Smart Distributed Waste Management System
本帖最后由 xiayc 于 2016-11-27 10:36 编辑这是一个利用了Edison，为市政管理人员设计的一套智能分布式废物管理系统。
第一部分:
对于垃圾桶来说，我们需要用到的传感器有 超声波测距模块(本教程使用的是HC-SR04)、温湿度传感器(本教程使用的是DHT11)、火焰传感器、IR Distance Interupter、alcohol sensor、button、jhd1313-lcd。因为Edison的Arduino扩展板引脚有限，我们额外使用了一块Arduino UNO板，然后Edison和Arduino通过USB串口通信。
1：设计功能与在Edison和Arduino上传感器的连接（by xiezhq）
a.第一个功能是提醒路人捡起没有扔进垃圾桶的垃圾，这一部分的功能通过人体红外传感，超声波传感，蜂鸣器，LCD显示屏与Arduino本地运算实现。
b.第二个功能在于探测垃圾桶是否装满，通过简单的两个红外距离传感器实现，然后将信号通过Edison传到服务器端，由服务端将指令传到前段提醒工作人员并在LCD显示屏上显示以提醒路人。
c.通过报警按钮与火焰传感器，收集更多的异常状况，发出警报蜂鸣与传到服务端与前端。
2：下载对应的源码。
Arduino：https://github.com/maverick117/h ... c/detect/detect.ino
Edison：https://github.com/maverick117/h ... ee/master/Edison-py
Arduino的源码请下载后用Arduino IDE打开烧录进你的Arduino UNO。
！！重要！！将Arduino与Edison用USB连接起来，此时Edison系统中会多出一个串口设备（详细步骤见：http://xyc.ezsta.com/?p=95），请将这个串口名替换掉Edison源码下total.py中第36行的/dev/ttyACM0 （记得保留左右的单引号）
Edison的代码用的是python2，而且Edison-py目录下的文件夹都只是用来调试特定传感器是否能用的，所以不是必须要的。通过ssh连接到你的Edison后，将源码放到Edison中，进入源码所在目录后直接python total.py就能开始运行垃圾桶与传感器有关的程序啦
云服务部分：
1. HTTP Server与HTTP Client（by liujzh）
为了实现对废物回收终端的云端监视和协同控制，我们需要写一个简单的HTTP Server和HTTP Client实现服务器和客户端之间的通信。为了简化流程，我们用json文件进行信息交换，使得客户端到服务端对于终端驻留程序和服务端主控程序（在我们的实例中为前端）透明传送。为了进行快速开发，我们选择使用Python作为编程语言。
HTTP Server
#!/usr/bin/python2
from BaseHTTPServer import BaseHTTPRequestHandler,HTTPServer
from os import curdir, sep
import cgi
import json
import time
import os
import sys
PORT_NUMBER = 8080
#This class will handles any incoming request from
#the browser
class myHandler(BaseHTTPRequestHandler):
#Handler for the GET requests
def do_GET(self):
if self.path=="/":
self.path="/index.html"
elif self.path == "/rec":
try:
f = open(os.path.join(sys.path, 'data.json'))
except IOError:
self.send_error(500,'Internal Server Error. Database could not be opened.')
