Přejít k navigační liště

Zdroják » Různé » Moje garáž, můj hrad – začíná seriál nejen pro kutily

Moje garáž, můj hrad – začíná seriál nejen pro kutily

Články Různé

Se ženou se dělíme o jednu garáž systémem „kdo dřív přijede, ten parkuje v teple“. Ten druhý má smůlu. Jak však zjistit bez otvírání garáže nebo telefonátu ženě, jestli je tam místo? Jednoduše. Sestavíte zařízení, které vám bude schopno přes internet dát informaci, zda je garáž volná. Ano, je to ujeté, ale funguje to. V sérii článků se dozvíte, jak jsem celé zařízení vyráběl od A do Z. Celý projekt vznikl na akci GDG Open Hardware Hackathon.

Jak to celé funguje

Pro detekci auta v garáži jsem zvolil ultrazvukový dálkoměr připojený k Arduino Yún. Arduino Yún jsem použil kvůli snadné možnosti připojení do domácí bezdrátové sítě, protože WiFi modul je přímo součástí desky. Senzor je namontován na konzoli, která drží garážová vrata.

image1

Vyhodnocením vzdálenosti, kterou změřím senzorem, snadno zjistím, zda je tam nějaký objekt (auto) nebo naměřím vzdálenost až k podlaze. Stejným způsobem fungují některá krytá parkoviště, kde máte nad každým parkovacím stáním senzor a světlo (zelená, červená), aby se lépe hledalo volné místo. Stejný systém pak vyhodnocuje počet volných míst a naviguje vás do míst, kde je ještě volno.

Pokud chci zjistit přítomnost auta, otevřu webovou stránku, která je hostovaná na službě Amazon S3. Na webové stránce se přihlásím pomocí Google+ a odešlu požadavek do fronty Amazon SQS.

image2

Tuto frontu pravidelně kontroluje Python skript spouštěný cron démonem na Arduino Yún v garáži. Pokud je tam zpráva k vyzvednutí, tak ji zpracuje a výsledek odešle zpět do fronty zpráv, kde si ji vyzvedne webová stránka. Toto kolečko trvá minutu. Jde to samozřejmě urychlit. Amazon SQS může zpracovávat tisíce požadavků za minutu.

image3

Jak vidíte, celý systém je totálně „přeinženýrovaný“. Než začnete psát do diskuze, že jsem idiot a vy byste to udělali lépe, tak věřte, že jsem si toho vědom a je to schválně, protože jsem se potřeboval naučit pracovat s Amazon Web Services a AWS SDK a nejlépe se mi učí, když řeším konkrétní problém. Použil jsem hardware, který jsem měl zrovna doma po ruce, abych nemusel nic dokupovat. Na druhou stranu není problém takto kontrolovat milióny garáží, systém je na to připraven. Alternativním řešením, která mě napadla, se budu věnovat v posledním dílu seriálu.

Celá hardwarová část vznikla během jednodenního hackathonu. Software jsem ladil asi týden po večerech.

Co budete potřebovat

K výrobě tohoto zařízení je potřeba víc vybavení než jen počítač a nějaký software. Část nářadí lze nahradit něčím jiným nebo úplně vynechat a řešit jinak. Každopádně si uvědomte, že nářadí bývá ostré a pájka horká.

Nástroje

  • Mikropájka – bez pájení se neobejdete. Pokud pájku nemáte, tak stačí libovolná mikropájka. Pájení si nejdříve někde vyzkoušejte, abyste zbytečně nepoškodili senzor. Na Arduino Yún se nic pájet nemusí.
  • Cín
  • Pilka na železo
  • Tavná pistole – lze nahradit elektrikářskou izolační páskou.
  • Řezák
  • Odizolovávací kleště – skvělá věc na sundávání izolace z vodičů. Není to nutnost, ale dost usnadní a zrychlí práci.
  • Kombinačky
  • Šroubováky
  • Lepidlo na plast – tady záleží na krabičce, kterou použijete, a na způsobu uchycení elektroniky. Některé plasty se lepí vyloženě špatně.
  • Vrtačka
  • Pilník
  • Počítač
  • 3D tiskárna – tohle je vyloženě volitelný hardware, který jsem použil pro vyrobení držáku senzoru a kvůli slečně, která mi na hackathonu pomáhala, protože chtěla vidět, jak se součástka navrhuje a pak tiskne. Senzor můžete uchytit jinak, třeba pomocí distančních sloupků.

