Time Cube - Gadget Pelacakan Waktu Arduino: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Saya ingin mengusulkan kepada Anda proyek arduino yang sederhana namun sangat berguna untuk melacak peristiwa waktu dengan membalik beberapa gadget kubus pintar. Balikkan ke sisi "Bekerja" > "Belajar" > "Pekerjaan" > "Istirahat" dan itu akan menghitung waktu yang Anda habiskan untuk aktivitas itu. Time cube dibuat berdasarkan akselerometer Arduino Nano dan ADXL345 yang ditempatkan pada kotak dengan ukuran yang sesuai di mana Anda dapat menggambar simbol atau nama aktivitas. Pada akhir hari Anda dapat memeriksa statistik. Saya harap ini akan memotivasi saya untuk "Belajar" lebih banyak.

Ada banyak produk serupa di pasaran seperti TimeFlip.io, Timeular.com, ZEI. Anda juga dapat mencoba proyek DIY yang bagus dari Adafruit https://learn.adafruit.com/time-tracking-cube. Namun saya mengusulkan Anda untuk membuatnya jauh lebih sederhana. Untuk melacak data waktu, Anda tidak memerlukan koneksi internet wifi atau bluetooth ke layanan cloud. Time Cube diaktifkan dan terhubung ke PC dengan kabel USB. Di komputer Anda harus menjalankan aplikasi java saya yang mendengarkan pesan serial dari arduino dan menampilkan total waktu yang dihabiskan.

Semua sumber program yang diperlukan dan beberapa instruksi yang tidak terlalu rinci dapat Anda temukan di proyek GitHub saya:

Perlengkapan

1. Arduino Micro atau Nano seperti itu:

2. Akselerometer ADXL345:

3. Karton / kotak kubus plastik

4. kabel USB

Langkah 1: Hubungkan Papan dan Akselerometer

Sensor ADXL345 adalah akselerometer 3-sumbu yang dapat mengukur gaya akselerasi dan ketika statis Anda juga dapat membaca orientasinya. Anda harus memasang papan Arduino Nano atau Mikro dan akselerometer ADXL345 seperti pada gambar.

Saya tidak akan menjelaskan secara detail cara kerja accelerometer ADXL345. Semua informasi yang diperlukan saya temukan di artikel yang sangat bagus tentang akselerometer koneksi ke arduino dan pemrograman:

Langkah 2: Flash Program ke Arduino Nano

Pada langkah ini kita harus mengunggah program dari studio Arduino ke papan arduino. Arduino nano akan dapat membaca koordinat XYZ dari akselerometer dan mengirimkannya ke port serial dalam beberapa jenis paket data seperti

Anda dapat mengunduh semua sumber yang diperlukan dari halaman proyek GitHub saya (sebagai file arsip tunggal):

1. Buka paket arsip zip yang diunduh ke beberapa folder seperti c:\program\tcube dan buka file tcube\arduino\tcub\tcub.ino di studio Arduino.

2. Hubungkan board arduino ke PC menggunakan kabel USB.

3. Dari Alat-> Papan: pilih "Arduino Nano" (atau papan lain yang Anda rencanakan untuk digunakan).

4. Jika Anda menggunakan beberapa klon arduino cina maka Anda harus memilih dari Tools->Processor->ATmega328P (Old Loader)

5. Pilih port yang terhubung dari Tools->Port ->COM3 (dalam kasus saya)

6. Unggah program ke arduino

7. Mulai saat itu paket data akan langsung dikirim ke port serial USB.

8. Untuk menguji apakah semuanya berfungsi dengan baik, Anda dapat membuka "Serial Monitor" di Arduino Studio. Anda akan melihat paket yang dihasilkan setiap detik seperti …… (yang berarti koordinat aktual akselerometer).

Langkah 3: Instal Java Runtime Environment untuk Menjalankan Aplikasi Klien di PC

Sebelum melanjutkan, Anda harus memastikan bahwa Anda telah menginstal Java Runtime Environment (JRE) di komputer Anda.

Aplikasi klien yang saya buat untuk menerima pesan dari Arduino dan statistik agregat ditulis dalam bahasa pemrograman Java. Dan JRE diperlukan untuk menjalankan aplikasi Java. Anda harus menginstal setidaknya JRE8. Saya sarankan Anda mengunduh versi x64 untuk Windows. Silakan unduh dari situs Oracle

Langkah 4: Instal Aplikasi Klien untuk Membaca Koordinat Dari Arduino dan Melacak Statistik

Sekarang saatnya untuk menyiapkan dan meluncurkan aplikasi klien di PC Anda, yang akan terhubung ke port USB untuk mendengarkan dan melacak statistik waktu.

Jika Anda terbiasa dengan Java, Anda dapat mengunduh dan mengkompilasi sumber aplikasi java Time Cube dari proyek GitHub saya. Namun di dalam arsip proyek lengkap yang telah Anda unduh ada yang sudah dikompilasi dan siap digunakan arsip aplikasi tcube.zip yang harus Anda ekstrak ke beberapa folder (bisa c:\programs\tcube)

Jika Anda menjalankan file run.bat itu harus memulai aplikasi, yang segera akan mencoba untuk memulai koneksi ke beberapa port COM aktif yang digunakan oleh papan Arduino (Arduino yang terhubung ke USB secara otomatis dikenali oleh Windows sebagai beberapa port COM virtual).

Jika semuanya dikonfigurasi dengan benar, Anda akan segera melihat penghitung waktu berjalan sesuai dengan beberapa aktivitas. Dan dengan membalik kubus Anda harus dapat melacak aktivitas yang berbeda. Jendela aplikasi menunjukkan log peristiwa dan Anda dapat melihat kesalahan koneksi yang mungkin terjadi.

Langkah 5: Kalibrasi Akselerometer

Mungkin saja Anda harus mengkalibrasi Time Cube Anda karena akselerometer Anda tidak berorientasi persis seperti saya. Cukup buka file app.properties dan edit rentang untuk koordinat setiap sisi kubus sesuai dengan koordinat sebenarnya yang akan Anda lihat di jendela log aplikasi untuk setiap sisi kubus.

Atau Anda dapat bereksperimen dengan orientasi dan menemukan posisi akselerometer persis seperti saya.

Langkah 6: Analisis Ekstra

Aplikasi java saya cukup sederhana dan hanya menunjukkan waktu yang dihabiskan per setiap aktivitas di siang hari. Jika Anda ingin memiliki lebih banyak analisis, Anda dapat menggunakan Microsoft Excel untuk analisis tambahan.

Aplikasi menghasilkan file time-log.csv dalam format CSV, yang berisi semua kejadian yang dikirim dari arduino. Karena peristiwa dihasilkan setiap detik, Anda dapat melakukan analisis hari terperinci di MS Excel untuk membuat bagan, grafik, dan analitik tambahan yang bagus.

Dalam folder yang telah Anda unduh dari proyek GitHub saya, Anda dapat menemukan file excel log_analytics.xlsx yang membuat diagram lingkaran menggunakan data dari file time-log.csv. Anda harus memperbarui grafik secara manual dengan menekan tombol "Segarkan Semua" di Excel.