Ухаалаг зогсоол, замын хөдөлгөөний удирдлагын кибер-физик аюулгүй байдал: 6 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Интернет нь автомашин, мэдрэгч, компьютер, сервер, хөргөгч, хөдөлгөөнт төхөөрөмж гэх мэт олон тэрбум төхөөрөмжөөр урьд өмнө байгаагүй хурдацтай хөгжиж байна. Энэ нь дэлхийн өнцөг булан бүрт байгаа ухаалаг хотуудын дэд бүтэц, үйл ажиллагаа, засаглалын олон эрсдэл, эмзэг байдлыг бий болгодог. Энэхүү төсөл нь ухаалаг хотын эргэн тойрон дахь замын хөдөлгөөний болон зогсоолын ерөнхий зан үйлийг оновчтой болгох, хянах, сайжруулах зорилгоор ухаалаг хамгаалалтын камерын системийг хэрхэн ашиглах талаар тоймыг өгөх болно.

Алхам 1: Шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба материалууд

Төсөлд ухаалаг хөдөлгөөний болон зогсоолын хяналтын иж бүрэн системийг бий болгохын тулд дараах бүрэлдэхүүн хэсэг, материалын жагсаалт шаардлагатай болно.

Чухал

1. Raspberry Pi 3B+ (1)

2. Raspberry Pi Zero W (1)

3. RasPi камерын модуль (2)

4. Атираат картон

5. Xacto хутга

6. Картон цавуу

7. Маркер үзэг

8. Өнгөт соронзон хальс

Нэмэлт

1. Хяналт

2. Гар

3. Хулгана

4. Цахилгаан хувиргагч (5V, 2A)

Алхам 2: Физик дэд бүтцийг төлөвлөх

Ухаалаг хот нь зохих хэмжээс, хэмжээсийг харгалзан бүтээсэн дэд бүтцийг шаарддаг. Дараахь хэсгүүдийг дэд бүтцийн гол хэсэг гэж тодорхойлж болно

1. Техник хангамжийн үндсэн тавцан

Зорилго: Хотын газрын түвшнээс доогуур кабель, цахилгаан түгээх тууз, адаптер гэх мэт цахилгаан болон боловсруулах тоног төхөөрөмжийг хадгалж, нуудаг.

Хэмжээ: 48 "x 36"

Нэмэлт: Газрын түвшний доорх кабель руу нэвтрэхийн тулд булангийн аль нэг хэсэгт тэгш өнцөгт нүх гаргах шаардлагатай.

2. Өндөр барилга

Зорилго: Камерыг 3/4 өндөрт байрлуулах үндсэн зогсоол нь машины зогсоол болон барилгыг тойрсон замуудыг сайн харах боломжтой болно.

Хэмжээ: 24 "x 16" x 16"

Нэмэлт: Raspberry Pi 3B+ -г хотын газрын түвшнээс 3/4 орчим өндөрт байрлуулахын тулд барилгын бүх хананд 2 "x4" хэмжээтэй гурван нүх шаардагдана.

3. Банкны барилга

Зорилго: Raspberry Pi Zero W ба банкны пүүс, барилгын орцыг харсан RasPi Cam -ийг нуух үүрэг гүйцэтгэдэг.

Хэмжээ: 16 "x20" x16"

Нэмэлт: Зураг дээр үзүүлсэн шиг серверийн өрөөг банкны үйл ажиллагааны бодит өрөөнөөс тусгаарлахын тулд барилга дотор хуваалт хана үүсгэ.

Алхам 3: Ухаалаг хотыг байгуулах

Газар дээрх тоног төхөөрөмжийн тавцан, өндөр барилга, банкны барилгын хэмжээсийг картон хуудсан дээр тэмдэглэсний дараа бид хотыг өөрөө барихад бэлэн байна.

1. Бүхэл бүтэн картон хуудсыг 48 "x36" хэмжээтэй ёроолд байрлуулж, хотыг бүхэлд нь барих тавцанг бий болго.

