Nach abschließenden Ende-zu-Ende Tests unseres Projektes wollen wir noch etwas genauer auf die technisches Aspekte des Raspberry Pis eingehen. Hierfür möchten wir zunächst auf die Verbindungen der Sensoren zu den GPIO Pins eingehen. Nachfolgend kann der gesamte Aufbau des Raspberry Pis mit den Sensoren entnommen werden:

Verkabelung der Sensoren mit dem Raspberry Pi

Zu sehen ist, dass wir zur Organisation der Sensoren und der Verkabelungen eine Steckplatine verwenden. Darauf haben wir alle Sensoren plaziert und die Sensor Pins mit den entsprechenden GPIO Pins verbunden. Auf der Steckplatine sind die Sensoren für die Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Erschütterung und dem Druck zu erkennen. Der über USB angeschlossene Sensor ist das GPS Modul. Da alle Sensoren, welche über GPIO abgefragt werden mit 3,3V Strom versorgt werden müssen, wird dies auf der Steckplatine gebündelt und nur ein 3,3V Pin des Raspberry Pis benutzt. Analog hierzu ist die Verkabelung mit dem GND Pin.

Softwareseitig haben wir die Anwendungsprgramme mit Pyhon implementiert. Zur Übersichtlichkeit und zugunsten der Wartbarkeit haben wir die Anwendung in drei Python Scripte unterteilt. Das erste Script verwaltet die Verbindung und der Nachrichtenaustausch mit dem MQTT Broker. Zudem ist dies das Hauptprogramm, welches in einer Dauerschleife läuft und in regeläßigen Abständen die Sensoren abfrägt. Die Implementierung der Abfrage der Sensoren erfolgt jedoch in dem zweiten Script. Somit ruft das Hauptprogramm lediglich Funktionen des zweiten Scriptes auf. Dadurch ist die Hauptlogik von der Kommunikation mit den einzelnen Sensoren separiert. Das dritte Script handhabt die Kommunikation mit dem GPS Modul. Dieses liefert koninuierlich Daten in einem Stream und wird deshalb seperat in einem Thread gehandhabt. Neue Daten durch das GPS Modul werden dann in eine Variable geschrieben, dessen Wert durch das Hauptprogramm abgefragt wird.

Dies ist der grobe software- als auch hardwareseitige Aufbau unsere Transport Box. Um eine Vorstellung zu bekommen, wie die in einem Transport aussehen kann, haben wir uns auch noch Gedanken zum Design der Box gemacht.

Mögliches Design der Überwachungsbox

Ein mögliches Design der Transportbox könnte so aussehen. Wichtig hierbei ist, dass die Box so klein und kompakt wie möglich ist, dass nicht viel Transportvolumen hierfür beansprucht wird. Zudem sind kleine Luftschlitze zu erkennen, welche zur Messung der Temperatur, Luftfeuchtigkeit und dem Druck benötigt werden.

Smart Transport: Raspberry Pi

Schreibe einen Kommentar

Zur Werkzeugleiste springen