Token bebas tangan: 15 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Hai Geeks, Sekarang saya belajar di +2 yang setaraf dengan kelas 12. Saya sangat berminat dengan sains komputer dan juga subjek utama saya ialah. Saya menghabiskan banyak masa dalam membangunkan projek Embedded. Saya mempunyai pengalaman sekitar 3 tahun dalam bidang tertanam. Saya sentiasa memberi tumpuan kepada penyelesaian inovatif dan pelbagai. Ibu bapa saya memberi saya sokongan besar untuk membuat projek ini.

Tema utama peraduan ini adalah untuk membuat penyelesaian bebas tangan.

Di sini saya membuat peranti bernama QMN (Queue Management Node) yang dapat membuat token maya dan dengan itu dapat mengekalkan barisan maya.

Dalam barisan tertentu, kita perlu menerima token fizikal dari kaunter yang mungkin akan membawa anda dalam bahaya. Oleh itu, dengan menggunakan token maya ini, anda dapat mengelakkan bahaya itu. Anda sebenarnya mendapat token maya di telefon pintar anda. Token itu bebas tangan sepenuhnya.

Ia adalah pembuat barisan maya mesra pengguna yang mudah yang dikuasakan oleh Arduino MKR WiFI 1010.

Langkah 1: Video Demo

Tonton video demo untuk mengetahui mengenainya.

Langkah 2: Perkara yang Kita Perlu

Komponen perkakasan

• Arduino MKR WiFi 1010 x 1
• Modul Tombol Tekan 1
• Modul Paparan LED Tiub Digital TM1637 4 Bits x 1

• Pelompat x 1

Komponen perisian

• Arduino IDE
• API SMS Twilio
• API ThingSpeak

Alat

• Wire Stripper & Cutter x 1
• Besi Pematerian x 1
• Pateri x 1

Langkah 3: Bagaimana Ia Berfungsi?

Queue Management Node (QMN) adalah peranti yang membuat token pintar. Untuk membuat token pintar, orang tersebut harus berada dalam rangkaian wifi Arduino MKR 1010. Orang itu juga memerlukan telefon pintar untuk menyelesaikan prosesnya. Aliran kerja akan berjalan seperti berikut …

• Titik akses WI-FI akan dibuat oleh Arduino MKR 1010.
• Orang yang mahukan token perlu menyambungkan telefon ke pusat akses & yang akan diarahkan ke hos tempatan.
• Pada halaman itu, orang tersebut perlu memasukkan nombor telefonnya. Pada masa itu, OTP akan dihantar ke nombor yang berkenaan untuk mengesahkannya. Nombor telefon diambil dengan sengaja untuk memberi notifikasi.
• Setelah mengesahkan nombor telefon, token akan dipaparkan di localhost.
• Apabila gilirannya tiba, peranti (QMN) akan mengirimkan pemberitahuan mesej kepada orang yang bersangkutan untuk bergiliran.

Peranti ini sebenarnya menerima permintaan dari orang dan memberi mereka token pintar. Untuk mengirim pesan, kami menggunakan Twilio SMS API di perangkat QMN. Pemberitahuan Turn boleh dihantar dengan menekan butang di QMN.

Apabila semua token dipanggil, anda dapat mengosongkan memori dengan menekan butang reset pada Arduino MKR WiFi 1010.

Langkah 4: Antara Muka Pengguna

*) Apabila anda menyambung ke titik Akses, anda akan diarahkan ke halaman seperti yang pertama.

*) Setelah menghantar nombor telefon, anda akan mendapat OTP pada nombor tersebut. Kemudian ia menunjukkan halaman OTP untuk memasukkan nombor OTP anda.

*) Apabila anda menghantar OTP yang betul, anda akan mendapat token di halaman token ini.

*) Sekiranya anda memasukkan OTP yang salah, ia akan menunjukkan OTP yang tidak sah.

*) Sekiranya nombor anda sudah menerima token, ia akan memberitahu anda bahawa anda sudah mendaftar.

Itu semua mengenai Antaramuka Pengguna.

Saya tidak tahu banyak mengenai HTML. Ayah saya menjadikan halaman ini lebih menarik dengan menggunakan CSS.

Langkah 5: Kes & Kelebihan Penggunaan

Ia boleh digunakan di mana sahaja seperti Hospital, Kedai dan Hotel.

Kelebihan

• Tidak memerlukan sambungan internet untuk mendapatkan token
• Antara muka web mesra pengguna yang mudah.
• Pemberitahuan peranti asli, apabila tiba giliran.
• Tiada token fizikal.
• Mudah dilaksanakan.
• Tidak ada masa menunggu yang tidak perlu, muncul ketika giliran anda tiba.

