LabInv: 9 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Tehnoloogia ja informaatika kasvades kasvab koos sellega ka tõuge töökohtade digitaliseerimise ja lihtsustamise suunas. Oma projektis tahan vaadata, kuidas lihtsustada ja digitaliseerida ainete kaalumist laborikeskkonnas. Tavalises klassikalises laboriseadistuses kogutakse andmeid paberile ja seda on see olnud nii kaua, kui teadus on eksisteerinud. Sellega kaasnevad aga probleemid, näiteks aeganõudev, kui soovitakse nimetatud andmeid digitaliseerida, loetavus sõltub täielikult kirjutajast, hajameelsus, mis viib nende andmete vale märkmiseni jne.

Minu projekti eesmärk on lihtsustada veel ühte asja, mis on tihedalt seotud laborikeskkonnas andmete kogumisega: laborihaldust.

Mõned ladustatud ained võivad kiiremini otsa saada kui teised ning see, kes viimati kaalus nimetatud ainet, peab osakonnajuhatajale või vastutavatele isikutele aru andma, tellima ja täiendama. See võib kergesti viltu minna, kuna me kipume asju unustama, kui meil on muid pakilisi asju meeles.

Seega on lahendus jälgida aineid ja sündmusi, kus neid kaalutakse. Siinkohal töötan välja vaid mõned põhitõed: jälgida, kui palju ainet välja võetakse ja kes pääseb ligi kappi, kus ained asuvad.

Tarvikud

Selle projekti jaoks kasutasin teatud asju:

• Vaarika Pi 3B+
• RFID -skanner
• OLED ekraan
• Vöötkoodi skanneri moodul (2D)
• Elektromagnetiline lukk
• Laadimisandur, sealhulgas plaat HX711
• Relee (0RZ-SH-205L)
• Piisavalt patareisid 12 V allika valmistamiseks
• Transistor (BC337)
• Nupp
• Mõned takistid
• Hunnik kaableid

1. samm: BOM: materjalide arve

Samm: seadistage oma Raspberry Pi 3B+

Hankige kindlasti selliseid programme nagu kitt, et pääseda Pi kaugühenduse kaudu hõlpsalt juurde. Paigaldage pilt Pi -le, millel on Raspbarian ja millel on järjepidev APIPA kleit.

Installige Pi -sse kindlasti mitu programmi, näiteks MySQL, Python ja pip.

Samm: komponentide ühendamine

Kõik komponendid on ühendatud vastavalt joonistele.

Kasutati järgmisi liideseid:

• Vöötkoodi skanneri jadaühendus
• I2C OLED -ekraani ja RFID jaoks
• Digitaalliin HX711 jaoks

Samm: sobiva andmebaasi loomine

Minu projekti võib vaadelda kahe eraldi asjana: kapp ja tasakaal. Minu andmebaas koosneb ka kahest olemist: saldo ja kapi andmebaasi mudel.

Need pole midagi väljamõeldud, kuid mõlemad on olemas kahest tabelist. Mõlemad sisaldavad tabelit ajaloo jaoks, üks tabelit aine teabe kohta ja teine tabelit personalile.

Samm: funktsionaalse taustaprogrammi loomine

Kogu kodeerimine on tehtud Python 3.5 abil

Sellel on järgmised sõltuvused:

• kolb, kolb_korvid ja kolb_socketio
• gevent ja geventwebsocket
• RPi

• Sisseehitatud:

  • keermestamine
  • aega

• Kohalik:

  • LihtneMFRC522
  • HX711
  • Vöötkoodi_skanner
  • OLED
  • Andmebaas
  • Nupp

Koodi leiate siit.

6. samm: esiosa kujundamine

Lihtsast veebisaidist peaks piisama, et mitte ainult kuvada kapist kogutud andmeid ja kaaluda. Kuid peaks olema ka leht, mis esitab meile reaalajas andmeid nii skannerist kui ka saldost.

See kõik on loodud esmalt mobiilseks, hoidke seda lihtsana, hoidke see puhtana.

Nimetatud koodi leiate ka siit.

7. samm: saidi loomine

Sait kodeeriti HTML -is ja CSS -is, pidades silmas (enamasti) häid tavasid, näiteks BEM -märget. Kasutatav redaktor oli VS-kood, mis võimaldas serverite kiireks ja lihtsaks käivitamiseks (tänu pistikprogrammidele), koodi puhastamiseks ja sortimiseks ning rippmenüüde abil kiirelt soovituste tegemiseks. Sait (kood siit) on lihtne ja pole midagi väljamõeldud, kuid see sobib, eriti järgmise sammu jaoks.

8. samm: funktsionaalsuse juurutamine

Kui sihtasutus (sait) on juba paigas, saame hakata rakendama saidil andmete esitamiseks vajalikke funktsioone.

Seda tehakse Javascriptiga, kergesti õpitava keelega, mis käib käsikäes HTML -i ja CSS -iga. Kõnealune toimetaja on taas VS Code. Kood oli samuti üles ehitatud nii, et lugemine on tänu piirkondadele lihtne ja kasutajasõbralik.

Sellega saab sait suhelda vaarika pi andmebaasiga ja visualiseerida andmed kasutajale.

JS -koodi leidmiseks saab uuesti kasutada sama linki.

9. samm: korpuse realiseerimine

Väikest puidust rinda kasutatakse kapi jäljendamiseks, asetades elektromagnetilise luku sisse. See on toores, kuid kahe komponendi sidumiseks võib kasutada linti. Lisaks puuritakse kaablitele auk.

Pi korpus, kuhu tasakaal läheb, on teine asi. Paigaldatud pikendatud plastkarpi, mida kasutatakse ladustamiseks, on pi ja selle juhtmed enamiku füüsiliste manipulatsioonide eest ohutud. Auk on tehtud nii andmete edastamiseks kaablite kaudu.

Tasakaal on iseenesest keeruline, soovitan osta koormusandur, mis on eelnevalt ehitatud, sest mul on vähemalt soovitud tulemuse kokkupanekuga probleeme. Mina ise kasutasin puidu puurimist koos õigete mõõtmistega, poltide kasutamist, mis olid samad mõõtmed nagu puuripea, ja pardilinti, mis on tugevaim lint. Selle tulemuseks on kaal, mis on piisavalt tugev, et kaaluda alla 500 g (selgus, et see on raske).

Kui kõik on ühendatud, peaks lõpptoode olema valmis.