Studiați mai bine cu o lampă inteligentă de birou - IDC2018IOT: 10 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Oamenii din lumea occidentală petrec mult timp așezat. La birou, conducând, uitându-mă la televizor și multe altele. Uneori, a sta prea mult poate dăuna corpului dvs. și vă poate afecta abilitățile de concentrare. Mersul și ridicarea în picioare după un anumit timp este crucial pentru performanțe mai bune în viață.

În calitate de studenți, petrecem mult timp studiind. Încercând să venim cu un proiect mișto, ne-am gândit la durerile pe care le avem în procesul de studiu. Am crezut că trebuie să existe o modalitate mai bună de a gestiona studierea habbitelor într-un mod mai frumos decât numai prin aplicații și notificări.

Am venit cu o idee de a crea o lampă de birou inteligentă care să vă ajute să vă programați timpul, să fiți conștienți de cât ați studiat și să vă programați pauzele. Lampa inteligentă vine cu culori LED colorate care se schimbă în funcție de stare. Lampa noastră conține trei opțiuni:

1. Modul Pomodoro

Tehnica pomodoro este o tehnică de studiu a productivității pentru maximizarea eficienței în timpul studiului.

Puteți citi mai multe despre tehnică aici

Utilizatorul definește durata studiului și timpul de pauză, cu valori implicite de 25/5 minute timp de studiu / pauză.

În timpul modului de studiu, lampa va oferi o lumină albă caldă puternică și va pune telefonul în modul silențios.

După ce a trecut timpul definit, telefonul va fi dezactivat și lampa va arăta culoarea roșie care indică faptul că este timpul de pauză. Am ales roșu pentru că nu este o lumină țărănească de studiu, încurajându-te să te ridici și să părăsești biroul tău:)

2. Mod chill

Lampa este colorată într-o lumină plăcută și confortabilă pentru a crea o iluminare ambientală plăcută.

3. Iluminare temporizată interactivă

Lampa începe cu o culoare de pornire și își schimbă culoarea cu cât stai mai mult la birou. Aceasta este o indicație plăcută când oamenii stau 1-2 ore și mai mult și nu vor să se însoțească cu Pomodoro. Este o alternativă plăcută și diferită de a te uita la ceas:)

Caracteristici suplimentare

- Măsurarea zilnică a timpului de ședere

Aplicația vă oferă timpul total petrecut la birou

- Economie de energie bazată pe mișcare

Un senzor de mișcare detectează mișcarea, oprind lampa după un anumit timp de absență.

- Dezactivarea și dezactivarea telefonului.

O caracteristică care vă ajută să vă concentrați în modul pomodoro.

Provocări și limitări

Când putem să ne gândim la proiect, am găsit foarte confuz să găsim un obiect sau un alt mijloc de transmitere a mesajului. Am vrut să folosim iluminatul ca modalitate de interacțiune, dar nu eram siguri unde ar trebui să o plasăm.

Deși am creat o iluminare a camerei, poate pentru a monta banda LED pe birou, dar aceste opțiuni s-au dovedit a fi un pic brânzeturi și ineficiente. În plus, ne-am gândit să creăm o figură drăguță sau un obiect drăguț care să fie feedbackul ușor, dar am ajuns să folosim o lampă de birou, ceea ce este o decizie destul de logică:)

O altă limitare a cablării. Folosim un senzor PIR și un senzor cu ultrasunete, ambele comunicând prin fire cu placa NodeMCU. Acest lucru creează un aspect destul de greoi pentru întregul sistem. O îmbunătățire viitoare este crearea unui caz în care placa și senzorii cu ultrasunete sunt deja montați în lampă, iar senzorul PIR comunică prin Bluetooth, fără a fi nevoie să întindeți un cablu lung pe perete.

Sistemul se limitează în prezent la acceptarea numai a utilizatorilor de Android cu dezactivarea sunetului și a dezactivării telefonului, deoarece Apple nu oferă un astfel de serviciu prin IFTTT.

