Rastreador de banheiro (Powered by Walabot)

O rastreador de banheiro pode lhe dizer ou o banheiro está limpo ou não. Ele também mostra se está ativado ou não.

História

Introdução

Você já encontrou um banheiro sujo, especialmente em locais públicos? É muito comum na minha casa. Algumas pessoas esquecem de dar descarga e outras não se importam se eles dão descarga. Mesmo às vezes, o sistema de descarga não funciona corretamente. Um vaso sanitário sem descarga é muito doloroso para o próximo usuário.


Um banheiro sem descarga

Então, como você pode monitorar isso antes de usá-lo? Usar uma câmera pode ser uma solução fácil !!! Mas você não pode colocar uma câmera dentro de um banheiro.

Então, qual será a próxima opção? Sim, o Walabot pode ser uma boa (ou única) alternativa para isso. Walabot é um sensor de imagem 3D programável que vê através de objetos usando tecnologia de radiofrequência e traz recursos de detecção altamente sofisticados sem tirar qualquer imagem ótica!

O Walabot detecta o ambiente transmitindo, recebendo e gravando sinais de várias antenas. As gravações de banda larga de vários pares de antenas de transmissão e recepção são analisadas para reconstruir uma imagem tridimensional do ambiente.

Isso abre a possibilidade de usar o Walabot para imagens 3D em campos onde o uso da câmera não é possível, como dentro de um banheiro ou sala de teste ou quarto.

Estou usando o Walabot para identificar se a cômoda está limpa ou não. A ideia por trás disso é muito simples. O Walabot é colocado em cima da cômoda (geralmente no telhado do banheiro). No estágio de inicialização, a cômoda limpa é digitalizada pelo Walabot. Após a inicialização, ele escaneou o banheiro em um intervalo regular (1 minuto ou menos) e detectou qualquer objeto que não estava presente durante a inicialização. Como a cômoda estava limpa durante a inicialização, o Walabot pode detectar facilmente qualquer novo objeto (por exemplo, fezes) na cômoda. Para um melhor resultado, os parâmetros do Walabot devem ser configurados corretamente. O Walabot também pode medir a distância do objeto que detecta. Assim, de acordo com a distância do objeto é possível verificar se o vaso sanitário está engatado ou não.


O banheiro está ativado ou não ativadoCommode está limpo ou não está limpo

As duas figuras acima mostram como o envolvimento e a limpeza são detectados.

Como funciona todo o sistema?

O sistema completo de rastreamento do banheiro tem algumas partes importantes. O Walabot está conectado a um Raspberry Pi 3. O Walabot verifica se há qualquer novo objeto em um intervalo regular e o Raspberry Pi coleta essas informações do Walabot e as envia para o servidor em nuvem Ubidots usando o protocolo MQTT. Para habilitar a comunicação MQTT pyhton paho o cliente MQTT é instalado no Raspberry pi. Um aplicativo Android foi desenvolvido usando o MIT App Inventor, a partir do qual o status do banheiro pode ser monitorado. O aplicativo Android recebe as informações da nuvem ubidots usando o protocolo HTTP. Veja o diagrama de blocos do sistema completo abaixo.


Diagrama de blocos do sistema

Etapas:

1. Instalando Walabot SDK para Raspberry Pi

Siga este guia de primeiros passos do Sparkfun.com.

2. Instalando o cliente paho mqtt no Raspberry Pi.

Use o comando do terminal do Raspberry Pi:

sudo pip install paho-mqtt

3. Criação de uma conta em Ubidots.com e anote os tokens do dispositivo.


TokenID

4. Instalando ubidots API no Raspberry pi

Digite o seguinte comando no terminal pi:

sudo pip install ubidots

Anote sua chave de API de ubidots:

5. Desenvolvendo programa python para Raspberry Pi

Para encontrar os parâmetros de configuração apropriados (R, pi, theta), testei o Walabot com objetos diferentes em locais diferentes usando o SDK do Walabot para Windows. Os valores que escolhi são mencionados no código python. Eu considero o valor limite pequeno para detectar objetos pequenos.

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


testando com o Windows SDK

Depois de desenvolver o programa python e o aplicativo Android, testei o sistema manualmente para saber se o sistema completo está funcionando. (o programa python e a fonte do Android estão anexados na seção de código). No código final, atualizei o valor R. Para configuração de teste, é definido pequeno para a borda do teste.


testingtesting

Esta é a lógica implementada no programa para identificar alguém no banheiro ou não e o banheiro está limpo ou não.

Este é o snippet de código:

if alvos:
para i, alvo em enumerar (alvos):
print (target.zPosCm)
if target.zPosCm> 100 e target.zPosCm <180:
print ( “O vaso sanitário está engatado.”)
engagement_variable.save_value ({'value':1})
elif target.zPosCm> 200 e target.zPosCm <210:
print (“O vaso sanitário não é engajado, não limpo. ”)
engagement_variable.save_value ({'value':0})
clean_variable.save_value ({'value':1})
else:
print (“O vaso sanitário não está acoplado e limpo.”)
engagement_variable.save_value ({'value':0})
clean_variable.save_value ({'value':0})
break
else:
print ('Não engajado e limpo')
clean_variable.save_value ({'value':0})
engagement_variable.save_value ({'value':0})

6. Desenvolvendo um aplicativo Android no MIT App Inventor (o arquivo de origem está anexado na seção de código).

App Inventor for Android é um aplicativo da web de código aberto fornecido originalmente pelo Google e agora mantido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Ele permite que os novatos na programação de computadores criem aplicativos de software para o sistema operacional (SO) Android. Ele usa uma interface gráfica, muito semelhante ao Scratch e à interface de usuário do StarLogo TNG, que permite aos usuários arrastar e soltar objetos visuais para criar um aplicativo que pode ser executado em dispositivos Android. -wikipedia.

Se você for novo no App Inventor, siga estes tutoriais para iniciantes.

Se você quiser usar a fonte anexada, você tem que modificar o url htttp.


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

Basta substituir YOUR_OWN_DEVICE_ID pelo ID do seu dispositivo e YOUR_OWN_TOKEN pelo token ubidot. Em seguida, o arquivo build.apk e instale-o em seu telefone.


Construindo arquivo apk
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