Hardware

  • Arduino Yún
  • Ultrazvukový dálkoměr SRF02
  • 2x rezistor 1k8
  • Univerzální deska plošných spojů
  • Krabička
  • 10 cm čtyř žilového kablíku
  • Konektory
  • Vruty
  • Stahovací pásky
  • USB kabel pro napájení
  • Zdroj
  • Pár dílů vytištěných na 3D tiskárně

Software

  • Operační systém dle preferencí – všechen použitý software je dostupný pro Windows, Mac a Linux.
  • Arduino IDE > 1.5.4 – starší verze nemají podporu pro Arduino Yún.
  • SSH klient – pro Mac a Linux není třeba řešit, na Windows doporučuji PuTTY. Hodí se také scp (pscp) pro kopírování souborů.
  • Preferovaný editor pro Python
  • Preferovaný editor pro Javascript a HTML
  • OpenSCAD – tento software používám pro vytváření 3D modelů. Můžete použít cokoliv jiného, pokud bude aplikace umět exportovat do formátu STL.
  • Slic3r – aplikace pro převod modelů ve formátu STL do tzv. GCODE.
  • Printrun – software pro ovládání tiskárny. Můžete opět použít něco jiného, podle vašich preferencí.
  • Registrace
  • Účet na Amazon Web Services – první rok jsou některé služby v omezené míře zdarma.
  • Účet na Google+

Závěr

Vyrábět hardware vyžaduje více úsilí, znalostí a vybavení, něž jen dělat software. Když jste nešikovní, tak to bolí a ničíte věci. Ale je to větší zábava. V dalším díle se budeme věnovat Arduino Yún. Naučíte se ho konfigurovat, připravit SD kartu a Python.

Komentáře

Subscribe
Upozornit na
guest
14 Komentářů
Nejstarší
Nejnovější Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
Michal Plotica

Ahoj Stepane, ja jsem vzdycky tusil, ze jsi trochu silenec :) Nebylo by jednodussi vzit zene klice od garaze? Ale ted vazne, je to super hracka a moc se mi to libi. Mej se a pozdravuj zenu. Michal

anonym

Zřejmě jde o to, aby je neměla žena :)

Jiří Pavlíček

Skvělý prakticky zaměřený článek, výborně, jen tak dál. Mám ale drobnou připomínku: neplést pájku a páječku. Za našich časů se na tom na SPŠE docela lpělo. Viz. třeba http://cs.m.wikipedia.org/wiki/P%C3%A1jen%C3%AD

Dor

Taky mě, absolventa SPŠE, ta mikropájka hned praštila do očí. Mám pocit, že nám dokonce říkali něco jako: „Kdybyste si měli do života odnést jedinou věc, tak…“ :)

Profa

Ahoj Stepane, uz nejakou dobu si tu a tam vsimam Tve cinnosti na Fb. Je to bezva a vubec tomu nerozumim, pro muj obor idealni oddechove cteni:-) V kazdem pripade jen tak dal, jsi totalni ElektroPyrat. Zdravim, Profa

MichalKleiner

Škoda, že na další díl se bude muset čekat zase týden.. by to člověk nejradši přečetl všechno najednou :-)

andrej

staci pockat na posledny diel a potom si to cele precitat naraz

Peter

Další ze serie článk, který je zbytečně natažený a na výsledek budem čekat nskoro měsíce! Njn, ale co od zdrojak čekat. :(

Martin Hassman

Však v čekání je pointa seriálů. Na další díly se totiž můžete těšit. Anebo si při tom zoufat. Jen vaše volba.

Martin Ludik

Moc pekne cteni. Uz chvili sleduji tvoje aktivity zamerene i na hw. Tesim se na slibovane AWS a praci s nim.
Hodne zdaru

Jarda

Držím palce, určitě budu seriál sledovat.

Enum a statická analýza kódu

Mám jednu univerzální radu pro začínající programátorty. V učení sice neexistují rychlé zkratky, ovšem tuhle radu můžete snadno začít používat a zrychlit tak tempo učení. Tou tajemnou ingrediencí je statická analýza kódu. Ukážeme si to na příkladu enum.

Pocta C64

Za prvopočátek své programátorské kariéry vděčím počítači Commodore 64. Tehdy jsem genialitu návrhu nemohl docenit. Dnes dokážu lehce nahlédnout pod pokličku. Chtěl bych se o to s vámi podělit a vzdát mu hold.