Задача:
Разработка программного обеспечения для автономного устройства телеметрии (в дальнейшем "Sensor") измеряющего и далее передающего на локальное устройство (в дальнейшем "Master") полученных данных по беспроводному протоколу LoRa.
В состав Sensor входят датчики: веса, температуры, влажности, атмосферного давления, звука, гироскоп, радиомодуль. Задача Sensor через заданные промежутки времени измерять данные с датчиков и отправлять полученные значения на Master.
Описание работы:
Sensor измеряет и передает следующие данные:
• Вес, температуру, влажность, атмосферное давление, звук (FFT), напряжение АКБ.
• Определение положения по отношению к горизонту при помощи гироскопа.
• Пробуждение и отправка тревоги при несанкционированном перемещение.
• Пробуждение и отправка тревоги при значительном (более 10%) изменении веса.
Техническая часть и настройка:
• Калибровка и настройка Sensor производится 2 способами:
1) При помощи сервисной кнопки перевод в режим калибровки по беспроводному протоколу LoRa.
2) Проводная настройка через терминал порта по UART.
3) Получение дополнительных параметров настройки устройством во время подтверждения мастером.
• В настройку входит: задание порядкового номера устройства, получение текущих данных с датчиков и АКБ, калибровка весов, калибровка вольтметра, установка временных промежутков между отправками данных в минутах.
• Протокол обмена с Master (шлюз обслуживающий устройства) будет согласован отдельно.
• Двухсторонний обмен данными по LoRa.
• После пробуждения Sensor должен прослушать эфир и если свободно отправить данные.
• Получение подтверждения после отправки.
• Количество попыток отправки 3 с промежутком 1 секунда после переходи в режим сна на заданное время.
Предусмотреть на будущее:
• Подключение дополнительного модуля для работы по BLE: дополнительный модуль будет содержать датчики температуры, влажности, звука, Sensor будет служить промежуточным узлом передачи полученных данных на Master.
• Модуль часов реального времени для установки таймеров пробуждения и отправки данных, маркировки сообщений с временем отправки данных.
• Удаленное обновление ПО.
• Подключение дополнительного модуля GPS с отправкой координат на Master при несанкционированном перемещении и/или значительном (более 10%) изменении веса.
Состав оборудования:
• Основной микроконтроллер Ebyte e77-900m22s
Построен на чипе STM32WLE5CCU6, содержит на борту модуль LoRa.
• Датчик температуры, влажности и давления BME280
• Микрофон Цифровой MEMS I2S microphone for FFT (fast Fourier transform)
• АЦП для тензодатчика HX711
• Гироскоп MMA8452q