1 / 28

iFridge Prototip inteligentnega hladilnika

iFridge Prototip inteligentnega hladilnika. Študentski projekt Računalništvo in informatika 3. letnik logika in sistemi http://storm.uni-mb.si/vaje/ls3-ifridge2003. Vizija inteligentnega hladilnika. Beleženje artiklov in roka uporabe Opozorilo za pokvarjeno hrano Omrežen hladilnik

sonya-stephenson
Download Presentation

iFridge Prototip inteligentnega hladilnika

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. iFridgePrototip inteligentnega hladilnika Študentski projekt Računalništvo in informatika 3. letnik logika in sistemi http://storm.uni-mb.si/vaje/ls3-ifridge2003

  2. Vizija inteligentnega hladilnika • Beleženje artiklov in roka uporabe • Opozorilo za pokvarjeno hrano • Omrežen hladilnik • Naročanje hrane preko interneta • Kuharska knjiga • Obveščanje oddaljenega uporabnika • Avtomatsko nastavljanje optimalne temperature glede na okolico • Možna integracija s televizijo, radiom, svetovnim spletom, telefonom Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 2/28

  3. Pregled obstoječih inteligentnih hladilnikov • Hladilnik firme LG Electronics • Vsebuje TV sprejemnik • Omogoča predvajanjeMP3 in FM radia • Omogoča povezavo na internet • Bere lastnoročno pisavo • Vnos je omogočen prekovirtualne tipkovnice • Ima digitalni album slik Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 3/28

  4. Pregled obstoječih inteligentnih hladilnikov • Hladilnik firme Electrolux • Vgrajeno ima virtualno tipkovnico • Omogoča dostop do interneta • Vsebuje navodila o shranjevanju in pripravljanju hrane • Vgrajen ima TV in radio sprejemnik • Nanj lahko priključimo nadzorne kamere Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 4/28

  5. Način izvajanja projekta • Projektni pristop • Samostojna izbira aplikacijskega primera • Poudarek na inženirskem, razvojnem delu • Prepletenost in sprotnost študijskih vsebin • Izmenjava vlog v podprojektih Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 5/28

  6. Funkcionalnost sistema • Inteligentni hladilnik, ki beleži svojo vsebino • Prepoznavanje izdelkov preko črtne kode • Prikaz izdelka na LCD zaslonu • Integrirana podatkovna baza artiklov na mikrokrmilniku • Vgrajena dva gumba za enostavno spreminjanje količine • Povezava z računalniškim omrežjem • Pregled in dopolnjevanje seznama artiklov v hladilniku preko aplikacije na oddaljenem računalniku • Nadzor hladilnih funkcij • Osnova za samostojno in inteligentno delovanje Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 6/28

  7. Arhitektura sistema Uporabili smo naslednje komponente: • čitalec črtne kode • LCD zaslon • gumb za spreminjanje količine izdelka • Temperaturni senzor • mikrokrmilnik PIC 16F877 • mikrokrmilnik Hitachi H8S/2134 Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 7/28

  8. Mikrokrmilnik PIC 16F877 • 8-bitni RISC mikrokrmilnik • - Harvardska arhitektura • - 10 MHz frekvenca ure • - 35 ukazov • 368 bytov podatkovnega • pomnilnika • - 8 Kb programskega pomnilnika • - Periferni vmesniki: • - 3 časovniki • - 10 – bitni A/D pretvornik • - I2C sinhroni serijski vmesnik • - Univerzalni serijski asinhroni vmesnik (USART) Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 8/28

  9. Programska oprema za programiranje PIC-ov • Razvojno okolje MPLAB IDE, ki vsebuje: - urejevalnik kode - prevajalnik za zbirni jezik - povezovalnik - simulator • Prevajalnik HI – TECH PICC za programski jezik C integriran v MPLAB Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 9/28

  10. Mikrokrmilnik Hitachi H8S/2134 • 16-bitni RISC mikrokrmilnik podjetja Hitachi • Frekvenca izvajanja 18,432MHz • 4 Kb RAM pomnilnika • 32 Kb EEPROM pomnilnika • 128 Kb Flash pomnilnika • Serijski RS-232 vmesnik • Polno-dupleksna in večtočkovna komunikacija z okolico Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 10/28

  11. Programska oprema za mikrokrmilnik Hitachi • emDevice Manager • emPackage Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 11/28

  12. Programska oprema za mikrokrmilnik Hitachi • Flash Development Toolkit • emGateway, • apache spletni strežnik Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 12/28

