Hướng dẫn tự làm để xây dựng đồng hồ đo đỗ xe thông minh

Các thành phố ngày càng thông minh hơn và một nhóm có tiếng nói trong chúng tôi hy vọng rằng vấn đề đầu tiên họ giải quyết là giao thông. Và một nguyên nhân khiến giao thông đau đầu chính là vấn đề đậu xe. Vì vậy, Làm thế nào để chúng tôi giải quyết nó?

Với đồng hồ đo bãi đậu xe thông minh! Hướng dẫn này trình bày cách xây dựng nguyên mẫu của ứng dụng đồng hồ đo bãi đậu xe thông minh hỗ trợ IoT bằng IBM Bluemix và PubNub. Ứng dụng này có ba chức năng chính: Hiển thị cho người lái xe một cái nhìn thời gian thực về các điểm đỗ xe còn trống và đã lấy, Cho phép người lái xe đặt trước một chỗ đỗ xeTự động theo dõi việc thanh toán dựa trên các hành động của người lái xe (như ra vào chỗ đỗ xe) một thử nghiệm DIY tuyệt vời dành cho những người đam mê IoT.

Vì vậy, nếu bạn muốn dùng thử, hãy truy cập GitHub để biết mã nguồn hoàn chỉnh của dự án bluemix-Parking-meter. . Để lưu trữ ứng dụng này, bạn cần tạo tài khoản Bluemix và PubNub.

Truy cập trang đăng ký IBM Bluemix và trang bổ trợ PubNub để tạo các tài khoản tương ứng của bạn. Cả hai dịch vụ đều cung cấp một tài khoản cấp miễn phí để chơi với các dịch vụ của họ. Các thành phần Có ba thành phần của ứng dụng: Máy chủ Quản lý Bãi đậu xe (PMS) giám sát tất cả các chỗ đậu xe và quản lý việc đo đếm và thanh toán cho tất cả người dùng.

Nền tảng phần cứng IoT kết nối chỗ đậu xe với PMS và cũng phát hiện sự có mặt hay vắng mặt của một chiếc xe. Nền tảng phần cứng được cung cấp bởi Arduino Yun và sử dụng cảm biến siêu âm để phát hiện sự hiện diện hoặc vắng mặt của một chiếc xe trong bãi đậu xe.

PMS được triển khai như một máy chủ ứng dụng chạy trên Python. Nó theo dõi tất cả các thiết bị và quản lý thanh toán và đặt chỗ. Mobile App (còn được gọi là Auto Park) là một ứng dụng Android dựa trên Cordova và JavaScript.

Máy chủ ứng dụng PMS được lưu trữ trên nền tảng đám mây IBM Bluemix và toàn bộ giao tiếp giữa PMS với phần cứng và PMS với ứng dụng di động được cung cấp bởi PubNubs Realtime Data Stream Network. -SR04 cảm biến siêu âm (3 nos. ) Một thiết lập mẫu trên breadboard được hiển thị bên dưới: Và sơ đồ sơ đồ liên quan cho mạch phần cứng như bên dưới: Có ba phần chức năng của phần cứng: Bộ điều khiển chính Arduino Yun hỗ trợ WiFi hoạt động như bộ điều khiển chính để điều khiển một số bãi đỗ xe các khoảng trắng.

Nó giám sát định kỳ và nhận được trạng thái của từng chỗ đậu xe trong phạm vi quyền hạn của mình, thông qua cảm biến siêu âm. Nó cũng giao tiếp với PMS thông qua PubNub và xuất bản trạng thái đỗ xe Bộ điều khiển cảm biến Đây là một thành phần bên trong của bảng Arduino Yun, được cung cấp bởi chip ATMega32. Nó giao tiếp trực tiếp với các cảm biến và chạy một vòng, cứ sau vài giây, để có được trạng thái mới nhất của từng cảm biến. Cảm biến siêu âm Ba cảm biến HC-SR04 được sử dụng để mô phỏng ba chỗ đỗ xe.

Mã nguồn để thiết lập phần cứng có sẵn trong thư mục yun_pubnub (cho bộ điều khiển chính) và thư mục device / hcsr04 (cho bộ điều khiển cảm biến) trong kho lưu trữ GitHub. Dịch vụ lưu trữ Bluemix của IBM. IBM Bluemix cung cấp mã lực tính toán cho PMS để giám sát các thiết bị phần cứng và quản lý việc tính tiền và thanh toán khi đỗ xe cho người dùng.

Ngoài ra, bạn sẽ cần liên kết dịch vụ bổ trợ PubNub với tài khoản IBM Bluemix để PMS hoạt động với PubNub. Tham khảo các bước trong README.md để hiểu cách thiết lập và lưu trữ ứng dụng Python trong Bluemix với PubNub.

