嘿!您似乎在 United States,您想使用我们的 English 网站吗?
Switch to English site
Skip to main content

作者:田浩冬 黎祖林 周宇涛

指导教师:杨佳庆

项目介绍:

我们使用的平台或软件有:homeassant,Android studio,DesignSpark Mechanical和vtk等。快递公司随机生成带有特定字符串的二维码附加于快递上,快递员在上门前先通过APP查询家用快递箱内是否有快递,如果有,则先不派件,如果没有则上门派件。快递箱扫描快递上的二维码,得到字符串,通过与箱内存储的串联进行匹对,如果识别成功则自动为箱柜,如果识别失败,则不能打开。为防盗,已经识别通过的二维码再次识别将会显示失败。用户可登陆homeassantant,查看快递箱内是否有快递,并且可以打开箱门。为模拟现实生活情况,我们采用双层来实现快递箱门的关闭。

原理框图:

_2020-08-06_143003_4be202b93ab3f3885981780dcdfb8d10c3969fe1.png

具体步骤:

第一部分:项目背景

从舆情来看,消费者的诉求主要集中在两个方面:一是免费保管12小时不合理,没有顾及上班族的工作习惯;二是快递经常在有关同意的情况下被快递员放进丰巢快递柜,侵犯了消费者权益。基于这个现实问题我们组设计了“家用防盗快递箱”,并有效解决了以下痛点:1 ,不用跑到快递柜取件,接入快递员派件到门口; 2,规避了由于超时未取而产生的费用问题; 3,防止快递因错拿等情况出现丢失问题,促进了安全性。

1152_ec2e671093b77fd02201becf8063d5eeab30c0a0.png

2345_f2b7ba8dbe5d98dd584494f9b874f67a8fb2c67a.png

第二部分:核心代码介绍

APP:避免了“快递员白跑一趟”的情况发生,能够实时反映对应快递箱的放置状态,当快递员查询快递箱状态时,服务器端通过套接字发送箱子状态到客户端并在UI接口上进行显示,方便快递员判断箱子的状态

Homeassantant:通过读取check.txt文档里的内容,来实时更新“快递箱为空”,“您有新的快递!请及时取回”两种状态。如果是有快递的情况,则设置状态值给open.txt,以此控制箱门打开。

二维码读取和识别:为进行二维码的读取,本次项目采用了pyzbar库进行二维码识别。原本需安装在快递箱上的摄像头,用电脑摄像头替代,我们结合摄像头相关程序完成了一个电脑摄像头的二维码识别。

Vtk:建模时,快递箱主体和箱门分开,当识别正确的二维码或用户在HA上点击“打开箱门”时,箱门才能打开;关闭只能通过串行关闭。

第三部分:运行流程

Android Studio

1.apk.rar为工程压缩包。可直接下载app-debug.apk到手机使用。

2.APP将配合web_ha.py来进行合并络的APP控制python

3.web_ha.py中的IP地址需要修改。cmd输入ipconfig,找到最后面的无线适配器适配器wlan:修改为自己电脑里的IPv4地址。

家庭快递箱

1.快递箱模型,时刻模型导出box.stl以及door.stl两个文件。

2.二维码_makedemo.py为二维码生成程序,本次模拟使用的二维码为该程序生成。

3.二维码_recognition.py使用摄像头进行二维码扫描。

3.box.py VTK控制模型程序

4.chuankou.py模拟手动关门,此次项目使用串口进行模拟。

5.Web_ha.py初始化络连接APP的程序。

注:hello.png为错误二维码,相当于不属于该用户的快递; verify.png以及verify_new.png允许该用户所购买的快递件上的二维码。

家庭辅助配置

1.hachina6_package.py为homeassistion中位于custom_components内部的配置文件。

注意:需要在该文件夹下创建package_send.txt,open.txt,check.txt。

代码运行须知

1.将Homeassistion配置中的文件复制到自己计算机中的custom_components文件夹中,并在该文件夹下创建package_send.txt,open.txt,check.txt三个空白文件。注意在configuration.yaml文件中添加(hachina6_package :)。添加脚本加载hachina6_package,添加实体显示hachina6_package。

2.下载APP到自己的手机中。用户名:20171600密码:20171600

557_464dc222538d95ab7fac2df41efc7057ec5fa59a.png

3.运行box.py,Web_ha.py,二维码_recognition.py以及chuankou.py四个python程序。二维码_recognition.py使用扫描二维码,Web_ha.py运行后使用连接手机APP,box.py为快递箱模型。

4.步骤:扫描二维码,箱门打开,使用串联关闭箱门,Homeassistion内部显示改变,用户使用脚本开箱门,同时使用串行关闭箱门。APP输入密码后查询若快递箱内部有快递显示数量为1,若没有显示为无。

66_wps%E5%9B%BE%E7%89%87_6e41a93d187be04ba8bbbc84c1d05c61f0344071.png

总结

本次通过使用Python设计了一个家用的防盗快递箱,改快递箱可基本满足当前人们的快递需求,并且能解决些许当今运送快递的事端,不用跑到快递柜取件,接入快递员派件到门口,规避了由于超时未取而产生的费用问题,防止快递因错拿等情况出现丢失问题,促进了安全性。

下载Github代码,欢迎和作者沟通!

下载

评论