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宿舍洗衣机智能系统好帮手

想要在繁忙时段找到可供使用的洗衣机?不再想一层层地抱着衣服坐电梯?我们团队正在设计一个智能系统,以帮助检查宿舍不同楼层洗衣机的工作状态。

Parts List

Qty Product Part number
1 × Raspberry Pi 3 Model B+ SBC Computer Board 137-3331
1 × Luna Optoelectronics, 100 V Through Hole LDR (Light Dependent Resistor) 20 kΩ Light, 20MΩ Dark, 2-Pin TO-18 NSL-19M51 914-6710
1 × D-Link DAP-1665 AC1200 WiFi Router 883-8686
1 × MPU-6050 InvenSense, 6-Axis Motion Sensor Module, I2C, 24-Pin QFN 883-7948
1 × Switch glass 20.5mm reed AT 15-28 909-2648
1 × ESP32(with Wi-Fi embedded)
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项目简介

 

背景资料

在设计这个项目过程中,我们需要寻找一些能够判断洗衣机状态的指标,因此我们将要介绍一下洗衣机的工作流程。

 

洗衣机工作流程介绍

流程

用户界面(信号灯)

洗衣机的运动状态

无人使用(空闲)

开/关

静止

放入衣物

---

静止

放入洗衣粉或者洗衣液

---

静止

关门

静止

拍卡付款

静止

开始工作(被占用)

运动(震动)

洗衣中(约40分钟)

运动(震动)

洗衣完成

---

静止

拿出衣物后(空闲)

开/关

静止

 

判断依据

分辨出洗衣机在工作状态和空闲状态之间的不同,以便为该项目找出关键的判断指标。根据上表分析得出,只有当洗衣机门已关上,用户界面变亮以及洗衣机处于运动状态时,洗衣机是处于工作状态的。

洗衣结束后,机门打开,说明衣服被取出,洗衣机处于空闲状态。

 

指标

我们使用传感元件来监测机门,界面亮度以及运动状态。

使用光敏电阻来检测变化的用户界面亮度。对于洗衣机运动状态来说,震动传感器和加速度传感器都可以用于监测。但在有些情况下,当及其在某一个方向上做匀加速直线运动时,震动传感器对于该状态的监测灵敏度会低于加速度传感器。所以我们会使用磁传感器,加速度传感器以及光敏电阻来监测每一个指标的情况。

因为有三个分析指标,我们需要用ESP32 来获取处理数据。

 

硬件连接图

 

安装Micropython和 Raspbian

将Micropython安装在ESP32上: http://micropython.org/download

Flash Download Tools (ESP32安装工具): https://www.espressif.com/en/support/download/other-tools

软件准备指引:

  1. 在烧录之前(上电之前),将GPIO0接地。(因为对于ESP32来说,通上电后,它会先检测GPIO,再决定是否要进入烧录模式)。
  2. 烧录完毕后,拔掉接地线。
  3. 在烧录过程中,选择对应的COM口,将开始的位置设置为0×00000,然后点击“烧录(download)”。
  4. 烧录完成后,打开PUTTY。选择“serial”, 填入对应的COM口,将速率设置为115200。然后点击“打开(Open)”
  5. 在线将代码文件发送给: http://micropython.org/webrepl/

 

下载Raspbian: https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

 

测试

确保你的设备和Raspberry Pi在同一网络下,然后在这个网址http://192.168.1.2:5000 来检查洗衣机工作状态。

注:你可以在代码文件中修改WiFi连接等设定。

 

更多应用和发展

  1. 应用在其他公共设施中,如干衣机,微波炉,浴室,自习室等。
  2. 开发在线预订系统。
  3. 将这个系统与社交软件连接,以便发送提醒的通知等。

 

下载

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