智能婴儿监测系统开发指南

随着科技的不断发展,物联网(IoT)技术已经渗透到生活的方方面面,包括婴儿护理。本文将介绍如何使用英特尔Edison模块开发一个智能婴儿监测系统,该系统能够实时监测婴儿的活动状态、体温,并在异常情况下通知父母。

系统需求

要开发这样一个系统,需要以下组件:

  • 英特尔Edison模块
  • Arduino扩展板
  • 模拟麦克风
  • 温度传感器
  • 16*2 LCD显示屏
  • 电源
  • USB数据线
  • 跳线

系统功能

智能婴儿监测系统将具备以下功能:

  • 监测婴儿是否在睡觉或玩耍
  • 如果婴儿哭泣,立即通知父母
  • 监测婴儿的体温
  • 如果检测到异常体温,立即发出警报
  • 可视化数据显示
  • 父母可以从任何地方监控数据

组件介绍

模拟麦克风是一种简单的声强传感器,用于检测环境的声强。在本项目中,使用Grove传感器和Grove基础盾。将使用Node.js编程语言,通过英特尔XDK IoT Edition进行编码。

连接方式

首先,将Edison模块连接到电源和PC,通过USB数据线连接。启动大约需要15-20秒,之后叠加Grove基础盾。

  • 将声音传感器连接到模拟引脚A0
  • 将温度传感器连接到A1
  • 将LCD显示屏连接到I2C端口之一

编程

打开英特尔XDK IoT Edition,如果尚未在PC上安装,请从以下网址下载:https://software.intel.com/en-us/iot/downloads

如果已经使用Flash Lite Tool为Edison模块刷入了Node.js,那么它将已经安装在板上。

将IDE连接到Edison板上。它将要求输入用户名和密码,默认用户名为root,密码为空。

选择一个空白的Node.js模板并创建一个新项目。

function readSoundSensorValue() { var buffer = new upmMicrophone.uint16Array(128); var len = myMic.getSampledWindow(2, 128, buffer); if (len) { var thresh = myMic.findThreshold(threshContext, 30, buffer, len); myMic.printGraph(threshContext); if (thresh) console.log("Threshold is " + thresh); v.saveValue(thresh); if (thresh > 50 && thresh < 150) showNormalLCD(); if (thresh >= 150) showLCD(); if (thresh < 50) showSleepLCD(); } } setInterval(readSoundSensorValue, 1000); var temp = new groveSensor.GroveTemp(1); console.log(temp.name()); var i = 0; var waiting = setInterval(function() { var celsius = temp.value(); var fahrenheit = celsius * 9.0/5.0 + 32.0; console.log(celsius + " degrees Celsius, or " + Math.round(fahrenheit) + " degrees Fahrenheit"); i++; if (i == 10) clearInterval(waiting); }, 1000);

数据上传至云端

在本项目中,使用Ubidots进行物联网云服务。Ubidots可以有效地可视化数据,支持广泛的设备,并且可以触发一些操作,如发送邮件和消息。它还提供了许多API,以加快使用所选语言的开发速度。因此,选择了它的Node.js库与Edison进行交互。

登录Ubidots账户,或者在这里创建一个:http://ubidots.com/

选择“Sources”标签,然后点击“Add Data Source”创建一个新的数据源。在这里,添加了Edison。

一旦数据源创建完成,需要向其中添加变量。在这个项目中,将发送传感器和温度数据,因此将创建两个变量。

点击变量并复制变量ID。将其粘贴到代码中。

选择“My Profile->API Keys”。从这里获取API密钥。

在仪表板上添加选择的小部件,这取决于想要如何可视化数据。

选择了声音传感器的Gauge和温度的Graph。通过查看Gauge,可以轻松确定声音的强度,从而了解婴儿的活动,而通过Graph,可以评估温度的突然变化。

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