Langkah 6: Arduino MKR WiFi 1010

Otak peranti adalah Arduino MKR WiFi 1010. Ini adalah titik masuk paling mudah untuk reka bentuk aplikasi IoT dan pico-network asas. Pemproses utama papan ini adalah ArmD Cortex®-M0 32-bit SAMD21 yang berkuasa rendah, seperti pada papan lain dalam keluarga Arduino MKR. Kesambungan WiFi dan Bluetooth® dilakukan dengan modul dari u-blox, NINA-W10.

Peranti ini bergantung sepenuhnya pada sambungan WiFi Arduino MKR WiFi 1010. Peranti ini menggunakan mod AP wifi AP (Acces Point) dan mod STA (Stesen). Peranti akan beralih antara mod ini dengan bijak untuk pengoperasian peranti ini dengan betul.

Langkah 7: Arduino IDE

Arduino IDE digunakan di sini untuk memprogram Arduino MKR WiFI 1010. Lihat di sini untuk memulakan dengan peranti ini. Gunakan Arduino IDE terkini untuk memprogram Arduino MKR wifi 1010. Sebelum masuk ke pengaturcaraan, periksa apakah ada kemas kini firmware terkini untuk peranti ini. Sila lihat di sini untuk mengetahui cara mengemas kini firmware.

Langkah 8: Portal Tawanan

Kami sebenarnya membuat titik akses (AP) oleh Arduino MKR WiFI 1010, mana-mana peranti (mudah alih) boleh disambungkan ke AP ini. Untuk masuk ke antara muka web pada masa lalu, seseorang perlu menaip alamat IP atau nama host di penyemak imbas. Itu hampir tidak mengapa, tetapi pengguna perlu meletakkan IP atau nama host secara manual pada penyemak imbas. Itu adalah perkara yang sangat pelik. Tetapi dalam kes ini, peranti yang menyambung ke QMN secara automatik akan diarahkan ke antara muka web melalui Captive Portal. Di sini Captive Portal berperanan besar dalam mengurangkan usaha pengguna. Terdapat banyak projek Captive Portal dengan peranti Espressif, malangnya tidak ada yang terdapat di perpustakaan NINA. Kerana MKR WiFi 1010 menggunakan perpustakaan NINA. Akhirnya, saya menjumpai sebuah projek di hub Arduino yang menggunakan Captive Portal sebagai perkara utama oleh JayV. Kemudian saya memulakan projek saya dengan menjadikannya sebagai kod asas. Ia hampir berfungsi dengan baik.

Apa yang sebenarnya kami lakukan ialah kami menetapkan DNS dan memiliki Access Point (AP) - alamat IP dan memeriksa terlebih dahulu (16) permintaan DNS melalui port UDP 53. Setelah memeriksa 16 permintaan pertama, kami akan mengirimkan respons untuk permintaan DNS dengan alamat IP yang diarahkan dari Titik Akses sendiri. Kemudian telefon akan memuatkan antara muka web secara automatik melalui penyemak imbas web. Kesan terakhir akan menjadi seperti ini apabila peranti yang disambungkan ke AP yang ditentukan, telefon akan memuatkan antara muka web secara automatik. Pelayan UDP dan Pelayan Web berfungsi pada masa yang sama. Pelayan web adalah halaman utama yang mudah dengan butang borang untuk memasukkan nombor telefon.

Langkah 9: Twilio & Things Speak

Sayangnya, saya tidak mempunyai modul GSM untuk menghantar mesej. Untuk mengirim pemberitahuan OTP dan peranti, kami perlu menggunakan API SMS apa pun. Oleh itu, dalam projek ini, saya menggunakan API SMS Twilio untuk menyelesaikan tugas tersebut. Seperti yang kita ketahui, agar API berfungsi, kita perlu memberikan permintaan HTTP untuk pelayan. Mula-mula saya memberikan permintaan HTTP biasa tanpa penyulitan kepada Twilio, tetapi Twilio tidak mempertimbangkan permintaan saya. Mereka memerlukan cap jari SSL untuk memastikan keselamatan. Saya tidak melihat sebarang fungsi di perpustakaan NINA yang menyokong SSL ini. Oleh itu, saya menggunakan Thingsspeak untuk mencetuskan Twilio. Untuk menggunakan perkhidmatan ini, anda perlu mendaftar di kedua-dua platform tersebut.

Di Twilio buat nombor baru dan itulah nombor di mana anda menghantar data. Anda akan mendapat kredit percuma di Twilio untuk pemesejan. Untuk akaun percubaan, anda perlu mengesahkan nombor di mana anda ingin menghantar data.

Pergi ke Thingspeak.com, klik pada aplikasi, kemudian ThingHTTP, dan kemudian ThingHTTP Baru. Ini akan membawa anda ke halaman persediaan. Anda perlu mencari SID dan token pengarang Twilio akaun anda di halaman papan pemuka Twilio anda.

