描述

背景

在過去的幾年里，我父親不斷想出一些瘋狂的想法，讓人們的生活更輕松。他一直建議我設計其中一個作為概念證明。一個讓我印象深刻的設備是一種設備，如果他們與它分開一定距離，它會通知用戶（通過短信）。這有許多不同的可能應用，最突出的一個是該設備可以連接到您的孩子身上，它會讓您知道孩子是否走神而您沒有注意到。另一個應用程序可能會將其附加到您的錢包或您不想丟失的任何東西上。

零件

該設備以 BeagleBoard PocketBeagle 計算機為中心。有三個主要附件。第一個是 WiFi 模塊（我使用的是 EdiMax N150）。這允許 PocketBeagle 獨立連接到互聯網，這對于設備的文本消息功能是必需的。第二個是 GPS（我使用的是 GT-U7），它會在出現提示時定位設備，允許文本給出手機和設備分離位置的坐標。第三個是藍牙模塊（我用的是HM-10），可以連接設備，斷開后觸發文本功能。這兩個模塊都使用 UART 端口進行通信。整個設備的接線非常簡單——每個設備都連接到一個特定的 PocketBeagle 端口。

硬件

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編碼

運行這個項目的代碼使用了一個簡單的循環。如下圖 Fritzing 所示，藍牙和 GPS 模塊使用標準 UART 接線，USB 連接到 PocketBeagle 上的 USB 端口。GitHub 存儲庫中的 README 文件更深入地介紹了如何設置設備，但我將在這里簡要介紹一下。

• 創建一個 Twilio 帳戶并將您的帳戶信息和電話號碼放在MainLPD.py代碼中。Twilio 網站對此有很好的說明。
• 使用 connmanctl 設置 WiFi 模塊
• 使用 configure_pins.sh 設置 UART 引腳
• 將 Adafruit BBIO UART、pynmea2 和 Twilio 安裝到 PocketBeagle
• 在您的手機上下載 DSD Tech 應用程序以管理與 HM-10 的連接
• 運行MainLPD.py或讓它在啟動時自動運行

設備現在應該在您連接時向您發送坐標，然后斷開連接。

見解

以下是我在處理這個項目時遇到的一些值得注意的問題/解決方案

• GPS 需要在窗戶外面或附近才能連接到衛星。第一次啟動時，它需要能夠找到衛星（這可能需要一段時間），然后它會在以后的使用中更快地找到它們。除非它靠近我宿舍的墻壁，否則它不起作用，而且我第一次無法讓它在 Rice 工作（它只有在我的教授在他家使用它然后還給我時才起作用）
• 藍牙模塊僅在您的手機未連接時接收命令。這就是代碼在連接時搜索空白字符串的原因。可能有一種方法可以改進這一點。
• PocketBeagle 上的 UART0 很難使用。這就是我使用 UART2 和 UART 4 的原因。
• 我不知道為什么，但 WiFi 適配器只有在我拔下它并在設備通電后重新插入時才能工作

未來的工作

這個項目可以在很多方面進行改進。首先，理想情況下，該設備可以獨立運行。這意味著電池為其供電，以及不需要 WiFi 的互聯網連接。這可以通過某種蜂窩連接來完成。此外，可以進一步自定義文本消息，其中包含斷開時間等信息。還可以添加更多的分離指示器，如蜂鳴器或燈。自動藍牙連接和室內 GPS 連接將極大地改善項目。最后，理想情況下，該設備的高保真原型非常小。