Pasul 1: Componente

Hardware

- Placa NodeMCU cu conexiune Wifi

Folosit ca placă principală pentru sistem. Am folosit această placă deoarece are o conexiune Wifi ușoară pentru a fi utilizată cu Blynk

- Senzor cu ultrasunete HC-SR04

Folosim senzorul pentru a ști dacă stați la birou. Senzorul este orientat spre scaun, astfel încât, atunci când cineva stă, îl putem detecta după distanța sa față de senzor

- Senzor de mișcare PIR

Senzorul de mișcare este suspendat deasupra biroului, pentru a ști dacă cineva se află în cameră. Dacă nu a fost detectată nicio mișcare timp de X minute, oprim LED-urile pentru a economisi energie

- Benzi LED de 5 m RGB

Folosit ca sursă de lumină, lipită în interiorul suportului capului lămpii.

- O lampă de birou cu un bec

Avem nevoie de o lampă în care să poată fi montată banda LED. de obicei, lampa de birou veche care utilizează becuri se potrivește perfect.

UI

Aplicația Blynk

Folosit ca aplicație de control pentru sistem. Alegut pentru ușurința sa de utilizare și creșterea rapidă

Servicii

IFTTT

Folosit pentru a vă dezactiva și dezactiva telefonul cu serviciile Webhooks și Android.

Pasul 2: Conectarea senzorilor

Senzor PIR

Cele trei fire cu conectori feminini.

Conectați senzorul PIR la 5V VCC, împământare și un fir mijlociu ca fir de date.

Conectați firul de date la pinul D5 în NodeMCU

Senzor cu ultrasunete Conectați senzorul cu ultrasunete la o mică matrice și conectați pinul cel mai stâng la masă și pinul cel mai drept la 5v vcc.

Conectați pinul de declanșare la D1 și pinul de ecou la D2 în NodeMCU.

Pasul 3: Conectarea benzii Led

Am luat o bandă led de 3 metri.

Mai întâi trebuie să conectăm firele cu bandă led. Banda LED are doi conectori diferiți.

Una merge la ESP și una la sursa de alimentare auxiliară externă. Luați o sursă de alimentare de 5V (un încărcător USB mobil este o opțiune excelentă). Lipiți cele două fire Vcc și Ground la cablul sursei de alimentare externe.

Conectați la bord cablul de date (cel din mijloc) la pinul D4. Apoi, conectați celălalt fir de împământare la masă.

Rămânem cu un cablu de alimentare nefolosit, e ok.

În continuare, trebuie să înfășurăm elegant banda LED în interior folosind adezivul cu care benzi LED vine original. Dacă aveți nevoie, ați putea să o înregistrați cu o bandă suplimentară, așa cum am făcut noi.

Pasul 4: Montarea totul împreună

Așezați senzorul PIR astfel încât să fie orientat către întreaga cameră. Dacă este necesar, puteți utiliza un cablu intern neutilizat cabluri ethernet. Am lipit cele 3 cabluri care trec prin senzor la cablul Ethernet.

Puneți senzorul cu ultrasunete pe lampă astfel încât să fie orientat spre scaun și să poată vedea dacă cineva stă sau nu la scaun.

Conectați alimentarea auxiliară a benzii LED.

Pasul 5: Codul

Fișierul.ino de nivel superior este final_project.ino

Deschideți-l cu editorul Arduino, iar restul se vor deschide în file diferite, asigurați-vă că sunt în același folder.

Sunt atașate și definițiile editorului arduino.

Parametrii pe care ați putea dori să îi modificați:

#define MAX_DISTANCE 80

Distanța în cm între senzor și persoana care stă. Sub acest număr, sistemul îl va considera așezat.

// Blynk Wifi and Auth Detailschar auth = "2b183af4b6b742918d14ab766fbae229";

char ssid = "NETWORK_NAME"; char pass = "PAROLĂ";

Pasul 6: Crearea de applet-uri IFTTT

Pentru a dezactiva și dezactiva telefonul în pauze, trebuie să creați un applet personal în IFTTT.

Urmați pașii următori pentru a crea un applet IFTTT bazat pe webhook care vă poate dezactiva telefonul.

Acest lucru funcționează numai pentru dispozitivul Android și trebuie să instalați aplicația IFTTT pe dispozitivul dvs., oferindu-i, de asemenea, permisiuni pentru a accesa volumul tonului de apel.