• Namakan Twilio Hantar SMS
• URL adalah https://api.twilio.com/2010-04-01/Akun/SIDA AKAUN TWILIO SID / SMS / Mesej
• Nama Pengguna HTTP Auth adalah AKAUN TWILIO ANDA
• Kata Laluan Pengarang HTTP adalah TOKEN AUTH TWILIO ANDA
• Tetapkan kaedah ke POST
• Jenis kandungan adalah aplikasi / x-www-form-urlencoded
• Klik alih keluar tajuk dan kosongkan hos
• Badan = Dari = NOMBOR TWILIO ANDA & Ke = %% bilangan %% & Badan = %% mesej %%

Klik Simpan PerkaraHTTP. Kunci API ThingHTTp harus disertakan dalam Arduino Sketch.

Langkah 10: Mod AP ATAU STA

Semua papan Arduino yang mempunyai modul Nina melakukan satu peranan pada satu masa iaitu mod Stesen atau mod Titik Akses. Kita perlu sentiasa beralih antara mod ini untuk menyelesaikan tugas. Pertama, QMN akan berada dalam mod AP setelah mendapat nombor itu akan beralih ke mod STA untuk menghantar OTP. Setelah menghantar OTP, QMN akan beralih kembali ke mod AP. Sekiranya seseorang memicu butang tekan, QMN akan beralih ke mod STA untuk memberi pemberitahuan SMS. Selepas itu, ia akan kembali ke mod AP. Untuk memberikan sambungan internet, kami menukar QMN untuk mod STA. API SMS memerlukan sambungan internet.

Langkah 11: Paparan LED & Tombol Tekan Tiub Digital TM1637 4 Bits

Modul Paparan LED Tiub Digital TM1637 4 Bits adalah penyelesaian yang berpatutan untuk memaparkan data output projek terbenam anda. Walaupun data yang dipaparkan dibatasi oleh angka, pengguna tetap dapat menampilkan beberapa watak seperti A, B, C dan lain-lain. Nombor token semasa yang akan dipaparkan ditunjukkan pada LED segmen 4-bit ini. LED segmen 7 segmen ini mempunyai 4 digit yang dikendalikan oleh TM1637 Driver Chip. Hanya memerlukan dua sambungan untuk mengawal Modul Paparan LED Tiub Digital TM1637 4 Bits ini. Dengan melihat paparan ini, setiap orang dapat memahami nombor Token dengan mudah. Itulah penggunaan sebenar peranti ini.

Anda memerlukan perpustakaan yang disebut TM1637Display.h untuk bekerja dengan modul ini. Muat turun sahaja perpustakaan dari sini.

Di sini butang tekan digunakan untuk memanggil token. Saya telah menggunakan modul butang tekan sehingga sangat mudah untuk disatukan. Di sini butang tekan dalam mod pull-down. Anda juga boleh membuat modul dengan perintang dan butang tekan dengan mudah.

Langkah 12: Litar

Litarnya sangat mudah, ia tidak terdiri daripada perkakasan yang kompleks. Sambung sahaja mengikut skema. Mula-mula saya membuat litar di papan roti. Kemudian saya berkabel dengan penerjun.

Langkah 13: Kes

Saya mendapat kes ini dari kedai tempatan. Saya hanya memotong sekeping kecil di depan kerana menunjukkan tujuh segmen yang dipimpin kerana menunjukkan token. Saya juga telah merobek dua bahagian dari sebelah, satu untuk butang tekan dan yang lain untuk kabel USB. Memberi kuasa untuk Node. Kes ini sangat sesuai, Semua komponen diletakkan dengan baik.

Langkah 14: Lakaran Arduino

Semua halaman HTML yang ditunjukkan di antara muka disimpan dalam memori kilat Arduino MKR WiFi 1010. Untuk menyimpan bahawa saya menggunakan utiliti PROGMEM.

PROGMEM adalah sebahagian daripada perpustakaan pgmspace.h. Ia disertakan secara automatik dalam versi moden IDE. Namun, jika anda menggunakan versi IDE di bawah 1.0 (2011), pertama-tama anda perlu memasukkan perpustakaan di bahagian atas lakaran anda, seperti ini:

#sertakan.

Walaupun PROGMEM dapat digunakan pada satu variabel, ia hanya perlu disusahkan jika anda mempunyai blok data yang lebih besar yang perlu disimpan, yang biasanya paling mudah dalam array. Kami mempunyai sekumpulan data yang besar di sini jadi kami mengusahakannya.

Semua fail HTML disimpan di tab "source.h". Keseluruhan kod untuk projek ini boleh didapati di sini. Muat naik kod ini ke dalam peranti Arduino.

Langkah 15: QMN

Tinjauan akhir peranti. Peranti siap digunakan. Cukup kuasa dengan kabel USB dan nikmati!

Naib Johan dalam Peraduan Keluarga "Tidak Boleh Menyentuh Ini"