描述

介紹

我的目標(biāo)是創(chuàng)建一種工具來幫助商店限制一次進(jìn)入的顧客數(shù)量，以確保社交距離。這個想法是一個簡單的交通燈控制器，可以計算進(jìn)出人數(shù)。當(dāng)達(dá)到限額時，紅燈亮起，顧客必須在外面排隊。

到目前為止，我已經(jīng)創(chuàng)建了這個控制器的兩個版本。第一個版本有簡單的限制按鈕控制，盡管它是最便宜的，但我想制作遠(yuǎn)程控制，這樣店主就不必離開他們的車站（或保護(hù)區(qū)）來改變顧客進(jìn)入商店的限制。下一種方法使用 ESP8266 作為服務(wù)器來創(chuàng)建店主可以通過計算機(jī)控制的網(wǎng)站。這種方法比第一種方法有了很大的改進(jìn)，但我想制作另一種替代方法，它使用應(yīng)用程序和云來實現(xiàn)更大的適應(yīng)性。

我最后的方法是將紅綠燈連接到 Arduino Cloud。這意味著可以隨時間跟蹤數(shù)據(jù)，并使系統(tǒng)可擴(kuò)展到更大的商店（或替代的大型聚集地點）或使用單獨入口和出口的商店。最后，這意味著可以使用 Arduino Cloud API 從單獨的代碼或應(yīng)用程序訪問數(shù)據(jù)，從而增加定制的可能性。

硬件

接線相當(dāng)簡單。我在這里使用 MOSFET 來提供更多 LED 所需的更高電流。燈由外部供電并使用 Arduino 進(jìn)行切換，這意味著可以添加比我使用的兩個更多的 LED。

需要注意的一個問題是 Arduino MKR WiFi 1010 使用 3.3V，而超聲波傳感器需要 5V。我在這里使用面包板電源來提供 5V/3V，但是如果要生產(chǎn)電路板，則可以使用替代方法，例如輸入 5V，然后使用TPS560430X3FDBVR等降壓轉(zhuǎn)換器。Arduino 的 3.3V 邏輯仍然可以操作 5V 超聲波傳感器。

（請參閱項目底部的原理圖。）

軟件 - Arduino 方面

該軟件添加在頁面底部。您可以使用這個很棒的教程設(shè)置您的 Arduino WiFi 模塊。然后可以上傳我在底部提供的代碼。用戶只需在機(jī)密文件中填寫他們的 WiFi 憑據(jù)即可。

軟件 - 應(yīng)用程序端

我創(chuàng)建了一個單獨的深入教程，介紹如何制作 MIT App Creator 應(yīng)用程序以與 Arduino Cloud 進(jìn)行通信。然后我稍微調(diào)整了它以允許自動更新并提高性能。應(yīng)用程序布局可以從頁面底部下載。然后可以將其導(dǎo)入 MIT App 創(chuàng)建軟件。

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1 / 5 ?這是應(yīng)用程序的第一頁，用于控制顧客進(jìn)入商店的限制。

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設(shè)置：

1. 根據(jù)原理圖設(shè)置硬件。

2. 加載到 Arduino Cloud 并填寫 WiFi 憑據(jù)。然后將軟件加載到 Arduino 上。檢查軟件連接到云。

3. 將應(yīng)用程序加載到 MIT App Inventor 并填寫設(shè)備憑據(jù) - thing ID、API Client ID 和 API Client Secret。

概念證明

請允許我通過視頻與您交談。最初，Arduino 已打開并連接到云，但應(yīng)用程序未連接。當(dāng)我在應(yīng)用程序上點擊連接時，它會獲得在 Arduino Cloud API 中使用的訪問令牌。然后我使用按鈕刷新數(shù)據(jù)，使其與云數(shù)據(jù)匹配。我們看到客戶限制設(shè)置為 7，而客戶數(shù)量當(dāng)前為 0，這意味著顯示琥珀色 LED 以便客戶可以掃描進(jìn)入。當(dāng)我打開自動更新時，應(yīng)用程序數(shù)據(jù)將每 4 秒與云同步一次。在應(yīng)用程序創(chuàng)建者中，這可能會變得更短或更長。

當(dāng)我使用左側(cè) US 傳感器模擬有人進(jìn)入時，綠色 LED 顯示表示該人可以進(jìn)入。云以及應(yīng)用程序同步到這個值。當(dāng)右側(cè)的傳感器用于模擬客戶離開時，客戶數(shù)量會減少。

然后我模擬 7 個人進(jìn)入商店，這樣就達(dá)到了限制。發(fā)生這種情況時，紅色 LED 會顯示，指示下一位客戶必須排隊，直到有人離開。數(shù)據(jù)反映在應(yīng)用程序和云儀表板中。

最后，我使用該應(yīng)用程序更改限制。當(dāng)限制增加時，指示燈變?yōu)殓晟?，因此新客戶可以掃描進(jìn)入。

外殼/最終產(chǎn)品的想法

下圖顯示了最終產(chǎn)品的外觀。

最終產(chǎn)品的想法。

適應(yīng)性

• 可以輕松輸入的一個有趣的適應(yīng)是當(dāng)商店使用不同的入口路徑到出口路徑時。然后他們可以使用兩個設(shè)備，每個設(shè)備都打開一個超聲波傳感器。由于它們都連接到云，因此數(shù)據(jù)將在它們之間共享。
• 手機(jī)應(yīng)用程序可以適應(yīng)餐館。該應(yīng)用程序可以適用于說明有多少桌子是空閑的以及多大的桌子，這樣路人就知道他們是否可以進(jìn)入。
• 在學(xué)校中，該軟件可以進(jìn)行調(diào)整，以防止不同班級在從一個房間到另一個房間時相互接觸。

最后的話

在我結(jié)束項目之前，我要感謝 Arduino 允許我使用 Arduino MKR WiFi 1010。這是我第一次使用“云”和使用 API 進(jìn)行通信，所以我學(xué)到了很多東西。我希望我關(guān)于將 MIT App Inventor 與 Arduino Cloud 結(jié)合使用的深入教程能讓其他人做出一些有用的項目。

Covid-19 擾亂了每個人的生活。我希望每個人都保持理智，照顧家人、朋友和鄰居。我們將共同克服它，但前提是我們共同努力并互相照顧。我看過一些很棒的項目，所以我感謝比賽的創(chuàng)造者創(chuàng)造了這個媒介，讓我們的想象力集中在以創(chuàng)造性的方式幫助人們。

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