باستخدام PSoC لاختراق البيانات من Ebike - 💡 Fix My Ideas

باستخدام PSoC لاختراق البيانات من Ebike

باستخدام PSoC لاختراق البيانات من Ebike


مؤلف: Ethan Holmes, 2019

إلى حد مفاجأته الخاصة ، تم إعلان تشارلز "تشاك" سويجر الفائز بجائزة تحدي الرواد الأول من نوعه. تحدى هذه المسابقة صانعي البرامج لتصميم مشاريع إنترنت الأشياء باستخدام PSoC 4 BLE Pioneer Kit حديثًا. تنافست عشرة مشاريع صانعة على جائزة واحدة كبرى ، 2500 دولار للسفر إلى منطقة صانع منطقة خليج فير يومي 16 و 17 مايو في سان ماتيو ، كاليفورنيا. شاهد المزيد من مشروع Chuck هنا ، واقرأ أدناه حول سبب استقراره على PSoC 4 BLE كحل لتصميمه.


يصنع: هل كنت على دراية بقدرات PSoC قبل المشاركة في هذه المسابقة؟

تشاك سويجر: لا. لقد سمعت عن شركة نفط الجنوب بشكل هامشي في الأخبار التجارية لكنني لم أغوص في واحدة. كنت قد لعبت مع FPGAs من قبل ، ومشاهدة برنامج التصميم يحول كود verilog إلى مخططات الأجهزة ، لكنني لم أكن أعلم كل مكونات التصميم التمثيلي والرقمي المتوفرة عبر السحب والإفلات في PSoC Creator IDE. كان لدي انفجار يلعب مع مكونات المنطق والعدادات والتناظرية على المحولات الرقمية. مثلما نشرت في مجتمع صانع PSoC ، يشبه إلى حد كبير مجموعة تحتوي على مجموعة من 7400 رقاقة على اللوح مرة أخرى ، وتجربة على لوحة افتراضية.

يصنع: يمكنك استخدام عبارة مثيرة للاهتمام في عنوان مشروعك: مراقبة دورة الحياة. هل يمكنك وصف ما يعنيه ذلك ، وما المشكلات التي يمكن معالجتها (وحلها) من خلال هذا الرصد؟

تشاك: مراقبة دورة الحياة تعني تتبع الخسارة البطيئة لقدرة حزم البطارية ومع تقدم العمر والتعرف عليها. يقال إن هذه الخلايا المعروفة باسم 18650 ، تدوم 500 دورة شحن وتفريغ كاملة وتظل تحتفظ بنسبة 80٪ من طاقتها. مع المواسم التي تؤثر على وقت الركوب ، عادةً ما استنزف البطاريات بالكامل وأعد شحن البطاريات خلال فصل الصيف. لقد قمت بقياس فقدان القدرة الاسمية في السنوات الثلاث الماضية ، والتحقق في أواخر الخريف أو أوائل الربيع. كان الفكر ، إذا كان بإمكاني قياس مقدار انخفاض القدرة في المتوسط ​​، فربما يمكن رصد اتجاه ما ويمكن إجراء التنبؤ بالوقت النهائي للتجديد. بالإضافة إلى أنه من الممتع أن يقوم رؤساء البيانات بقياس وعمل مخططات للأشياء! بسرعة 1300 ميلاً و 20 ميلاً لكل تهمة ، يبلغ ذلك حوالي 65 دورة شحن وتفريغ كاملة حتى الآن.

جانبا للاهتمام: بلدي ebike 168 خلايا. لدى Tesla Model S 7،104.

وحدة PSoC 4 BLE محاطة داخل حاوية حبوب منع الحمل ، المثبتة على المقاود.

يصنع: هل غوصت في [إلى PSoC و PSoC Pionner Challenge] مع فكرة تصميم مشروع مراقبة دورة الحياة ، أو هل بدأت استكشاف PSoC وأدركت على طول الطريق أن لديها القدرة على أن تصبح حلاً لرصد دورة حياة الدراجة؟

تشاك: منذ وضع ebike معًا في عام 2011 ، أردت طريقة أفضل لتتبع إحصائيات البطارية. لقد قمت في السابق بقليل من تثبيت الشاحن على منافذ الرصيد وتدفق الفولتية ثم نسخها يدويًا في جدول بيانات ، جنبًا إلى جنب مع ساعات أمبير المستخدمة والمسافة المقطوعة. ولكن هذه العملية حصلت بسرعة حقيقية القديمة.

