ウェアラブル インターフェイス デバイスに位置追跡を追加する

ここでは、3 月号で公開された、キーボードとタッチパッドを備えたスマートウォッチのような HID のプロジェクトに、GPS を使用せずに位置追跡を追加する方法を示します。従来の GPS ベースのシステムには、特に屋内や信号が弱すぎる場所、または障害物のために信号を受信することが難しい場所では制限があります。

これは、位置追跡に対する新しいアプローチです。 Wi-Fi SSID 信号、磁気コンパス データ、および Wi-Fi 機能と磁気コンパス センサーを備えたコンパクトな IoT デバイスである Indusboard。 Wi-Fi 信号とコンパス データを活用することで、困難な環境でもリアルタイムの位置追跡を実現できます。

SSID はサービス セット識別子の略で、ルーターのセットアップ中に Wi-Fi ネットワークに割り当てられるワイヤレス ネットワークの重要な識別子です。

SSID ベースの位置追跡システムは、GPS 信号が弱いか利用できない建物内での屋内ナビゲーション、倉庫や製造施設での資産追跡、大規模な会場やイベントでの人員の移動の監視と追跡、位置ベースなどのさまざまなシナリオに適用できます。広告およびマーケティング キャンペーン。

ここでは、Indusboard (または ESP32) を使用してネットワークをスキャンして接続し、ネットワークに基づいて位置データを抽出します。方向を決定するために磁気コンパスも利用します。 GC9A01 円形ディスプレイを使用して、デバイスは位置データと接続状態を装着したユーザーに表示します。

著者のプロトタイプを図 1 に示します。プロジェクトに必要なコンポーネントは部品表の表にリストされています。

位置追跡を追加するコード

コーディングするには、ディスプレイの駆動に役立つ Arduino_GFX ライブラリをインストールします。このライブラリは、新しい Arduino IDE の左側のバーにあるライブラリ マネージャーを使用してインストールできます。

次に、SPI 表示ピンを設定します。ボード上では、任意の空きピンを設定できます。これが、Indusboard が柔軟なソフトウェア SPI 機能を備えている理由です。 SPI 用に Indusboard のピン 21、1、2、および 3 を使用し、それぞれ GC9A01 ドライバ (MOD1) の MOSI、SCK、CS、および D/C ピンに接続しました。

図 2 は、ソース コードの一部を示しています。

回路と動作

図 3 に、SSID を使用したウェアラブル位置追跡の回路図を示します。これは、Indusboard コイン タイプ、ラウンド タッチ ディスプレイ GC9A01 ドライバー (MOD1)、およびタッチ センサー CST816 (CN1) を中心に構築されています。 USB Type C は、Indusboard をラップトップまたはデスクトップに接続するために使用されます。

接続は簡単です。 Indusboard のピン 21、1、2、3、および 4 を、GC9A01 ドライバ (MOD1) の MOSI、SCK、CS、D/C、および RESET ピンにそれぞれ接続します。同様に、Indusboard のピン 5、6、7、9 をそれぞれ CST816 (CN1) の SDA、SCL、INT、RESET ピンに接続します。

構築とテスト

まず、Wi-Fi ネットワークに接続して、場所、タイムゾーン、その他のデータを抽出するように設定します。ソース コードの設定が完了したら、Indusboard または ESP32S2 と COM ポートを選択してソース コードをアップロードします。

次に、図 4 に示すようにコンポーネントをはんだ付けします。適切に組み立てると、デバイスはテストの準備が整います。

SSID ベースの位置追跡システムのテストには、次の手順が含まれます。

ボード上の 3.3V ピンと GND ピンに接続された USB-C または 3V バッテリーを使用してデバイスに電力を供給します。数秒待ちます。 「接続中」というメッセージが表示されます。接続に成功すると、国、人口、タイムゾーン、国コード、緯度、経度、都市、州、PIN コード、ネットワーク名、IP アドレスなどのデータが表示されます。デバイスに表示される最終データを図 5 に示します。

アシュウィニ・クマール・シンハIoT と AI の愛好家であり、EFY のテクノロジー ジャーナリストです。