Smart trafik: 9 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Sammanfattning

Smart Traffic är en IoT -lösning baserad på en styrenhet med en Bluetooth -signalsensor som ändrar trafikljusets tidpunkt efter att ha identifierat signalen från ett prioriterat fordon (militär, brandmän eller ambulans), så att fordonet kan röra sig snabbt.

Sumário

O Smart Traffic (Tráfego Inteligente) består av en lösning IoT baseada em um controlador com sensor of sinal bluetooth que após identifierar or sinal emitido por um veículo com prioridade (militar, bombeiros ou ambulância), alterera a temporização dos semáforos possibilitando rá veículo.

Beskrivning

Neste projeto, cada veículo com prioridade de deslocamento será equipado com for dispositivo Bluetooth Low Energy (BLE), como um Beacon Bluetooth ou um dispositivo Android com support as BLE. Neste projeto implementamos um aplicativo em Android que deverá equipar as viaturas, possibilitando que o condutor ative o modo emergência indicando a necessidade de preferência no deslocamento.

Med kontrollen kan du använda DragonBoard 410C med Windows IoT ou, opcionalmente, och placera Raspberry Pi 3. Du kan också testa det på två sätt. Har en Bluetooth -port och en GPIO -port som vi kan använda som ledare för våra ledare. A placa controladora é responsável, então, por captar o sinal Bluetooth emitido pela viatura em emerência e alterar a temporização do semáforo.

Desenvolvedores

• Arthur Mourão - [email protected]
• Fernanda Montanari - [email protected]
• Henrique Nascimento - [email protected]
• Pedro Horita - [email protected]
• Renato Martins [email protected]

Steg 1: Visão Geral

O cenário definido para este projeto trata-se de uma via A de mão única que é cortada por outras duas vias, B e C, também de mão única, conforme imagem acima. Quando uma viatura se desloca em emergência pela via A, o tráfego precisa ser liberado nesta via, fechando os semáforos para as vias B e C até que a viatura tenha finalizado seu deslocamento por A.

Steg 2: Diagrama De Blocos

Komponenter

• Placa DragonBoard 410C (eller Raspberry PI 3) kör Windows IoT
• 4 LED -vermelhos
• 4 Led's verdes
• 8 motstånd på 1000 Ohm
• Dispositivo Android version 6.1 med bluetooth 4.0
• Protoboard e fios para facilitar montagem

Steg 3: Funcionamento Detalhado

O projeto é constituído basicamente do Aplicativo Android, do Aplicativo UWP (que executa na DragonBoard, or Raspberry) e da ligação física do semáforo (Leds).

Aplicativo UWP

O aplicativo UWP contém a lógica dos semáforos, ao ser iniciado, uma thread irá controlar a temporização do semáforo em seu modo padrão de operação. Este mesmo aplicativo é responsável por receber o sinal bluetooth enviado pelo dispositivo Android que deverá equipar os veículos de emergência. O Evento, ao detectar um determinado sinal de bluetooth emitido pelo aplicativo, cancela o modo de operação normal e dispara uma nova thread com a temporização adequada para atender ao veículo de emergência. Os Leds kan också kontrolleras i GPIO -området, och vi kan också använda oss av följande:

• DragonBoard:

  • GPIO 36; // Verde
  • GPIO 13; // Vermelho
  • GPIO 115; // Vermelho
  • GPIO 25; // Verde
  • GPIO 35; // Verde
  • GPIO 28; // Vermelho
  • GPIO 25; // Vermelho
  • GPIO 34; // Verde

• Hallon PI 3:

  • GPIO 27; // Verde
  • GPIO 21; // Vermelho
  • GPIO 20; // Vermelho
  • GPIO 18; // Verde
  • GPIO 17; // Verde
  • GPIO 26; // Vermelho
  • GPIO 19; // Vermelho
  • GPIO 22; // Verde

En sökning för sinal Bluetooth och användningen av en biblioteca Nativa för Windows UWP Windows. Devices. Bluetooth. Advertisement, som är ansvarig för mottagande och distribution av Bluetooth Low Energy (BLE). Utilizando esta especificação Bluetooth não é needsário parear dispositivos (funcionamento conforme Beacons).

Quando o sinal Bluetooth é detectado, as lâmpadas verdes referentes à via "A" piscam 3 vezes e são mantidas acesas. Depois de um tempo pre-determinado, caso o sinal Bluetooth continue sendo detectado, será possível ver as lâmpadas verdes da via "A" piscarem 3 vezes novamente e manterem-se acesas, indicando que o veículo em emergência ainda não conseguiu passar pela via e que por isto, o modo de operação especial será mantido por mais um tempo.

Quando detectamos um sinal Bluetooth, conhecemos, dentre outros detalhes, en intensidade daquele sinal. Com isto, definimos uma intensidade minima que faz com que o modo de operação especial seja acionado. Esta intensidade esta relacionada, dentre outros fatores de interferência, com a distância entre o emissor e o receptor do sinal.