عندما بدأ PSoC Pioneer Challenge وتلقيت مجموعة لألعب بها ، لم يستغرق الأمر وقتًا طويلاً لإدراك أنه يمكن منح رغبتي من خلال قراءة إشارة البيانات التسلسلية من Cycle Analyst (لوحة معلومات ebike) وإرسالها إلى خلية تطبيق الهاتف للتسجيل في قاعدة بيانات sqlite3. ثم لم يكن من الصعب للغاية إضافة مقياس حرارة لتتبع درجة الحرارة المحيطة وجهازين لقياس الجهد الكهربي لضمان سلامة الحزمتين الرئيسيتين في حالة توازن وخلية لا تسير بشكل سيء (وبالتالي على وشك اشتعال النار بين ساقي ).

يصنع: ماذا عن PSoC قفز إليك كحل للتصميم الذي تريد بناءه؟

تطبيق Android.

تشاك: كان يلعب مع وحدات UART. من السهل سحب وإسقاط SCB وتكوينه باعتباره UART التسلسلي. ثم قمت بإجراء اختبار سريع لقراءة بيانات Analyst Analyst من أحد UART وإرسالها عبر منفذ آخر إلى منفذ USB التسلسلي. أستطيع أن أرى البيانات التي يتم نقلها كل ثانية. كان هذا هو التطبيق الطبيعي بالنسبة لي ، امتداد للعمل الذي تم القيام به سابقًا بدلاً من البدء من الصفر. ثم قررت أن أتعلم كل شيء عن انخفاض طاقة البلوتوث وكيفية دمج تطبيق Android معًا.

يصنع: يعرض Cycle Analyst البيانات ، لكن تطبيق الهاتف الذكي لديه القدرة على تسجيل البيانات في قاعدة بيانات. تعتبر العملية حاليًا عملية يدوية ، حيث يجب عليك استرداد قاعدة بيانات sqlite شخصيًا وتصديرها إلى جدول بيانات ، لكن هل يمكنك وصف العملية المثالية لنقل البيانات إلى السحابة؟

تشاك: من الناحية المثالية ، يقوم تلقائيًا بإنشاء جدول بيانات Google Drive في نهاية الجلسة ، مع الطابع الزمني للتاريخ كاسم ملف. أو الأفضل من ذلك ، جمع البيانات في قاعدة بيانات سحابة. على المستوى المحلي ، يجب أن تكون قادرًا على تخزين البيانات عند عدم توفر اتصال خلية وتحميلها لاحقًا عندما يكون هناك اتصال متاح. وجود كل شيء في قاعدة بيانات واحدة سيجعل تحليل الاتجاه أسهل.

يصنع: لقد لاحظت على Twitter أنك تجرب ميزات أخرى من PSoC. ماذا تريد أن تدمج في هذا المشروع؟ وماذا عن PSoC هل أعجبك بشكل عام؟

تشاك: أوه نعم - لقد فاجأت مشروعي بالفعل ، لأنني لم أستخدم أي قدرة CapSense أو استغل قدرات الطاقة المنخفضة التي استخدمها الآخرون (من يحتاج إلى وضع طاقة منخفض عندما يكون لديك بطارية 1 كيلو واط / ساعة؟). مجرد اللعب ، أحب وحدات التحكم في محرك سيرفو DC وتمكنت من دمج مكتبة وحدة تحكم Arduino (باستخدام C ++ ، مكتبة حلقة PID) في PSoC Creator ، ثم استخدم مجموعة كتلة معدِّل ضبط نبضات عداد الموقت لوضع فك ترميز التربيع للتحكم في طابعة مجموعة النقل إنقاذها من الطابعات القديمة. كان هناك اختبار سريع آخر وهو استخدام هوائي CapSense للتحكم في سرعة محرك صغير (سيتم عرض هذا المشروع في Bay Area Maker Faire).


ابحث عن Chuck Swiger ومشروع رصد دورة حياة الدراجة الخاصة به - وغيرها من تصميمات PSoC - في كشك Arrow Electronics و Cypress Semiconductor (# 2323) داخل المنطقة 2 (قاعة المعرض).



قد تكون مهتمة

5 ، 4 ، 3 ، 2 ، 1 أشياء عن كارين تانينباوم

5 ، 4 ، 3 ، 2 ، 1 أشياء عن كارين تانينباوم


تحتاج المدارس الثانوية في أوكلاند إلى قوتك!

تحتاج المدارس الثانوية في أوكلاند إلى قوتك!


السحرية مقابل هاكابل

السحرية مقابل هاكابل


تقاسم الحواس مع onemile

تقاسم الحواس مع onemile