Mã nguồn của PMS nằm trong thư mục đồng hồ đỗ xe trong kho lưu trữ GitHub. Ứng dụng di động Ứng dụng dành cho thiết bị di động là một ứng dụng Android tiêu chuẩn dựa trên Cordova. Nó hiển thị bản đồ khu vực đậu xe với các chỗ đậu xe được mã hóa bằng màu sắc để hỗ trợ người dùng lựa chọn chỗ trống.

Mã nguồn của ứng dụng dành cho thiết bị di động nằm trong thư mục MobileApp trong kho lưu trữ GitHub.PubNubPubNub đóng vai trò là phần mềm trung gian giao tiếp cho toàn bộ hệ thống. Nó cung cấp Mạng luồng dữ liệu thời gian thực dựa trên đám mây hỗ trợ hơn 70 SDK để có thể cho phép bất kỳ thiết bị nào giao tiếp với bất kỳ thiết bị nào khác trên Internet.

Ứng dụng này sử dụng ba trong số các SDK PubNubs để tất cả các thành phần giao tiếp liền mạch với nhau. Đó là: SDK Javascript cho ứng dụng di động SDK cho PMSPOSIX C SDK cho Arduino Yun Ứng dụng này dựa trên một số kênh PubNub để cho phép giao tiếp giữa các thành phần, như được mô tả bên dưới: Kênh riêng tư trong sơ đồ trên đề cập đến một kênh chuyên dụng giữa PMS và một ứng dụng di động. Tất cả các tin nhắn được trao đổi qua các kênh PubNub đều ở định dạng JSON.

Đối với mọi ứng dụng di động yêu cầu đặt chỗ đỗ xe, PMS sẽ khởi tạo thông báo qua kênh này cho ứng dụng di động cụ thể đó. Tầm quan trọng của tất cả các kênh sẽ được làm rõ trong phần tiếp theo.

Tình huống 1: Khởi tạo ứng dụng Khi ứng dụng dành cho thiết bị di động được khởi chạy lần đầu tiên sau khi cài đặt, ứng dụng này sẽ yêu cầu biển số / đăng ký xe của người dùng. Điều này hoạt động như một số nhận dạng duy nhất để PMS theo dõi ứng dụng cho các mục đích thanh toán. Sau đó, ứng dụng sẽ gửi một yêu cầu đến PMS để có được trạng thái của tất cả các chỗ đậu xe.

Điều này được sử dụng để hiển thị bản đồ, trong đó mỗi không gian được xác định bằng một số vị trí (001, 002 và 003). Đây là cách trao đổi tin nhắn diễn ra giữa PMS và ứng dụng dành cho thiết bị di động: Yêu cầu JSON từ ứng dụng chứa tham số RequestType với giá trị 1 để chỉ ra yêu cầu tìm nạp trạng thái hàng loạt của tất cả các chỗ đậu xe. Phản hồi JSON từ PMS chứa số vị trí chỗ đỗ xe làm tham số và trạng thái của nó là 0 hoặc 1, để chỉ ra rằng không gian trống hoặc bị chiếm dụng.

Đối với hiển thị bản đồ trong ứng dụng dành cho thiết bị di động, những chỗ đậu xe hiện đang bỏ trống được biểu thị bằng màu xanh lá cây, trong khi những chỗ đã có người hoặc đã đặt trước được biểu thị bằng màu đỏ. nó ngay lập tức báo hiệu cho PMS. Ở đây, 001 xác định số nhận dạng vị trí của không gian và giá trị 1 cho biết rằng không gian đậu xe đã bị chiếm dụng.

Mặt khác, giá trị 0 cho biết rằng không gian bị bỏ trống. PMS cũng chuyển tiếp thông tin này trên ứng dụng đỗ xe trên kênh PubNub toàn cầu để tất cả các ứng dụng có thể cập nhật hiển thị bản đồ đỗ xe của chúng. & Bắt đầu thanh toán Một người dùng đến gần một chỗ đậu xe trống có thể đặt trước bằng cách chạm vào một chỗ đậu xe trống mong muốn trên ứng dụng.

Điều này sẽ nhắc PMS bắt đầu phiên thanh toán cho người dùng. PMS gửi một tin nhắn đến ứng dụng trên kênh riêng tư của nó để bắt đầu bắt đầu thanh toán. Cùng với điều này, PMS cũng bắt đầu một bộ đếm thời gian.