Trata-se de um aplicativo forround, como uma interface that mostra um log com us emissores Bluetooth que estão próximos e se o semáforo está operando um modo normal ou especial.

Aplicativo för Android

Applicativo för Android är ett svar för sinitalt eller Bluetooth. Para isto use a biblioteca AltBeacon (vide referências), funcionando como um beacon Bluetooth. O aplicativo é simples, apresentando um botão principal, que quando acionado inicia o broadcast Bluetooth e ao ser acionado novamente encerra a propagação de sinal, e uma configuração que permite escolher a frequência de emissão de sinal (poucas ou muitas emissões por sego.)

Quando um sinal emitido por este aplicativo é detectado pela placa, o modo de operação especial para atender ao veículo equipado com este aplicativo deve ser iniciado.

Steg 4: Aplicativo för Android

Telas de operação do Aplicativo Android.

Steg 5: Aplicativo Windows IoT

Telas de Monitoramento do Aplicativo UWP.

Steg 6: Montagem E Execução

Para montar e executar o projeto, temos 3 etapas and serem seguidas. O primeiro passo é realizar and ligação física dos Leds nas portas GPIO da placa escolhida (Raspberry ou DragonBoard), seguindo o diagrama disponibilizado e observando and numeração das portas GPIO indicadas nos passos anteriores.

Om du vill installera en version av Windows 10 IoT Core (installera Windows IoT) är det nödvändigt att installera UWP utan hårdvara. O Código fonte está disponível no GitHub e o link pode ser encontrado nästa documento. Fizemos o deploy diretamente através for Visual Studio 2017, que foi utilizado para o desenvolvimento do projeto. Du kan även installera en plats på ett säkert sätt, men det kan också göras för Windows Device Portal.

Det är viktigt att Bluetooth -funktionen kan placeras för att fungera. Esta ativação pode ser verificada através for Windows Device Portal, by Conectividade -> Bluetooth. Não é necessário parear nenhum dispositivo, ele apenas precisa estar ligado.

Conforme dito, o aplicativo é do tipo Foreground, possuindo uma interface of monitoramento, que permite visualizar os veículos de emergência próximos e o status do semáforo. Nödvändigt, för visuell visning kan du också använda en HDMI-port eller en Windows IoT-fjärrklient.

Tendo facto and ligação dos Leds e oplicativo UWP estando em execução no Windows IoT o semáforo yes estará funcionado and será possível visualizar a alternância das luzes em modo normal. Neste kan också användas för att kunna använda sin Android -telefon.

Finalmente, será nödvändig realizar and installable to applicativo for Android, cujo codigo fonte também esta disponível no GitHub com link next documento, sendo needsário que dispositivo Android esteja equipado with Bluetooth versão 4.0. Em nossos testes utilizamos Android 7.0. Gäller inte Android Studio 2.3 och har en Bluetooth-funktion som kan användas. O distribuera pode ser feito diretamente através for Android Studio ou gerando o apk para ser distribution.

O aplicativo apresenta um botão principal que ativa e desativa a emissão de sinal Bluetooth, indicando se o veículo esta ou não em modo emergência. Nas konfigurações do aplicativo é possível alterar a frequência de emissão do sinal, já que ele fica em modo broadcast.

Quando a emissão é iniciada e detectada pelo aplicativo UWP, é possível visualizar que duas das luzes verdes piscam 3 vezes, indicando que o modo de operação especial foi iniciado. O semáforo så irá voltar ao funcionamento normal se não estiver detectando mais nenhum sinal bluetooth das viaturas.

Steg 7: Código Fonte

Windows IoT

Vi kan också använda Windows IoT för att utföra DragonBoard 410C eller Raspberry Pi 3 och det finns ingen särskild endereço:

github.com/pedrohorita/SmartTraffic-IoT-AS…

Android

Vi kan också använda Android -enheter som kan användas för att utveckla eller utveckla nya funktioner:

github.com/arthur-mourao/SmartTrafficTrans…

Steg 8: Vídeo Demonstração

En demonstration för att använda smarttelefoner eller applikationer som kan användas på Android för att kunna köra trafik på ett eller annat sätt, för att upptäcka en ungefärlig uppskattning.

A detecção do veículo com prioridade é indicada através do flash do sinal verde.

Após a detecção, o controlador altera a temporização dos semáforos para dar passagem para o veículo com prioridade.

Det finns inget exempel på hur vi kan simulera oss på ett ambulans med sjukvården.

Steg 9: Referências Bibliográficas

• https://www.bluetooth.com/develop-with-bluetooth/d…
• https://blog.bluetooth.com/proximity-and-rssi
• https://developer.radiusnetworks.com/2014/12/04/fun…
• https://github.com/andijakl/universal-beacon