După ce creați applet-urile, atât pentru Mute, cât și pentru Unmute, accesați această pagină și înlocuiți cheia pe care o vedeți în webhook-urile Blynk, sub fila General cu tastele date aici.

ifttt.com/services/maker_webhooks/settings

Pasul 7: Aplicația noastră Blynk

Aplicația noastră Blynk conține două file.

Primele file vă permit să vedeți numărul de pomodoros pe care le-ați studiat astăzi pe ecranul LCD, vă permite să alegeți timpul de studiu și de pauză și vă permite să comutați între diferitele moduri de studiu.

A doua filă vă oferă timpul total de studiu (timpul total de ședere) și conține webhook-urile utilizate pentru a vă dezactiva telefonul.

Utilizați codul QR pentru a accesa aplicația și utilizați-o

Pasul 8: Vezi totul în acțiune

- Conectați alimentarea benzii LED aux la alimentare.

- Conectați placa NodeMCU la o sursă de alimentare

- Introduceți aplicația dvs. blynk.

- Lampa pornește din modul Chill și ar trebui să arate luminile aprinse dacă Wifi s-a conectat corect.

- Introduceți Blynk și încercați să treceți la modul Pomodoro, în prezent implicitul inițial este destul de rapid doar pentru a vedea că funcționează, dar modificați valorile glisante din aplicație pentru a-l seta la ora reală.

- Utilizați aplicația pentru a comuta între modul de studiu și pentru a vedea după ceva timp cât ați stat.

Fericit de studiu !!!:)

Pasul 9: Caracteristici viitoare

Există multe modalități prin care puteți duce acest proiect înainte și îl puteți personaliza. În limita de timp pe care am avut-o, am implementat doar caracteristicile de mai sus, dar iată câteva idei interesante pentru a o duce la un nou nivel.

1. Adăugați analize habbits de studiu

Deoarece știm că ședinți, vă putem recomanda timpii de studiu optimi și timpii optimi de pauză. Acest lucru se poate face prin analizarea timpilor de ședere cu algoritmul de învățare automată, sugerând utilizatorului cum ar trebui să studieze mai bine. Cantitatea de efort pentru a crea un algoritm bun poate dura între săptămâni și luni, pentru a ajunge la un rezultat de lucru bun.

2. Adăugați interacțiune prin notificări

Putem anunța telefonic când pauza sa încheiat, putem trimite un mesaj de sinteză zilnic cu performanța dvs., vă putem oferi sfaturi și sugestii și multe altele. aproximativ 2 zile lucrătoare

3. Schimbați culoarea și intensitatea luminii în funcție de ora din zi - cum ar fi suplimentul pentru computer Flux

Faceți culoarea luminii mai caldă sau mai rece, în funcție de ora din zi.

În plus, adăugați un senzor de lumină care să știe cât de luminos este înconjurător, pentru a schimba intensitatea benzii LED pentru a preveni strălucirea.

Acest lucru se poate face în cca. 1 zi lucrătoare.

4. Adăugați asistență Alexa sau Google Home Assitant

În prezent, proiectarea și modurile de studiu interacționează numai prin intermediul iluminărilor. Acest lucru poate fi schimbat și utilizat cu un asistent la domiciliu, pentru a obține un alt tip de feedback. Integrarea Alexa sau Google Home necesită crearea unei aplicații dedicate și probabil utilizarea unui alt serviciu IFTTT.

În funcție de complexitatea aplicației de control vocal, aceasta poate fi finalizată în 2-3 zile lucrătoare.

5. Montați banda LED ca iluminare ambientală a camerei în loc de doar lampă de birou

Poate fi folosit pentru a crea iluminare ambientală, pe lângă faptul că este un asistent de studiu. Putem adăuga lumini de dispoziție, ceas cu alarmă bazat pe lumină și multe altele.

aproximativ 1-2 zile lucrătoare

Pasul 10: Construiește-l singur

Dacă ți-a plăcut ideea și vrei să o creezi singur, obținerea a tot ce ai nevoie este extrem de simplă.

Am atașat o listă cu produsul pe care l-am folosit pentru acest proiect, la viața mea mai ușor

- Placă NodeMCU cu conexiune Wifi

- Senzor cu ultrasunete HC-SR04

- Senzor de mișcare PIR

- Benzi LED de 5 m RGB

- O lampă de birou cu suport pentru bec