描述

背景

在過(guò)去的幾年里，我父親不斷想出一些瘋狂的想法，讓人們的生活更輕松。他一直建議我設(shè)計(jì)其中一個(gè)作為概念證明。一個(gè)讓我印象深刻的設(shè)備是一種設(shè)備，如果他們與它分開一定距離，它會(huì)通知用戶（通過(guò)短信）。這有許多不同的可能應(yīng)用，最突出的一個(gè)是該設(shè)備可以連接到您的孩子身上，它會(huì)讓您知道孩子是否走神而您沒(méi)有注意到。另一個(gè)應(yīng)用程序可能會(huì)將其附加到您的錢包或您不想丟失的任何東西上。

零件

該設(shè)備以 BeagleBoard PocketBeagle 計(jì)算機(jī)為中心。有三個(gè)主要附件。第一個(gè)是 WiFi 模塊（我使用的是 EdiMax N150）。這允許 PocketBeagle 獨(dú)立連接到互聯(lián)網(wǎng)，這對(duì)于設(shè)備的文本消息功能是必需的。第二個(gè)是 GPS（我使用的是 GT-U7），它會(huì)在出現(xiàn)提示時(shí)定位設(shè)備，允許文本給出手機(jī)和設(shè)備分離位置的坐標(biāo)。第三個(gè)是藍(lán)牙模塊（我用的是HM-10），可以連接設(shè)備，斷開后觸發(fā)文本功能。這兩個(gè)模塊都使用 UART 端口進(jìn)行通信。整個(gè)設(shè)備的接線非常簡(jiǎn)單——每個(gè)設(shè)備都連接到一個(gè)特定的 PocketBeagle 端口。

硬件

?

編碼

運(yùn)行這個(gè)項(xiàng)目的代碼使用了一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)。如下圖 Fritzing 所示，藍(lán)牙和 GPS 模塊使用標(biāo)準(zhǔn) UART 接線，USB 連接到 PocketBeagle 上的 USB 端口。GitHub 存儲(chǔ)庫(kù)中的 README 文件更深入地介紹了如何設(shè)置設(shè)備，但我將在這里簡(jiǎn)要介紹一下。

• 創(chuàng)建一個(gè) Twilio 帳戶并將您的帳戶信息和電話號(hào)碼放在MainLPD.py代碼中。Twilio 網(wǎng)站對(duì)此有很好的說(shuō)明。
• 使用 connmanctl 設(shè)置 WiFi 模塊
• 使用 configure_pins.sh 設(shè)置 UART 引腳
• 將 Adafruit BBIO UART、pynmea2 和 Twilio 安裝到 PocketBeagle
• 在您的手機(jī)上下載 DSD Tech 應(yīng)用程序以管理與 HM-10 的連接
• 運(yùn)行MainLPD.py或讓它在啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)運(yùn)行

設(shè)備現(xiàn)在應(yīng)該在您連接時(shí)向您發(fā)送坐標(biāo)，然后斷開連接。

見解

以下是我在處理這個(gè)項(xiàng)目時(shí)遇到的一些值得注意的問(wèn)題/解決方案

• GPS 需要在窗戶外面或附近才能連接到衛(wèi)星。第一次啟動(dòng)時(shí)，它需要能夠找到衛(wèi)星（這可能需要一段時(shí)間），然后它會(huì)在以后的使用中更快地找到它們。除非它靠近我宿舍的墻壁，否則它不起作用，而且我第一次無(wú)法讓它在 Rice 工作（它只有在我的教授在他家使用它然后還給我時(shí)才起作用）
• 藍(lán)牙模塊僅在您的手機(jī)未連接時(shí)接收命令。這就是代碼在連接時(shí)搜索空白字符串的原因。可能有一種方法可以改進(jìn)這一點(diǎn)。
• PocketBeagle 上的 UART0 很難使用。這就是我使用 UART2 和 UART 4 的原因。
• 我不知道為什么，但 WiFi 適配器只有在我拔下它并在設(shè)備通電后重新插入時(shí)才能工作

未來(lái)的工作

這個(gè)項(xiàng)目可以在很多方面進(jìn)行改進(jìn)。首先，理想情況下，該設(shè)備可以獨(dú)立運(yùn)行。這意味著電池為其供電，以及不需要 WiFi 的互聯(lián)網(wǎng)連接。這可以通過(guò)某種蜂窩連接來(lái)完成。此外，可以進(jìn)一步自定義文本消息，其中包含斷開時(shí)間等信息。還可以添加更多的分離指示器，如蜂鳴器或燈。自動(dòng)藍(lán)牙連接和室內(nèi) GPS 連接將極大地改善項(xiàng)目。最后，理想情況下，該設(shè)備的高保真原型非常小。