2. Хоёрдахь картон цаас ашиглан 5 өндөртэй хаалттай талбайг бий болгохын тулд газрын тоног төхөөрөмжийн тавцангийн ханыг бий болго.

3. 48 "x36" хэмжээтэй хоёр дахь картон хуудсыг ашиглан газрын тоног төхөөрөмжийн тавцангийн дээврийг хийж, дээр нь өндөр барилгад 16 "x16" хэмжээтэй нүх гарга.

4. Өндөр болон банкны барилгын аль алиных нь хана, дээврийг "Физик дэд бүтцийг зохион бүтээх" хэсэгт заасан хэмжээ болон зурган дээр үзүүлсэн хэмжээгээр гурав дахь картон хуудсан дээрээс хайчилж ав.

5. Барилгын хана, дээвэр дээрх шаардлагатай нүхийг өмнө дурдсан болон зураг дээр харагдаж байгаа шиг хайчилж ав.

Алхам 4: Техник хангамж ба програм хангамжийн интеграцчлал

Ухаалаг хотыг ажиллуулахад шаардлагатай бөөрөлзгөнө пис, камер, програм хангамжийг тохируулах цаг болжээ.

1. USB болон HDMI кабель, порт ашиглан хулгана, гар, мониторыг Raspberry Pi 3B+ руу холбоно уу.

2. Raspberry Pi 3B+ -ийг хананы адаптер (5V, 2A) ашиглан асаана уу.

3. MicroSD картыг Raspberry Pi -д залгаад системийг асаагаад Ubuntu Mate дэлгэц дэлгэц дээр гарч иртэл хүлээнэ үү.

4. Одоо Ubuntu Mate дотор терминал нээгээд FeatureCV лавлах руу очоод "python locate.py" ажиллуулна уу.

5. Машин илрүүлэх алгоритмтай олон дэлгэц гарч ирнэ. Энэ нь та Тоног төхөөрөмж, Програм хангамжийн интеграцийн алхамыг амжилттай хийж дууссан гэсэн үг юм. Баяр хүргэе!

Алхам 5: Кибер-физик аюулгүй байдлыг сурч, эргэн тойронд тоглоорой

Ухаалаг зогсоолын системийн эх кодыг бүхэлд нь Github линкээс олж болно: github.com/BhavyanshM/FeatureCV

Аюулгүй байдлын камер нь дэлхийн өнцөг булан бүрт гэмт хэргийг илрүүлэх хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг мэдрэгч юм. Энэхүү алхам нь алсын хараанд суурилсан хамгаалалтын камерын системийг хэрхэн бүтээх, турших, устгах талаар танд туслах болно.

1. Терминал цонхны "python locate.py" командыг ашиглан "locate.py" Python скриптийг ажиллуулна уу.

2. "Trackbars" цонхны гүйлгэх мөрийг ашиглан HSV -ийн зохих утгыг олж авахын тулд зөвхөн зогсоолд тавьсан машиныг тусгаарлана.

3. Эдгээр HSV утгыг файлын хаа нэгтээ хадгална уу.

4. Одоо гадаад зөөврийн компьютер дээрх SSH клиентийг ашиглан энэхүү Raspberry Pi 3B+ сүлжээнд WiFi сүлжээгээр нэвтэрч, зарим утгыг алсаас өөрчилж аюулгүй байдлын системийн эвдрэлийг харж, ямар ч машин илрүүлэхгүй байна!

5. Янз бүрийн өнгө, онцлогтой машиныг илрүүлэхийн тулд Python скриптүүд болон HSV Trackbar -ийн утгуудтай чөлөөтэй тоглоорой.

Алхам 6: Дүгнэлт ба видео

Ухаалаг зогсоол, замын хөдөлгөөний хяналтын систем нь аливаа хотын ухаалаг хотын үйл ажиллагааг хянах, хамгаалах, оновчтой болгох, сайжруулах чадварыг өөрчилж чадна.

Дээрх видеог үзээд системүүд хүлээгдэж буй болон видеонд үзүүлсэн шиг ажиллаж байгаа эсэхийг шалгаарай.