self.send_response(200)
self.send_header('Content-type','text/html')
self.end_headers()
self.wfile.write(f.read())
f.close()
return
try:
#Check the file extension required and
#set the right mime type
self.path = self.path
sendReply = False
if self.path.endswith(".html"):
mimetype='text/html'
sendReply = True
if self.path.endswith(".json"):
mimetype='application/json'
sendReply = True
if self.path.endswith(".jpg"):
mimetype='image/jpg'
sendReply = True
if self.path.endswith(".png"):
mimetype='image/png'
sendReply = True
if self.path.endswith(".gif"):
mimetype='image/gif'
sendReply = True
if self.path.endswith(".js"):
mimetype='application/javascript'
sendReply = True
if self.path.endswith(".css"):
mimetype='text/css'
sendReply = True
if sendReply == True:
#Open the static file requested and send it
f = open(os.path.join(sys.path, self.path))
self.send_response(200)
self.send_header('Content-type',mimetype)
self.end_headers()
self.wfile.write(f.read())
f.close()
return
except IOError:
self.send_error(404,'File Not Found: %s' % self.path)
def do_POST(self):
if self.path!="/send":
self.send_response(403)
return
self.data_string = self.rfile.read(int(self.headers['Content-Length']))
#print self.data_string
self.send_response(200)
data = json.loads(self.data_string)
data['Client_IP'] = self.client_address
try:
with open(os.path.join(sys.path,'data.json')) as data_file:
database = json.load(data_file)
except:
database = {}
database] = data
with open(os.path.join(sys.path,'data.json'),mode='w') as data_file:
json.dump(database,data_file)
self.analyze(database)
return
def analyze(self,database):
for d in database:
pass
try:
#Create a web server and define the handler to manage the
#incoming request
server = HTTPServer(('', PORT_NUMBER), myHandler)
print 'Started httpserver on port' , PORT_NUMBER
#Wait forever for incoming http requests
server.serve_forever()
except KeyboardInterrupt:
print '\nSIGINT received, shutting down the web server'
server.socket.close()
HTTP Client
#!/usr/bin/python3
import requests
import json
import time
import os
import sys
# POST data
print('HTTP Client started')
try:
with open(os.path.join(sys.path,'conf.json')) as conf_file:
conf = json.load(conf_file)
except IOError:
print('Could not open config file. Program terminated.')
exit(0)
print('Current Configuration')
print(conf)
ip = conf['server_addr']
port = conf['server_port']
while True:
try:
with open(os.path.join(sys.path,'stat.json')) as data_file:
data = json.load(data_file)
print(data)
print('POST in progress:')
r_p = requests.post('http://'+ip.strip()+':'+port.strip()+'/send',json=data)
print('GET in progress:')
r_g = requests.get('http://'+ip.strip()+':'+port.strip()+'/rec')
print(r_g.json())
with open(os.path.join(sys.path,'data.json'),mode='w') as data_file:
json.dump(r_g.json(),data_file)
time.sleep(5)
except requests.exceptions.ConnectionError:
print("Connection Error.")
time.sleep(30)
except KeyboardInterrupt:
print('\nSIGINT received. Program terminated.')
exit(0)
为了对Client进行很方便的配置修改，我们将服务器IP地址和端口设置放置在同目录下的config.json文件中，保证数据不会被hard-code在代码中。config.json的格式如下：
{
"server_addr":"XXX.XXX.XXX.XXX",
"server_port":"8080"
}
其中XXX.XXX.XXX.XXX填写服务器端的IP地址，而8080是服务端的默认端口号，可以进行修改。
我们传输的数据在stat.json里，
{
"id":"0x01",
"package_type":0,
"volume":0,
"state_code":0,
"rate":0,
"emergency_type":0
}
这个只要是正确的json格式都能够通过客户端透明传送给服务端。
4.客户端雏形
由于时间紧张最终没有完成移动端的开发而用前段网页借以替代，网页源代码见https://github.com/maverick117/h ... e/master/httpserver，下面简单用两张图展示表达效果与预期效果
最后的成品图：
垃圾桶如果能结合opencv自己接扔过来的垃圾就好了 如果真的应用到市政项目，远程可以查看垃圾是否装满还是蛮有用的，第一个功能，是否有人捡起垃圾，如果要是能改成人脸识别，只要乱丢垃圾的就可以识别出来~并记录在案就好了 luna 发表于 2016-12-7 11:03
如果真的应用到市政项目，远程可以查看垃圾是否装满还是蛮有用的，第一个功能，是否有人捡起垃圾，如果要是 ...
记录在案，，，，要是我就做一个自动捡垃圾的垃圾桶 非常期待 世界就很干净很多
叼 牛 膜拜大神
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