IMA4 2017/2018 P17

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Révision datée du 7 février 2018 à 14:07 par Onaanaa (discussion | contributions) (→‎semaine 3)


Présentation générale

  • Titre du projet : SafeWatch
  • Description : Montre connectée simple d'utilisation permettant de réorienter les personnes en difficulté.

Objectifs

De plus en plus de personnes se retrouvent seules en vieillissant, aussi bien chez elles qu’à l’extérieur. Nous sommes là pour faire le lien entre les deux. Notre montre, simple d’utilisation, vous permettra de rentrer chez vous au plus vite et d’appeler vos proches ou même les urgences en cas de nécessité. Cette montre dispose de trois boutons. Le premier permet de retrouver son chemin, le deuxième d’appeler ses proches et les urgences en cas de non-réponse et le troisième de revenir à la fonction horloge. Cette montre est reliée à une application installée sur le téléphone de la personne référente, application qui reçoit les appels et affiche la position de la montre.

Positionnement par rapport à l'existant

Notre montre permet, en plus de la géolocalisation et de l’appel des proches, de rediriger les personnes jusqu’à leur logement.

Analyse du projet

Analyse du premier concurrent

Arkea assistance :

  • Montre connectée qui permet de déclencher à tout moment et en tous lieux une alerte en cas de besoin.
  • Principe d’utilisation : Vous appuyez, vous êtes géolocalisé, nous vous écoutons
  • Abonnement à une téléassistance
  • Prix montre + abonnement = 13,45+24,90 par mois
  • Inconvénients : montre tactile (peu pratique pour les personnes âgées), ne permet pas d’appeler les proches, pas d'orientation via GPS, prix de l’abonnement élevé.

Analyse du second concurrent

Libr’Alert :

  • Une montre avec bouton SOS, très légère au design élégant
  • Système de géolocalisation intégré
  • Un dispositif que vous avez toujours à portée de main
  • La réception et gestion des appels 24h/24 et 7j/7 par notre centrale d’écoute.
  • La géolocalisation de l’appel d’urgence afin de pouvoir orienter les secours vers le bon endroit.
  • Prix : 34,90€ par mois
  • Inconvénients : pas de GPS, pas de possibilité de contacter les proches

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

Fait divers : Une personne agée a été retrouvée, dix jours après sa disparition, en état de décomposition, dans un buisson non loin de chez elle. Cette femme d’un certain âge s’était perdue. Cause simple malheureusement trop fréquente. C’est dans ce cadre que la SafeWatch devient indispensable.

En effet, avec notre montre, la vieille dame aurait pu, dans un moment de lucidité, appuyer sur le bouton « appel d’un référent » afin d'envoyer un message automatique joignant sa position à un proche référent. Elle aurait pu aussi appuyer sur « retour maison » lui indiquant avec des flèches de direction le chemin pour revenir à son domicile. Sa vie tenant sur une simple pression d’un bouton de notre montre.

Mari esseulé, en état de peur face à la possibilité de perdre sa femme, aurait pu avec notre montre, la retrouver. En effet, grâce à notre option GPS dans la montre, sa femme aurait été localisée plus facilement et plus rapidement, et ainsi être encore en vie lors de sa découverte. Aujourd’hui, nous en sommes sûr il aurait aimé investir dans notre SafeWatch.

Réponse à la question difficile

Comment la montre se recharge-t-elle ?

Grace à un chargeur par induction (on pose sa montre à plat sur une plaque qui va recharger la batterie)

Comment éviter l'abus d'appel au référent ?

Cette montre reste réservée aux personnes pas encore totalement séniles qui sont conscientes que cet appareil va les aider. De plus, si le référent se rend compte que la personne abuse de l'option appel c'est de sa responsabilité de lui retirer la montre. Un son sera émis lorsqu'une touche sera activée

Réalisation du projet

Choix techniques : matériel et logiciel

Afin de pouvoir réaliser les fonctions citées ci-dessus , nous utiliserons le matériel suivant :

  • Arduino UNO et 3 boutons poussoirs.
  • Géolocalisation : GPS Adafruit v3.
  • Appeler des proches ou les urgences : bouclier GSM Arduino.
  • Affichage d'horloge et de l'orientation GPS vers domicile : 2.8" TFT LCD shield w/Touchscreen.

