Kaffeemaschinen-Tracker mit Raspberry Pi und Google Sheets - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Diese Anleitung zeigt Ihnen, wie Sie einen Raspberry Pi-basierten Tracker für die gemeinsame Kaffeemaschine in Ihrem Büro bauen. Über das OLED-Display des Trackers und mechanische Schalter können die Nutzer ihren Kaffeekonsum protokollieren, ihren Kontostand einsehen und ihre Zahlungen registrieren.

Ihr System kann

• Daten aus/in ein Google-Blatt lesen/schreiben
• Benutzernamen anzeigen
• den Kaffeekonsum der Nutzer aufzeichnen
• die Zahlungen der Nutzer aufzeichnen
• Zeigen Sie die Guthaben der Benutzer an

Lieferungen

• (1x) Raspberry Pi Zero W (drahtlos)
• (1x) Micro-USB-Kabel
• (1x) 8GB Micro-SD-Speicherkarte
• (1x) 128x64 Monochrom-OLED-Grafikdisplay
• (1x) 2x20 Buchsenleisten (2.54)
• (3x) Mechanischer Tastaturschalter
• (3x) Tastenkappe
• (1x) Kundenspezifische Leiterplatte (Hier finden Sie Schaltplan und PCB-Design.)

Schritt 1: Montieren Sie die Hardware

Nachdem Sie alle im vorherigen Abschnitt aufgeführten Komponenten erhalten haben, können Sie Ihre Hardware zusammenbauen. In diesem Schritt werden Sie etwas löten.

• Löten Sie den 2x20-Pin auf die kundenspezifische Platine.
• Löten Sie das OLED-Display auf die kundenspezifische Platine.
• Löten Sie die mechanischen Tastaturschalter auf die speziell angefertigte Platine.
• Wenn Ihr Raspberry Pi keine Header hat, müssen Sie auch 2x20 Male Header an Ihren Raspberry Pi anlöten.

Und Sie sind mit der Hardware fertig!

Schritt 2: Konfigurieren Sie Ihren Raspberry Pi

In diesem Schritt richten Sie Ihren Raspberry Pi ein. Wir werden einem Headless-Setup folgen, dh Sie benötigen kein Monitor- / Tastatur- / Maus-Setup für den Rasberry Pi.

• Laden Sie das Rasbian-Image herunter und schreiben Sie es auf Ihre Micro-SD-Karte. Die zusätzliche Anleitung finden Sie hier.
• Aktivieren Sie SSH auf Ihrem Rasberry Pi. Hier erfahren Sie, wie Sie in einem Headless-Setup vorgehen.
• Verbinden Sie Ihren kopflosen Raspberry Pi über diesen Link mit Ihrem WLAN.

An dieser Stelle sollten Sie in der Lage sein, eine SSH-Verbindung zu Ihrem Raspberry Pi herzustellen. Sie müssen jedoch die IP-Adresse Ihres Raspberry Pi herausfinden, die Sie über das Webinterface Ihres Routers finden können.

Wenn Sie mit SSH nicht vertraut sind, können Sie diesen Link verwenden, um mehr zu erfahren

Wenn Sie mit der SSH-Verbindung fertig sind, können Sie die Software für den Tracker einrichten!

Schritt 3: Einrichten der Tracker-Software

Vor der Installation der Software müssen Sie Ihre Google-Tabelle erstellen und Ihren API-Schlüssel abrufen. Sie können diese Tabelle als Beispiel verwenden, um Ihre zu erstellen. Wenn Sie diesem Tutorial folgen, können Sie Ihren API-Schlüssel in weniger als 5 Minuten generieren. Nach dem letzten Tutorial sollten Sie eine JSON-Datei heruntergeladen haben. Sie müssen diese JSON-Datei in „secret.json“umbenennen, damit sie mit der bereitgestellten Software funktioniert.

• Laden Sie die Datei cofee_tracker.zip herunter und entpacken Sie sie.
• Legen Sie die Datei secret.json in den entpackten Ordner (coffee_tracker) ab.

Sie müssen den Ordner auf Ihren Raspberry Pi übertragen. Sie können dies mit Cyberduck mit SSH File Transfer Protocol (SFTP) tun. Übertragen Sie den Ordner in das Home-Verzeichnis Ihres Raspberry Pi.

Die Tracking-Software verwendet Python 3. Sie müssen es nicht manuell installieren, da das Raspberry Pi-Image mit einem vorinstallierten Python 3 geliefert wird. Denken Sie jedoch daran, den Befehl python3 anstelle von python zu verwenden.

Bevor Sie die Software ausführen, müssen Sie die Abhängigkeiten mit den folgenden Befehlen installieren.

pip3 installieren gspread oauth2client

Die Tracking-Software benötigt außerdem Adafruit OLED-Bibliotheken. Sie können sie installieren, indem Sie diesem Tutorial folgen.

Als letzten Schritt Ihres Einrichtungsverfahrens müssen Sie die Datei gdrive_controller.py im Ordner code_tracker bearbeiten. Öffnen Sie die Datei und gehen Sie zu Zeile 13, da der Kommentar in Zeile 12 besagt, dass Sie den Namen der Tabelle in den Namen ändern müssen, den Sie für Ihre Anwendung erstellt haben.

Jetzt sind Sie bereit, es auszuprobieren!

Navigieren Sie zum Ordner coffee_tracker und führen Sie den folgenden Befehl aus, um den Tracker zu starten.

cd ~/cofee_tracker

python3 main.py

Wenn Sie main.py jedes Mal starten möchten, wenn Ihr Raspberry Pi hochfährt, folgen Sie bitte diesen Anweisungen.

Schritt 4: Verwenden Sie Ihren Tracker

Herzlichen Glückwunsch! Sie haben den vorherigen Schritt überlebt! Jetzt können Sie Ihren Tracker ausprobieren und verwenden.

Der Tracker beginnt mit einem Bildschirm, der "Init…" anzeigt, gefolgt von Ihrer IP-Adresse zu Debugging-Zwecken. Der Tracker überprüft ständig seine WLAN-Verbindung und zeigt bei Verlust der Verbindung eine „Kein WLAN“-Meldung an.

Wenn Ihre WLAN-Verbindung stabil ist, zeigt der Tracker einen animierten Bildschirm an, wie am Anfang dieser Anleitung gezeigt, bis die mittlere Taste gedrückt wird.

Durch Drücken der mittleren Taste werden die Benutzerinformationen aus Google Sheets gesammelt und die Anzeige der Benutzernamen angezeigt. Mit der linken und rechten Taste können Sie zwischen den Benutzern navigieren. Wenn Sie die mittlere Taste drücken, werden Sie zu einem benutzerspezifischen Menü navigiert. Wenn Sie innerhalb von 10 Sekunden keine Aktion ausführen, beginnt das Display erneut mit der Anzeige der Animation.

Im benutzerspezifischen Menü können Sie Ihren Kaffee protokollieren, Ihre Zahlung registrieren und Ihr Guthaben einsehen. Sie können mit den linken und rechten Tasten durch diese Optionen navigieren. Wenn Sie zur Benutzerliste zurückkehren möchten, navigieren Sie zum Zurück-Symbol und drücken Sie die mittlere Taste.

Schritt 5: Zukünftige Verbesserungen

Wenn du bis hierhin gelesen hast, danke dafür! Bisher ist die Funktionalität eingeschränkt, aber Sie können den Tracker mit einer Bestenliste verbessern! Wenn Sie eine Hardware-Verbesserung vornehmen möchten, wäre ein lasergeschnittenes Gehäuse ein gutes.

Bei Problemen, Fragen oder Anregungen schreib mir gerne!