  13. Čitalnik črtne kodePosiflex CD2822 KBW • Avtomatično branje črtne kode (bere večine standardov). • Avtomatična določanje pisav (velike / majhne črke). • Ergonomična (človeku prilagojena) oblika in lahki (teža). • Majhna poraba energije, kar povečuje stabilnost. • Vmesnik lahko enostavno spremenimos preklapljanjem kablov in ponovnim programiranjem. • Močna sposobnost dešifriranja. • Široka odprtina za branje. • Vsi modeli imajo v fazi dolgotrajnega branja svetlikajoč se LED. • Zadošča standardu CE in standarda FCC B razredu. Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 13/28

  14. Priklop čitalnikačrtne kode • Čitalnik je priklopljen na mikroprocesor PIC16F877, priklopljen je kot tipkovnica • Prenos podatkov preko PS2 protokola Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 14/28

  15. PS2 Protokol • Način prenosa podatkov po PS2 protokolu je serijski in sinhroniziran z uro. • Protokol tipkovnica (oz. čitalnik) / gostitelj • Podatki so zakodirani po kodni tabeli za tipkovnice “101-, 102- in 104-”, . Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 15/28

  16. Temperaturni senzor • Senzor je priključen na mikrokrmilnik PIC • Senzor je priključen na vrata A • 10 – bitni A/D pretvornik na PIC-u izvaja A/D pretvorbo • PIC pošlje temperaturo preko I2C povezave na zahtevo Hitachija • Hitachi pošilja podatke preko emGateway odjemalčevi aplikaciji • Podatki se na odjemalčevi strani shranjujejo v datoteko • Odjemalčeva stran izrisuje graf temperature Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 16/28

  17. Priključitev temperaturnega senzorja Temp. senzor Internet PIC 16F877 A/D pretvornik Vrata A I2C povezava Hitachi H8S TCP/IP emGateway Apache RS232 Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 17/28

  18. HD44780 LCD zaslon • 2 vrstični LCD zaslon (2x16 znakov) • Priključen na mikrokrmilnik PIC preko vrat D • Za prenos znakov na zaslon je uporabljen 4-bitni način • Omogoča uporabniško definirano grafiko • V našem sistemu omogoča prikaz vnesenega artikla in količino • Integrirana dva gumba, ki omogočata spreminjanje količine Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 18/28

  19. Priklop LCD zaslona Internet +/- Vrata D LCD zaslon PIC 16F877 Vrata B I2C povezava Gumba za spreminjanje količine Hitachi H8S TCP/IP emGateway Apache RS232 Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 19/28

  20. Zajemanje podatkov iz hladilnika • Prototipni hladilnik je preko serijskega vmesnika (RS232) povezan na osebni računalnik. • S pomočjo protokola Go – talk lahko pridobimo in nastavimo določene parametre hladilnika. RS 232 Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 20/28

  21. Zajemanje podatkov iz hladilnika • Mi uporabljamo: • Temperatura hladilnika • Temperatura zamrzovalnika • Temperatura uparjalnika • Nastavljena temperatura hladilnika • Nastavljena temperatura zamrzovalnika • Stanje kompresorja hladilnika • Stanje kompresorja zamrzovalnika Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 21/28

  22. Komunikacija v sistemu • Komunikacija med PIC-om in Hitachijem • Master – slave komunikacija preko vodila I2C • Mikrokrmilnik Hitachi vsako sekundo pošlje zahtevo za podatke PICu • RS232 Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 22/28

  23. Vodilo I2C • Vodilo je izdelala firma Philips. • I2C vodilo omogoča serijski prenos podatkov • Prenos podatkov je sinhroniziran z uro Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 23/28

  24. Odjemalčeva stran • Odjemalčeva aplikacija napisana v programskem jeziku Java™ • Omogoča nadzor hladilnika preko spletnega brskalnika • Spreminjanje artiklov • Prikaz vsebine hladilnika • Grafični prikaz temperaturehladilnika in zamrzovalnika • Nastavljanje temperature • Nadzor vseh dogodkov(vrata, vnos in iznos artikla ) Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 24/28

  25. Odjemalčeva aplikacija Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 25/28

  26. Zaključek • Smernice v razvoju vgrajenih sistemov v gospodinjstvu Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 26/28

  27. Demonstracija delovanja

  28. Zahvala Zahvaljujemo se podjetju Gorenje d.d. za izposojo hladilnika. Laboratorij za sistemsko programsko opremo http://storm.uni-mb.si/ 28/28

More Related