Vremenska kocka izgrađena je na temelju Arduino Nano i ADXL345 akcelerometra postavljenih u okvir odgovarajuće veličine na kojem možete nacrtati simbole ili nazive aktivnosti. Na kraju dana možete provjeriti statistiku. Nadam se da će me to motivirati da "naučim" više.

Na tržištu postoji mnogo sličnih proizvoda poput TimeFlip.io, Timeular.com, ZEI. Također biste mogli isprobati lijepi DIY projekt s Adafruita https://learn.adafruit.com/time-tracking-cube. Međutim, predlažem vam da to učinite mnogo jednostavnijim. Za praćenje vremenskih podataka nije vam potrebna nikakva WiFi ili bluetooth internetska veza s uslugama u oblaku. Time Cube se napaja i povezuje s računalom putem USB kabela. Na računalu morate pokrenuti moju java aplikaciju koja sluša serijske poruke s arduina i prikazuje ukupno provedeno vrijeme.

Svi potrebni izvori programa i neka ne baš detaljna uputstva možete pronaći na mom projektu GitHub:

Pribor

1. Arduino Micro ili Nano poput toga:

2. ADXL345 akcelerometar:

3. Kartonska / plastična kutija za kocke

4. USB kabel

Korak 1: Ožičite ploču i mjerač ubrzanja

ADXL345 senzor je troosni akcelerometar koji može mjeriti sile ubrzanja, a kada je statičan možete pročitati i njegovu orijentaciju. Morate ožičiti Arduino Nano ili Micro ploču i ADXL345 akcelerometar kao na slici.

Neću detaljno objašnjavati kako radi ADXL345 akcelerometar. Sve potrebne informacije koje sam pronašao u vrlo lijepom članku o povezivanju akcelerometra s arduinom i programiranju:

Korak 2: Flash program za Arduino Nano

U ovom koraku moramo prenijeti program iz Arduino studija na arduino ploču. Arduino nano moći će čitati XYZ koordinate s akcelerometra i slati ih na serijski port u nekakvim paketima podataka poput

Sve potrebne izvore možete preuzeti sa moje stranice projekta GitHub (kao pojedinačna arhivska datoteka):

1. Raspakirajte preuzetu zip arhivu u neku mapu poput c: / program / tcube i otvorite datoteku tcube / arduino / tcub / tcub.ino u Arduino studiju.

2. Spojite arduino ploču na računalo pomoću USB kabela.

3. Iz alata-> ploča: odaberite "Arduino Nano" (ili drugu ploču koju namjeravate koristiti).

4. Ako koristite neke kineske arduino klonove, trebate odabrati iz Alati-> Procesor-> ATmega328P (stari učitavač)

5. Odaberite povezani priključak iz Alati-> Port -> COM3 (u mom slučaju)

6. Prenesite program na arduino

7. Od tog trenutka odmah će poslati podatkovne pakete na USB serijski port.

8. Da biste provjerili radi li sve u redu, otvorite "Serijski monitor" u Arduino Studiju. Trebali biste vidjeti pakete koji su generirali svaku sekundu poput …… (što znači stvarne koordinate akcelerometra).

Korak 3: Instalirajte Java Runtime Environment za pokretanje klijentske aplikacije na računalu

Prije nego nastavimo, morate provjeriti imate li na računalu instalirano Java Runtime Environment (JRE).

Klijentska aplikacija koju sam stvorio za primanje poruka s Arduina i zbirne statistike napisana je u programskom jeziku Java. Za pokretanje Java aplikacija potreban je JRE. Trebali biste imati instaliran najmanje JRE8. Predlažem da preuzmete x64 verziju za Windows. Molimo preuzmite ga s Oracle web stranice

Korak 4: Instalirajte klijentsku aplikaciju za čitanje koordinata iz Arduina i praćenje statistike

Sada je vrijeme za pripremu i pokretanje klijentske aplikacije na vašem računalu, koja će se spojiti na USB priključak za slušanje i praćenje statistike vremena.

Ako ste upoznati s Javom, možete preuzeti i kompajlirati izvore java aplikacije Time Cube iz mog projekta GitHub. Međutim, unutar cijele arhive projekta koju ste već preuzeli već je sastavljena i spremna za upotrebu arhiva aplikacije tcube.zip koju morate raspakirati u neku mapu (to može biti c: / programs / tcube)

Ako pokrenete datoteku run.bat, trebala bi pokrenuti aplikaciju koja će odmah pokušati uspostaviti vezu s nekim aktivnim COM portom koji koristi Arduino ploča (Arduino spojen na USB Windows automatski prepoznaje kao neki virtualni COM port).

Ako je sve ispravno konfigurirano, trebali biste odmah vidjeti brojače vremena koji se pokreću prema nekoj aktivnosti. Okretanjem kocke trebali biste moći pratiti različite aktivnosti. Prozor aplikacije prikazuje zapisnik događaja i možete vidjeti sve greške pri povezivanju koje bi se mogle dogoditi.

Korak 5: Kalibracija akcelerometra

Moglo bi se dogoditi da kalibrirate svoju Time Cube jer vaš mjerač ubrzanja nije orijentiran baš poput mene. Samo otvorite datoteku app.properties i uredite raspone za koordinate svake strane kocke prema stvarnim koordinatama koje ćete vidjeti u prozoru dnevnika aplikacije za svaku stranu kocke.

Ili možete eksperimentirati s orijentacijom i pronaći položaj akcelerometra točno kao moj.

Korak 6: Dodatna analiza

Moja java aplikacija prilično je jednostavna i samo prikazuje vrijeme provedeno po svakoj aktivnosti tijekom dana. Ako želite imati više analitike, možete upotrijebiti Microsoft Excel za dodatnu analizu.

Aplikacija proizvodi datoteku time-log.csv u CSV formatu, koja sadrži sve događaje poslane s arduina. Budući da se događaji generiraju svake sekunde, možete izvršiti detaljnu dnevnu analizu u MS Excelu za izradu lijepih grafikona, grafikona i dodatne analize.

U mapi koju ste preuzeli iz mog projekta GitHub možete pronaći datoteku log_analytics.xlsx excel koja gradi tortni grafikon koristeći podatke iz datoteke time-log.csv. Grafikon morate ažurirati ručno pritiskom na gumb "Osvježi sve" u Excelu.