Time Cube - Alat Penjejak Masa Arduino: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Saya ingin mencadangkan anda projek arduino yang mudah tetapi sangat berguna untuk mengesan peristiwa masa dengan membalikkan beberapa alat cube pintar. Balikkannya ke "Work"> "Learn"> "Chores"> "Rest" dan ia akan mengira masa yang anda habiskan untuk aktiviti tersebut. Time cube dibina berdasarkan Arduino Nano dan ADXL345 accelerometer yang diletakkan pada kotak bersaiz sesuai di mana anda boleh melukis simbol atau nama aktiviti. Pada akhir hari anda boleh menyemak statistik. Saya harap ini akan mendorong saya untuk "Belajar" lebih banyak.

Terdapat banyak produk serupa di pasaran seperti TimeFlip.io, Timeular.com, ZEI. Anda juga boleh mencuba projek DIY yang bagus dari Adafruit https://learn.adafruit.com/time-tracking-cube. Bagaimanapun saya mencadangkan anda untuk menjadikannya lebih mudah. Untuk mengesan data masa, anda tidak memerlukan sambungan internet wifi atau bluetooth ke perkhidmatan cloud. Time Cube dihidupkan dan disambungkan ke PC dengan kabel USB. Di komputer anda harus menjalankan aplikasi java saya yang mendengar pesanan bersiri dari arduino dan memaparkan jumlah masa yang dihabiskan.

Semua sumber program yang diperlukan dan beberapa arahan yang tidak terlalu terperinci dapat anda temukan di projek GitHub saya:

Bekalan

1. Arduino Micro atau Nano seperti itu:

2. Percepatan ADXL345:

3. Kotak kotak kadbod / plastik

4. Kabel USB

Langkah 1: Wire Board dan Accelerometer

Sensor ADXL345 adalah pecutan 3 paksi yang dapat mengukur daya pecutan dan kapan statik anda juga dapat membaca orientasinya. Anda mesti memasang wayar Arduino Nano atau Micro dan pecutan ADXL345 seperti pada gambar.

Saya tidak akan menerangkan secara terperinci bagaimana akselerometer ADXL345 berfungsi. Semua maklumat yang diperlukan yang saya dapati dalam artikel yang sangat bagus mengenai pecutan sambungan ke arduino dan pengaturcaraan:

Langkah 2: Program Flash ke Arduino Nano

Dalam langkah ini kita harus memuat naik program dari Arduino studio ke arduino board. Arduino nano akan dapat membaca koordinat XYZ dari accelerometer dan menghantarnya ke port bersiri dalam beberapa jenis paket data seperti

Anda boleh memuat turun semua sumber yang diperlukan dari halaman projek GitHub saya (sebagai fail arkib tunggal):

1. Buka bungkusan arkib zip yang dimuat turun ke beberapa folder seperti c: / program / tcube dan buka fail tcube / arduino / tcub / tcub.ino di studio Arduino.

2. Sambungkan papan arduino ke PC menggunakan kabel USB.

3. Dari Tools-> Board: pilih "Arduino Nano" (atau papan lain yang anda rancangkan untuk digunakan).

4. Sekiranya anda menggunakan beberapa klon arduino cina maka anda harus memilih dari Tools-> Processor-> ATmega328P (Old Loader)

5. Pilih port yang disambungkan dari Tools-> Port -> COM3 (dalam kes saya)

6. Muat naik program ke arduino

7. Dari saat itu ia akan segera menghantar paket data ke port bersiri USB.

8. Untuk menguji apakah semuanya berfungsi dengan baik, anda boleh membuka "Serial Monitor" di Arduino Studio. Anda harus melihat paket yang dihasilkan setiap saat seperti …… (yang bermaksud koordinat akselerometer sebenarnya).

Langkah 3: Pasang Java Runtime Environment untuk Menjalankan Aplikasi Pelanggan di PC

Sebelum kita meneruskan, anda harus memastikan bahawa Java Runtime Environment (JRE) dipasang di komputer anda.

Aplikasi klien yang saya buat untuk menerima mesej dari Arduino dan statistik agregat ditulis dalam bahasa pengaturcaraan Java. Dan JRE diperlukan untuk menjalankan aplikasi Java. Anda sekurang-kurangnya harus memasang JRE8. Saya cadangkan anda memuat turun versi x64 untuk Windows. Sila muat turun dari laman Oracle

Langkah 4: Pasang Aplikasi Pelanggan untuk Membaca Koordinat Dari Statistik Arduino dan Track

Kini tiba masanya untuk menyiapkan dan melancarkan aplikasi klien di PC anda, yang akan menyambung ke port USB untuk mendengar dan mengesan statistik masa.

Sekiranya anda biasa dengan Java, anda boleh memuat turun dan menyusun sumber aplikasi Java Cube Time dari projek GitHub saya. Walau bagaimanapun di dalam arkib projek penuh yang telah anda muat turun, sudah ada penyusunan dan siap untuk digunakan arkib aplikasi tcube.zip yang harus anda bongkar ke beberapa folder (boleh jadi c: / program / tcube)

Sekiranya anda menjalankan file run.bat, ia harus memulakan aplikasi, yang akan segera memulakan sambungan ke beberapa port COM aktif yang digunakan oleh papan Arduino (Arduino yang disambungkan ke USB secara automatik dikenali oleh Windows sebagai beberapa port COM maya).

Sekiranya semuanya dikonfigurasi dengan betul, anda harus segera melihat pembilang masa berjalan mengikut beberapa aktiviti. Dan dengan membalikkan kubus, anda seharusnya dapat mengesan pelbagai aktiviti. Tetingkap aplikasi menunjukkan log peristiwa dan anda dapat melihat kesalahan sambungan yang mungkin berlaku.

Langkah 5: Penentukuran Accelerometer

Mungkin berlaku bahawa anda harus mengkalibrasi Time Cube anda kerana accelerometer anda tidak berorientasi sama seperti saya. Cukup buka fail app.properties dan edit julat untuk koordinat setiap sisi kubus mengikut koordinat sebenar yang akan anda lihat dalam tetingkap log aplikasi untuk setiap sisi kubus.

Atau anda boleh bereksperimen dengan orientasi dan mendapati kedudukan pecutan sama seperti saya.

Langkah 6: Analisis Tambahan

Aplikasi java saya cukup mudah dan hanya menunjukkan masa yang dihabiskan untuk setiap aktiviti pada waktu siang. Sekiranya anda ingin mempunyai lebih banyak analisis, anda boleh menggunakan Microsoft Excel untuk analisis tambahan.

Aplikasi menghasilkan fail time-log.csv dalam format CSV, yang mengandungi semua peristiwa yang dihantar dari arduino. Oleh kerana peristiwa dihasilkan setiap saat, anda boleh melakukan analisis hari terperinci di MS Excel untuk membina carta, grafik dan analitik tambahan.

Dalam folder yang telah anda muat turun dari projek GitHub saya, anda dapat mencari fail excel log_analytics.xlsx yang membina carta pai menggunakan data dari fail time-log.csv. Anda harus mengemas kini carta secara manual dengan menekan butang "Refresh All" di Excel.