Dưới đây là cái nhìn sâu hơn về định dạng của thông báo JSON trong tương tác này: Tham số RequestType với giá trị 2 cho biết yêu cầu đặt trước là số đăng ký giấy phép của xe Là được xác định bởi Loại sessionType có giá trị 0 cho biết thời điểm bắt đầu phiên thanh toán cho người dùng đã đặt trước số vị trí được xác định bằng giá trị của deviceID. yêu cầu: Ngoài ra, PMS cũng gửi một bản cập nhật trên kênh đậu xe ứng dụng để thông báo cho tất cả các ứng dụng di động rằng chỗ đậu xe nói trên hiện đã bị chiếm dụng. không gian, phần cứng sẽ gửi cập nhật trạng thái đến PMS để chỉ ra xác nhận đặt chỗ.

Tại thời điểm này, PMS dừng bộ đếm thời gian. Tình huống 5: Billing StopLater, khi người dùng kéo xe của mình ra khỏi chỗ đậu xe, thiết bị phần cứng lại cảm nhận được điều này và gửi cập nhật trạng thái tới PMS cho biết rằng chỗ trống hiện đang bị bỏ trống. Khi nhận được bản cập nhật này, PMS sẽ tính toán hóa đơn cho người dùng và gửi thông báo dừng phiên thanh toán cùng với chi tiết hóa đơn đến ứng dụng dành cho thiết bị di động thông qua kênh riêng của mình.

Thông báo JSON mà ứng dụng dành cho thiết bị di động nhận được chứa các thông số về chi tiết hóa đơn: Là thời gian bắt đầu của bãi đậu xe Là thời gian kết thúc của bãi đậu xe là tổng thời gian đỗ xe (tính bằng phút) Là các billed số tiền. Cuối cùng, ứng dụng di động hiển thị chi tiết hóa đơn trên màn hình như sau: PMS được lập trình để tính phí $ 10 cho mỗi sáu mươi phút đậu xe. trong kịch bản 3, đếm ngược từ 60 giây đến 0 và sau đó cuối cùng thực hiện kịch bản 5 mà không cần kích hoạt phần cứng.

Trong trường hợp này, người dùng bị tính phí với hóa đơn tối thiểu là 10 đô la. Hơn nữa, ứng dụng này không có bất kỳ điều khoản nào để xác thực người dùng trong quá trình đỗ xe (như một phần của tình huống 4), để đảm bảo rằng người dùng đã đặt chỗ đỗ xe là người thực sự đỗ xe của mình trong không gian đó. Đây là một bài tập cho những độc giả muốn nâng cao hơn nữa ứng dụng này và làm cho nó khả thi hơn để triển khai gần với cuộc sống thực hơn.

Chúng tôi đã có một khoảng thời gian tuyệt vời để xây dựng và chơi với ứng dụng này và việc thử nghiệm kịch bản end-to-end khá thú vị khi xét đến việc có khá nhiều hệ thống con tham gia. Sử dụng IBM Bluemix & Các dịch vụ PubNub đơn giản hóa đáng kể các thách thức phát triển vì nhà phát triển có thể tập trung vào logic ứng dụng mà không cần lo lắng về cách làm cho giao tiếp hoạt động giữa các hệ thống con khác nhau. Ngoài ra, cả hai dịch vụ đều có khả năng xử lý quy mô lớn có thể được tận dụng để xây dựng các ứng dụng tương tự trong thế giới thực, đòi hỏi thời gian hoạt động 247 và hàng nghìn người dùng ngẫu nhiên tham gia.

Được xuất bản ban đầu với tất cả những tiến bộ mới nhất và tin tức công nghệ được gửi trực tiếp đến hộp thư đến của bạn ?. CÂU HỎI LIÊN QUAN Tôi không nhận được Google Glass Explorer Edition.

Đang cố gắng để tìm hiểu Kính DEV mà không có phần cứng một Vô Ích nỗ lực? Không, bạn vẫn có thể tìm hiểu các nguyên tắc cơ bản của Thủy Tinh phát triển mà không có phần cứng. Có ba Chính Phương pháp tiếp cận cho hoàn thành này: 1) Truy Cập Vào các Gương API, tài liệu, nhận được vào các sân chơi, và bắt đầu hashing lên một số mã.

Tải về các PHP, Java, và Python thư viện, tùy theo bạn đang thoải mái nhất với. Làm quen với các jargon và converntions (Timeline, bó, Các menu, các vv). Đọc các hỗ trợ tài liệu (Thứ Hai liên kết dưới đây) để xem Làm Thế Nào các phần cứng Thủy Tinh thực sự chức năng.

Xây Dựng Một số ứng dụng để đặc điểm kỹ thuật này. Ngay sau khi đủ, bạn sẽ tìm thấy một người bạn với phần cứng để t