Toilet Tracker (Powered by Walabot)

Toilet-tracker kan het je vertellen of het toilet schoon is of niet. Het laat ook zien of het betrokken is of niet.

Verhaal

Inleiding

Heb je ooit een vies toilet gevonden, vooral op openbare plaatsen? Bij mij is het heel gewoon. Sommige mensen vergeten door te spoelen en anderen geven er niet om als ze doorspoelen. Zelfs soms werkt het spoelsysteem niet goed. Een toilet dat niet doorgespoeld is, is erg pijnlijk voor de volgende gebruiker.

Een ongespoeld toilet

Dus, hoe kun je dit controleren voordat je het gaat gebruiken? Het gebruik van een camera kan een gemakkelijke oplossing zijn!!! Maar je kunt geen camera in een toilet plaatsen.

Dus, wat is de volgende optie? Ja, Walabot kan hiervoor een goed (misschien enige) alternatief zijn. Walabot is een programmeerbare 3D-beeldsensor die door objecten kijkt met behulp van radiofrequentietechnologie en zeer geavanceerde detectiemogelijkheden biedt zonder optische beelden te maken!

Walabot neemt de omgeving waar door signalen van meerdere antennes te verzenden, te ontvangen en op te nemen. De breedbandopnames van meerdere zend-ontvang antenneparen worden geanalyseerd om een ​​driedimensionaal beeld van de omgeving te reconstrueren.

Dit opent de mogelijkheid om Walabot te gebruiken voor 3D-beeldvorming in velden waar het gebruik van de camera niet mogelijk is, zoals in de badkamer of in een proefkamer of slaapkamer.

Ik gebruik de Walabot om te bepalen of de commode schoon is of niet. Het idee erachter is heel eenvoudig. De Walabot wordt bovenop de commode geplaatst (meestal op het dak van het toilet). In de initialisatiefase wordt de schone commode gescand door de Walabot. Na initialisatie scande het het toilet met regelmatige tussenpozen (1 min of minder) en detecteerde elk object dat niet aanwezig was tijdens initialisatie. Omdat de commode schoon was tijdens de initialisatie, kan Walabot gemakkelijk elk nieuw object (bijv. kruk) op de commode detecteren. Voor een beter resultaat moeten Walabot-parameters correct worden ingesteld. Walabot kan ook de afstand meten van het gedetecteerde object. Afhankelijk van de afstand van het object is het dus mogelijk om te zien of het toilet is ingeschakeld of niet.

Toilet is bezet of niet bezetCommode is schoon of niet schoon

De bovenstaande twee afbeeldingen laten zien hoe betrokkenheid en reinheid worden gedetecteerd.

Hoe werkt het hele systeem?

Het complete toiletvolgsysteem heeft enkele belangrijke onderdelen. De Walabot is verbonden met een Raspberry Pi 3. Walabot scant met regelmatige tussenpozen naar elk nieuw object en Raspberry Pi verzamelt die informatie van Walabot en stuurt de informatie naar Ubidots cloudserver met behulp van het MQTT-protocol. Om de MQTT-communicatie in te schakelen, is pyhton paho MQTT-client geïnstalleerd in de Raspberry pi. Met behulp van MIT App Inventor is een Android-applicatie ontwikkeld waarmee de status van het toilet kan worden gevolgd. De Android-applicatie ontvangt de informatie van de ubidots-cloud met behulp van het HTTP-protocol. Zie het blokschema van het complete systeem hieronder.

Blokschema van het systeem

Stappen:

1. Walabot SDK installeren op Raspberry Pi

Volg deze handleiding 'Aan de slag' van Sparkfun.com.

2. Paho mqtt-client installeren op Raspberry Pi.

Gebruik het commando van terminal van Raspberry Pi:

sudo pip install paho-mqtt

3. Een account maken in  Ubidots.com  en noteer de apparaattokens.

TokenID

4. Ubidots API installeren op Raspberry pi

Typ het volgende commando in de pi-terminal:

sudo pip installatie ubidots

Noteer uw ubidots API-sleutel:

5. Python-programma ontwikkelen voor Raspberry Pi

Om de juiste configuratieparameters (R, pi, theta) te vinden, heb ik de Walabot getest met een ander object vanaf een andere locatie met behulp van Walabot SDK voor Windows. De waarden die ik kies worden vermeld in de python-code. Ik neem de drempelwaarde klein voor het detecteren van een klein object.

minInCm, maxInCm, resInCm =30, 300, 3
minIndegrees, maxIndegrees, resIndegrees =-15, 15, 5
minPhiInDegrees, maxPhiInDegrees, resPhiInDegrees =-30, 30, 5
drempel =2

testen met Windows SDK

Na het ontwikkelen van het python-programma en de Android-applicatie heb ik het systeem handmatig getest om te zien of het volledige systeem werkt. (python-programma en Android-bron zijn bijgevoegd in de codesectie). In de definitieve code heb ik de R-waarde bijgewerkt. Voor testopstelling is het klein ingesteld voor de rand van het testen.

testingtesting

Dit is de logica die in het programma is geïmplementeerd om te bepalen of iemand op het toilet wel of niet aanwezig is en of het toilet schoon is of niet.

Dit is het codefragment:

if targets:
voor i, target in enumerate(targets):
print(target.zPosCm)
if target.zPosCm>100 en target.zPosCm<180:
print( “Toilet is bezet.”)
engage_variable.save_value({'value':1})
elif target.zPosCm>200 en target.zPosCm<210:
print(“Toilet is niet betrokken, niet schoon.”)
engage_variable.save_value({'value':0})
clean_variable.save_value({'value':1})
else:
print ("Toilet is niet bezet en schoon.")
engage_variable.save_value({'value':0})
clean_variable.save_value({'value':0})
pauze
else:
print('Niet betrokken en schoon')
clean_variable.save_value({'value':0})
engage_variable.save_value({'value':0})

6. Een Android-applicatie ontwikkelen in MIT App Inventor (bronbestand is bijgevoegd in de codesectie).

App Inventor voor Android is een open-source webtoepassing die oorspronkelijk werd geleverd door Google, en nu wordt onderhouden door het Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Hiermee kunnen nieuwkomers op het gebied van computerprogrammeren software-apps maken voor het Android-besturingssysteem (OS). Het maakt gebruik van een grafische interface, vergelijkbaar met Scratch en de StarLogo TNG-gebruikersinterface, waarmee gebruikers visuele objecten kunnen slepen en neerzetten om een ​​applicatie te maken die op Android-apparaten kan worden uitgevoerd. -wikipedia.

Als je nieuw bent in App Inventor, volg dan deze tutorials voor beginners.

Als je de bijgevoegde bron wilt gebruiken, moet je de htttp-url wijzigen.

verander hrl

http://things.ubidots.com/api/v1.6/datasources/YOUR_OWN_DEVICE_ID/variables/?token=YOUR_OWN_TOKEN

Vervang gewoon UW_OWN_DEVICE_ID door uw apparaat-ID en UW_OWN_TOKEN door uw ubidot-token. Bouw vervolgens het apk-bestand en installeer het op je telefoon.

APK-bestand bouwen

Lees meer detail:Toilet Tracker (Powered by Walabot)