EnvSmart: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

EnvSmart é um projeto desenvolvido para auxiliar pessoa com mobilidade reduzida em tarefas do dia a dia, como por examplelo no controle de iluminação e aparelhos eletrônicos tais como televisionão, ar-condicionado e TV a Cabo. O gerenciamento desses equipamentos será feito pelo usuário através de uma interface simples em um smartphone com system operacional Android.

O projeto foi konstruktíva utilizando duas placas Arduino Nano que trocam information information in entre si, onde uma placa funciona como o servidor web possuindo um endereço IP dentro da rede operante, já a segunda placa funciona como um client acionar cada aparelho específico.

O projeto tem o objetivo ajudar pessoas a executarem aquelas que são tarefas simples para kvalquer pessoa, mas para uma pessoa com mobilidade reduzida acaba se tornando complexa. Assim, lehetséges essas pessoas a terem uma imersão maior ao ambiente e se sentirem mais independentes.

1. lépés: Sobre O EnvSmart

O EnvSmart surgiu como uma needidade de fornecer maior independentência às pessoas que têm mobilidade reduzida, a plataforma foi toda construction of com o auxílio de uma pessoa cadeirante e que tem dificuldade em realizar algumas tarefas do dia, como o simples a can vagy egyszerű akionáris uma lâmpada.

Acima é possível ver a tela do aplicativo de controle de todo o system do EnvSmart build of para systemas Android, através dele podemos controlar o system de ar-condicionado, televisionão, tv a cabo and toda iluminação, além de poder criar cenas prontas para o ambiente e facilititar ainda mais a gestão do ambiente.

A figura também mostra as duas placas Arduinos juntas com mód mód relé, um mód NFC, um leitor de cartão SD e por fim o LED emissor. O roteador é o responseável por conectar o system ao Servidor Web e licenseir o usuário ter uma porta de acesso para gerir o system.

2. lépés: Desenvolvimento Do Aplicativo De Controle

Platform kriada, amely lehetővé teszi az Android okostelefonok rendszereinek vezérlését vagy rendszerének fejlesztését. Foram criados botões com um tamanho grande de forma que uma pessoa com mobilidade reduzida consiga utilizá-la sem dificuldades, além de a plataforma sem bem simples e intuitiva.

Az Android Studio szoftver használatához vagy fejlesztéséhez használja az Android Studio szoftverét, amely az ambiente de desenvolvimento integrációját tartalmazza az Android platformhoz.

3. lépés: Equipamentos Utilizados E Funcionamento

Acima temos a imagem com os equipamentos que foram utilizados para o desenvolvimento do EnvSmart. A ideia na utilização de dois arduinos foi principmente devido a limitação de memória de program dessa plataforma, então foi separado em duas partes, onde o primeiro arduino funciona como um servidor recebendo as informationções do usuário e transferindo para o arduino cliente que todos os dispositivos conectados a ele.

Com o EnvSmart vagy usuário irá controlar and iluminação do system de duas formas, a primeira é através de cartão NFC, onde o usuário cadeirante ao aproximar a cadeira de roda ao leitor NFC acionará as luzes específicas previamente escoloros a esirrida, ambiente que automaticamente irá apagar todas as lâmpadas. A segunda forma de controle é por meio do aplicativo de celular que contém algumas funções específicas para facilititar ainda mais a vida do usuário, por example no controle de equipamentos como televisionão, onde o comando final só seria enviado ao final dos três dígitos do canal, não tendo problem para o usuário o tempo de espera entre cada dígito.

O cartão SD é o responseável pelo armazenamento de todos os códigos de aparelhos que utilizam o infravermelho para comunicarem. O módú de cartão SD és ligado ao arduino através do protocolo SPI que será explicado mais abaixo.

4. lépés: Protocolos De Comunicação

A comunicação entre as duas placas Arduinos foi utilizado vagy protokoll UART com o auxílio da biblioteca SoftwareSerial que tem o objetivo de emular as funcionalidades do HardwareSerial. Az UART protokoll vagy a transzmissziós (Tx - Pino D5) és a pino receptor (RX - Pino D4) protokoll. Por ser uma comunicação assíncrona é definido um BaudRate que defina uma velocidade de recepção e envio, nesse caso definimos como 9600 bps.

A comunicação entre usuário e EnvSmart foi utiladaada and arquitetura Ethernet que é uma Rede de Área Local (LAN) and use asim o model or TCP/IP implementado na biblioteca EtherCard on a porta de comunicação, vagy endereço IP e MAC do dispositivo. Ez a TCP/IP applikáció része, amely felépíti vagy felépíti a tanto tanto para envio quanto para recebimento utilizando vagy HTTP através do metetodo GET alkalmazását.

O protocolo de comunicação entre arduino e o modulo de Cartão SD é o SPI (Serial Peripheral Interface) que também é um protocolo de comunicação serial, porém, diferente do protocolo UART esse é implementation de forma síncrona. Os pinos para a comunicação entre dispositivos SPI são definidos como MOSI (Mestre para Escravo), MISO (Escravo para Mestre), SCK (Clock) responseavel pelo sincronismo e CS seleciona o escravo ativo.

5. lépés: Bibliotecas

Foram utilizadas algumas bibliotecas prontas para fazer o system funcionar. A biblioteca EtherCard (https://github.com/jcw/ethercard) egy ENC28J60 chiphez tartozó illesztőprogram, amely nem tartalmaz ethernet pajzsot, és formázható a pilóta TCP/IP explicada anteriormente. A biblioteca SD (https://github.com/adafruit/SD) válasz a fazer a comunicação entre arduino e o cartão SD -re. A biblioteca IRRemote (https://github.com/z3t0/Arduino-IRremote) egy válasz az emitir o comando infravermelho. A PN532 (https://github.com/adafruit/Adafruit-PN532) biblioteka (https://github.com/adafruit/Adafruit-PN532) é quem faz és interakciós beavatkozás vagy mód NFC és arduino. Por fim, biblioteca SoftwareSerial quq é quem emula a comunicação serial de forma a parecer uma HardwareSerial.

6. lépés: Telas Da Comunicação sorozat

Acima temos as imagens da tela da comunicação serial do servido e do cliente, nela podemos ver as informationções de troca de mensagens entre os dois módulos microcontroladores, na primeira vemos o servidor enviando uma mensagem contendo o equipamento a ser acionado junto ao que seja realizado. Na segunda imagem tem o cliente recebendo a informação enviada pelo servidor and respondendo com o valor do estado atual das lâmpadas e em seguida podemos ver essa informationção no módulo servidor.

Podemos visualizar também quando o módulo cliente recebe o sinal para acionar o infravermelho, que imprimi em seguida a linha do cartão SD que contém o sinal em questão.

7. lépés: Montagem Do EnvSmart

Acima estão todas as conexões realizadas montagem do EnvSmart, on pode ver como são conectados os komponensek através do protocolo SPI e I2C citados anteriormente. O system é todo alimentado com uma fonte de 9V e 1A ligada nas conexões Vin e GND nano.