Разработка с нуля проекта - Страница 3

mike-y-k · 19.04.2019, 00:42

Andrei-M, возможно данные стоит передавать только для выделяемых ПО датчика экстренных ситуаций - рост температуры, резкая смена координат с торможением, выход в запретную зону,… Для остального вполне можно заменить устройство в тихий час и в конце дня, тогда уже без напряжения прочитать весь массив данных на нужном количестве считывателей.
Тут бы в постановке не железом, а алгоритмами обработки заняться. Оттуда много будет к железу и его прошивке…

Да и с приемниками там будет не совсем просто - потребуется их сеть с очень хорошим покрытием. Прикидка даёт сеть на потолке с ячейкой 1500х1500. На таких частотах просто тело ребёнка способно прервать соединение, а мощность наращивать ну никак нельзя. Формально тут больше всего подойдёт ZigBee или придётся для BLE переделывать регистрацию и спаривание на множественные, но и с динамическим выбором пары из условий приема. Один датчик ко всему множеству приемников да ещё и с их сетью.
Иначе есть большой шанс по мощности не пройти как санитарный, так и родительский контроль.

Andrei-M · 19.04.2019, 11:22

mike-y-k, использование немного другое: - на группу детишек надели датчики, позанимались с ними, воспитатель зафиксировала показатели активности. Детей до 3-х лет заставлять носить жилетики, да и просто какой то объект на теле целый день этого не нужно. Всё немного проще. А про передачу именно сырых данных с датчиков движения - этот тезис возник из-за идеи экономии энергии в маленьких датчиках и предположения о том что чем проще и меньше вычислений на стороне ДУ, тем менее вероятна ситуация что в случае неожиданной необходимости надо перепрошивать кучу ДУ, т.е. это не жёсткая догма.

Eddy71 · 19.04.2019, 12:05

Всё таки энергетически выгоднее и при проектировании гораздо проще и надёжней накапливать лог активности в памяти (да хоть бы в той же SD карточке), а потом делать анализ оффлайн на компе, чем постоянно вещать в эфир.

Да, хоть я и не фанат, но глаза постоянно спотыкаются о название ветки. Arduino правильней, а не Andurino

Andrei-M · 19.04.2019, 12:14

Сообщение от Eddy71

...лог активности в памяти....Andurino...

В память, да вполне так тоже можно, хотя и есть у меня небольшие сомнения, потому что: во первых отсутствие текущей картинки активности "онлайн" и во вторых немного затруднит исследовательскую деятельность на основе этого комплекса.

АрДурино исправил

я не замечал этого

Спасибо

NewWriter · 19.04.2019, 12:52

На самом деле, нет ничего страшного, чтобы передавать сырые данные. Сырые данные будут отличаться только тем, что они представлены во внутреннем формате, а не в удобном для визуального восприятия виде.

И в -дцатый раз повторюсь - уточните, допускают ли медицинские (санитарные или как они там) нормы по размещению радио передатчика на теле ребёнка. ВОТ С ЭТОГО И НАДО НАЧИНАТЬ, а не фантазировать на тему сбора данных и батареек

mike-y-k · 19.04.2019, 16:09

Andrei-M, OTA обновление совсем не экзотика и даже для большого количества датчиков, это всего процедура.
В формате таких занятий смысла передачи данных наверное никакого нет. Вся обработка только постфактум просматривается. При таком использовании МК в датчике вполне способен писать собираемое в память на плате для последующей обработки.
А весь процесс получения информации вполне решается обычным USB hub, одновременно с необходимым обновлением прошивки, зарядкой аккумулятора,…
Связь по воздуху только для передачи экстренных отклонений и контроля перемещений за пределы зоны занятий при необходимости.
Для измерения температуры оптимальнее использовать отдельный датчик - браслет на руку, желательно без отвлекающей индикации.

NewWriter, передача сырых данных с множества датчиков в такой ситуации приведёт к практически постоянной активности передатчика и необходимости ещё и в N-канальной системе приема.
Формально при определенном уровне мощности и профиле активности BLE устройства допустимо использовать для детей указанного возраста. Но потребуется обязательная сертификация оборудования.

NewWriter · 19.04.2019, 20:02

Да не так уж и много данных. 6 байт для трехосевеого акселерометра, 6 байт для трехосевого гироскопа. По 2 байта на ось. Служебную информацию, такую как диапазоны измерения гироскопа и акселерометра - передавать не нужно.
Под сырыми данными понимаются значения ускорений по осям, а не значения всех регистров сенсора.
Если передавать эти сырые данные, то весь математический алгоритм определения физической активности будет возложен на головное устройство.

Вообще, тут идет не просто задача сбора данных, тут должна быть аналитическая задача - в каких "попугаях" измерять эту вашу "активность"? Как? По каким паттернам (последовательности значений, образцы, шаблоны) ускорений и ориентации должна определяться активность в том или ином виде?
Это как задача с шагомером - сначала собираются паттерны значений при различных видах шагов, различных положениях, скоростях, помехах. То есть, вначале собираем, анализируем образцы; чем больше образцов, тем лучше. Затем отыскиваем закономерности, выделяем характерные изменения данных. Составляем шаблоны, выводим формулы.
И вот только после этого у нас получится некое количественное и качественное представление об том или ином виде наблюдаемой "активности". Только тогда мы сможем говорить о смысле нашего прибора.
А пока нет этого представления, наш прибор будет простым показомером.

И вот как раз чтобы набрать материала для анализа нам на этом этапе как раз и понадобятся сырые данные в виде ускорений по осям.
После, когда будет получен алгоритм, мы сможем зашить его в сам датчик и на выход передавать лишь только короткие данные, содержащие просто вид и интенсивность активности.
Именно вот так делались всякие фитнес-браслеты. В конечном виде фитнес-браслет может работать автономно.

mike-y-k · 20.04.2019, 02:43

NewWriter, а частота последовательности этих данных? А количество датчиков в группе? А метка времени для группы данных?

Для спортсменов вариант выдавал 50 пакетов в секунду и было решено увеличить ёмкость батареи, не выключать МК и не разрывать соединение. Сами модули сбора просто менялись в процессе тренировки (2…4 за день).
Тут возможно аналогичное разрешение потребуется.

Метка времени обязательна, иначе будут проблемы с интерпретацией данных из-за особенностей передачи данных.
Затраты самого протокола передачи тоже учесть придётся.
Ну и ещё над разделением в совсем не паре датчик-приёмник придётся озаботится. Для десятка датчиков это будет отдельная задача.
Это совсем не фитнес-браслет с телефоном связанный.
Плюс при ограничениях на мощность в датчиках потребуется сеть из приемников для уверенного покрытия необходимой площади с ещё и решениями по их взаимосвязи для передачи информации в точку сбора.

В обычную микросхему памяти или на карту памяти писать сильно проще будет.
Автономность здесь час-два достаточна, на большую продолжительность дети просто не способны. Параллельная видеосъёмка и дальше можно с обработкой уже на компьютере заниматься. Тут и нейронные сети можно применить для обработки данных и выработки алгоритмов обработки.