資料介紹
描述
你有沒有忘記爐子上有一個鍋?不?你做飯的時候注意嗎?嗯,我經(jīng)常忘記我打算做食物,因為我在工作,我的水消失了。
但沒有了!看哪,煮沸的伙伴!這是一個壓電鍋觀察器,可以在水沸騰時向您發(fā)送文本。它只需夾到邊緣并感應(yīng)鍋的振動即可工作,因此無需任何東西進(jìn)入您的水中。
傳感器夾有一個調(diào)節(jié)螺釘,可以安裝到各種不同厚度的鍋上。它對于調(diào)整傳感器上的張力也很有用,這可能非常挑剔!它在其溫度范圍的邊緣運行;傳感器的額定溫度為 70 C,并且鍋的頂部邊緣達(dá)到該溫度。
Boil Buddy 使用 USB Wi-Fi 加密狗連接到互聯(lián)網(wǎng)并使用 Twilio 發(fā)送短信。它還通過 USB 接收電源,但使用不同的端口。我一直在用 USB 壁式充電器為其供電。
成為煮沸伙伴的最棘手的部分是找出一種顯示數(shù)據(jù)的好方法。我第一次嘗試使用 python,但顯然 PocketBeagle 無法控制我的筆記本電腦顯示屏。相反,我不得不通過 PuTTY 將串行通信安裝到 MATLAB 中,從而在下面提供漂亮的實時顯示。起初它有一個巨大的時間延遲,但后來我了解到顯示更新循環(huán)中最長的一步是讀取串行端口。我決定發(fā)送四十個信號,而不是一次發(fā)送一個信號,并將采樣率降低到 80 Hz,從而解決了延遲問題。
我從未想到的是 PocketBeagle 中內(nèi)置的 ADC 存在這個奇怪的可靠性問題。無論傳感器是否處于溫度狀態(tài),系統(tǒng)都會在收集數(shù)據(jù)的過程中無緣無故地停止,如果您再次嘗試運行它,系統(tǒng)就會凍結(jié)。唯一的解決方案是重新啟動。我幸運地得到了一個很好的數(shù)據(jù)集:'boiltest2.csv'。為避免 ADC 出現(xiàn)故障的風(fēng)險,我用 boiltest2 制作了一個模擬數(shù)據(jù)采集循環(huán),程序現(xiàn)在從中讀取。真正的數(shù)據(jù)采集代碼有效,但硬件/固件問題使我無法實施。
此外,我在使用 python 中的內(nèi)置統(tǒng)計庫時遇到了一些問題。它拒絕返回我的樣本的均值和標(biāo)準(zhǔn)差,在沒有太多上下文的情況下觸發(fā)了 AssertError。我猜這與浮點精度有關(guān),這意味著兩個值不完全對齊?同樣,不確定,所以我最終像做 ADC 一樣解決它。我使用了我的好數(shù)據(jù)集,在 MATLAB 中計算了預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)偏差,然后導(dǎo)入了這些數(shù)據(jù),以便 python 腳本可以假裝計算它們。
這些變通方法在讓我的代碼運行方面非常有效,但它確實在某種程度上違背了設(shè)備的目的;當(dāng)它一遍又一遍地讀取相同的數(shù)據(jù)集時,它現(xiàn)在基本上是一個計時器。要解決 ADC 問題,最好通過 I2C 連接查看外部 ADC 和接口。對于統(tǒng)計數(shù)據(jù),可能還有其他庫可以獨立于內(nèi)置方法計算標(biāo)準(zhǔn)偏差。
總的來說,我對我的項目的結(jié)果非常滿意。我證明了通過鍋振動模式檢測沸騰的可行性,并學(xué)到了很多關(guān)于數(shù)據(jù)采集和顯示、無線通信和 python 的知識。我可能會繼續(xù)修修補補,看看能否在寒假期間解決剩下的問題。我很高興我選擇了這個項目;所有這些技能都將是高度可轉(zhuǎn)移的,尤其是對于我的高級設(shè)計!我正在研究一個聽起來像人的鼓演奏機器人,所以我確信有一些壓電接觸式麥克風(fēng)的經(jīng)驗會派上用場。
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