EAL - Ipar 4.0 GPS adatgyűjtés az Rc autón: 4 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ebben az utasításban arról fogunk beszélni, hogyan állítunk be egy GPS modult egy RC autóra, és az összegyűjtött adatokat közzétettük egy weboldalon az egyszerű ellenőrzés érdekében. Előzőleg megtanítottuk az RC autónk elkészítésének módját, amely itt található. Ez ugyanazt a konstrukciót használja, bár úgy döntöttünk, hogy leselejtezzük az ultrahang -érzékelőket, és helyette a GPS -modult alkalmaztuk. A projekt során létrehoztunk egy adatbázist, amely tartalmazza a GPS -adatokat, és létrehozunk egy weboldalt, amelyen az adatok megtalálhatók, valamint térképre is alkalmaztuk, így láthatja, hol volt az autó. A weboldal megtekintéséhez látogasson el a Joerha.dk oldalra.

A felső folyamatábrán megtekintheti a projektben használt technológiák áttekintését. Ahhoz, hogy a legtöbbet hozhassa ki ebből az Instructable -ből, ismernie kell néhány, ha nem az összes használt technológiát. Használat szerint össze van kapcsolva. A Github alulnézete is segít, mivel linkeltük a github tárházainkat.

Segédprogramok listája:

• Github

• Málna PI/Raspbian

  Piton

• Node.js

  • Express.js
  • Sequelize.js
  • MySQL

• HTML, CSS, JS

  Bootstrap

1. lépés: Adatbázis beállítása

Ebben a szegmensben arról fogunk beszélni, hogyan építjük fel azt az adatbázis -rendszert, amelyből a GPS -adatainkat lekérjük. Az adatbázis a MySQL -ben épül fel a fenti kép szerint, ahol két táblázatunk van - „Felhasználók” és „GPSEntries”. A felhasználóknál az „Id” az elsődleges kulcsunk. Egyedi azonosítóként használják. A „név” a jelenleg bejelentkezett felhasználó neve. Az „Apikey” az egyedi kulcs, amelyet a felhasználó kap az API eléréséhez. Az „Aktív” annak ellenőrzése, hogy a felhasználó aktív -e, deaktiválhatjuk a felhasználót, így nem férhet hozzá az adatbázishoz. A „CreatedAt” és a „UpdatedAt” az adatbázis létrehozásának folyamata.

A „GPSEntries” táblázatban minden olyan attribútum megtalálható, amely a GPS modul adatait tartalmazza. Az „idő” a GPS modul aktuális ideje, ezt használjuk a közzététel idejének megjelenítésére. Ezután megvan a pozíció a koordinátákban, valamint a „sebesség” és az „irány”. Rengeteg hibaattribútummal is rendelkezünk, amelyek azt mutatják, ha a GPS -ből származó adatok hibásak, a koordinátákban fx. Hozzáadtuk őket az adatbázishoz, de nem jelenítjük meg a weboldalon. A „UserId” egy idegen kulcs, amely tartalmazza a Felhasználók táblázat „azonosítóját”. Ez azt mutatja, hogy melyik felhasználó tette közzé az adatokat.

2. lépés: API

Ebben a szegmensben az adatbázisról vezérlő és az adatokat beillesztő API -ról fogunk beszélni. A webes API a Node.js -ből épül fel, amely az Express.js és a Sequalize.js fájlokat használja.

A Node.js JavaScript-kiszolgálóoldali futtatására szolgál, ahol általában általában egy weboldal ügyféloldali szkripteléséhez használják.

Az Express.js az a keretrendszer, amelyet az API létrehozásához használtunk.

A Sequalize.js a linkek létrehozására szolgál a GPS -adatok és az adatbázis -attribútumok között. Ehhez az ORM (Object-Relational Mapping) nevű módszert használja. Itt jön létre a „CreatedAt” és az „UpdAt” is (az 1. lépésben látható).

Az API az api.joerha.dk webhelyen használható. Ezután adja hozzá a /gps -t az URL -hez, amely az adatbázis összes adatát JSON formátumban jeleníti meg. A kívánt bejegyzések szabályozásához adja hozzá a /2 (A felhasználó) és /x (bejegyzések száma) URL -címhez. Az Fx api.joerha.dk/gps/2/10 a 10 legújabb bejegyzést jeleníti meg. A formázott adatok felhasználását a fenti kép mutatja.

A kód itt található: Github

3. lépés: GPS/Python alkalmazás

Ebben a szegmensben a málnán futó szkriptről fogunk beszélni, és összegyűjti a GPS adatokat, és elküldi azokat az API -nak.

Az adatok GPS -ből történő összegyűjtéséhez egy gpsd nevű démont használunk (1. kép). Itt gyűjtjük az adatbázisba közzétett adatokat és a GPSEntries táblázat alapját. A szkript, amely letölti az adatokat a gpsd -ből és közzéteszi az API -ban, python -ban van írva.

Az alkalmazás inicializál egy szálat, így egyszerre futtathatja a gpsd -t és a programunkat. A GPS -adatok folyamatos továbbítása folyik, amíg a GPS aktív (2. kép).

Ezután létrehozunk egy while ciklust, amely folyamatosan közzéteszi hasznos terhelését a GPS adatokat tartalmazó API -ban. Az adatok JSON formátumúak. A hasznos terhelés a GPSD -ben látható attribútumokból áll. A.fix címke pillanatképként működik az aktuális adatokról, és elküldi az API -nak. Ezt a request.post végzi, és az url és az API kulcsot használja. A Print (r.status_code) kimenet a felhasználónak, hogy megtudja, az adatok megfelelően kerültek -e át. Az idő. Alvás (0,5) az adatok közzétételének gyakorisága (3. kép)

A kód itt található: Github

4. lépés: Weboldal a projekthez

Ebben a szegmensben arról fogunk beszélni, hogy hogyan készítettük el weboldalunkat, amely a projekt adatait és egyéb információit mutatja. Az oldal HTML, css és JS használatával készült. Először a Bootstrap 4.0 -t használtuk, amely HTML, css és JS könyvtár. Sok funkcióval rendelkezik, amelyek segítenek a webhely felépítésében. Ezt használtuk a tetején található navigációs sávhoz, valamint a webhely és a sorok és oszlopok beállításához. Ezután van egy másik kis css -szkriptünk, amely szabályozza a háttér és a fejlécek színeit. Ennek ellenére használtuk a lightbox nevű könyvtárat, így rákattinthat a képekre, és megjelennek. Az oldal tartalma egy google térképet, egy adattáblázatot, egy videót az autó működéséről és egy linket erre az oldalra.

A google térkép a legérdekesebb. A térkép a Google API -n keresztül töltődik be, ahol egy egyedi API -kulcsot helyeznek be a működéséhez. Az adatokat 500 ms intervallumban továbbítják a térképre. Készítettünk egy funkciót, ahol az adatbázis utolsó 100 adatpontja jelölőként jelenik meg, így nyomon követheti, hol járt az autó. Ez úgynevezett AJAX híváson keresztül történik.

A GPS adattábla adatkészleteit ugyanúgy kéri. A táblázatban az utolsó 10 bejegyzés látható, valós időben frissítve, amikor a GPS aktív. 500 ms időközönként kérünk adatokat az adatbázisból.

A kód itt található: Github