Calendrier prévisionnel

Liste des tâches à effectuer

Tâche 1 : Réalisation du prototype

  • 1.1 Montage sur plaque d'essai et test de l'ensemble
  • 1.2 Conception de la carte électronique rassemblant le matériel
  • 1.3 Réalisation de la carte et son boîtier en s'assurant que cela ressemblera à une montre vu le volume des boucliers

Tache 2 : Géolocalisation

  • 2.1 Envoi de la position en appuyant sur le bouton poussoir 1
  • 2.2 Affichage de la position déjà envoyée , à l'aide d'une application mobile (envoi lien Google Maps)
  • 2.3 Afficher un message d'envoi de la position sur LCD


Tache 3 : Orientation vers le domicile

  • Afficher les flèches d'orientation sur l’écran en fonction de la position


Tache 4 : Appeler le référent

  • 4.1 Configuration du bouclier GSM
  • 4.2 Appeler le référent en appuyant sur bouton poussoir 2
  • 4.3 Envoi SMS personnalisé (Optionnel)
  • 4.4 Afficher un message d'envoi d'appel sur LCD

Tache 5 : Horloge

  • Afficher l'horloge sur LCD en appuyant sur le bouton poussoir 3

Feuille d'heures

Tâche Prélude Heures S1 Heures S2 Heures S3 Heures S4 Heures S5 Heures S6 Heures S7 Heures S8 Heures S9 Heures S10 Total
Analyse du projet 0
Choix du matériel 6h
Réalisation de la tache 2 : Géolocalisation ( manque de la sous-tache 2.4) 8h 6h
Tache 3 en cours 2h

Avancement du Projet

Prologue

Montage protoype :

Montage: Arduino+ GSM + GPS


Partie GPS :

  • NMEA sentence :

Un GPS nous permet d'avoir plusieurs types de NMEA sentence , on s’intéressera qu'à $GPRMC et $GPGGA qui donnent la latitude et la longitude et l'altitude.

* The recommanded minimum sentence C : RMC

Exemple : $GPRMC,123519,A,4807.038,N,01131.000,E,022.4,084.4,230394,003.1,W*6A

$GPRMC ,temps,etat_fix,latitude ,point_cardinal,longitude ,point_cardinal,vitesse_gps,track_angle,datev,ariation_magnétique,checksum


etat_fix = A:Active ou V:void
track_angle=la direction du véhicule en mouvement


* Global Positioning System Fix Data

Exemple : $GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,,*47

$GPGGA ,temps,latitude,point_cardinal,longitude,point_cardinal,qualité_fix,nb_sattelites,GDOP,altitude ,hauteur_geoid,,checksum

qualité_fix: 0 = invalid / 1 = GPS fix (SPS)/ ...

GDOP : Geometric dilution of precision = indicateur sur le positionnement des satellites.

Pour récupérer les NMEA sentences , je branche les pins TX et RX du GPS au pin 0 et 1 de l'Arduino . Cela me permet d'établir une communication série avec l'ordinateur en passant par Arduino , le GPS envoie la data sans programmer l'Arduino :

Gps 1.png

Semaine 1

Puisque je m'intéresse uniquement à $GPRMC et $GPGGA, le code suivant me permettra de les récupérer et afficher les paramètres de position . 

#include <Adafruit_GPS.h>
#include <SoftwareSerial.h> 
SoftwareSerial mySerial(3, 2); 
Adafruit_GPS GPS(&mySerial); 
String NMEA1;  
String NMEA2;  
char c;        

void setup()  {
Serial.begin(115200);  
GPS.begin(9600);       
GPS.sendCommand("$PGCMD,33,0*6D"); 
GPS.sendCommand(PMTK_SET_NMEA_OUTPUT_RMCGGA); 
GPS.sendCommand(PMTK_SET_NMEA_UPDATE_1HZ);   
delay(1000);  } 

void loop(){
readGPS();
}

void readGPS(){  
clearGPS();    
while(!GPS.newNMEAreceived()) { 
c=GPS.read();  }
GPS.parse(GPS.lastNMEA());  
NMEA1=GPS.lastNMEA();      
while(!GPS.newNMEAreceived()) {  
c=GPS.read();}
GPS.parse(GPS.lastNMEA());
NMEA2=GPS.lastNMEA();
Serial.println(NMEA1);
Serial.println(NMEA2);
Serial.println("");
Serial.println(NMEA1);
Serial.println(NMEA2);
Serial.println("");
Serial.print("\nTime: ");
Serial.print(GPS.hour, DEC); Serial.print(':');
Serial.print(GPS.minute, DEC); Serial.print(':');
Serial.print(GPS.seconds, DEC); Serial.print('.');
Serial.println(GPS.milliseconds);
Serial.print("Date: ");
Serial.print(GPS.day, DEC); Serial.print('/');
Serial.print(GPS.month, DEC); Serial.print("/20");
Serial.println(GPS.year, DEC);
Serial.print("Fix: "); Serial.print((int)GPS.fix);
Serial.print(" quality: "); Serial.println((int)GPS.fixquality);
if (GPS.fix) {
Serial.print("Location: ");
Serial.print(GPS.latitude, 4); Serial.print(GPS.lat);
Serial.print(", "); 
Serial.print(GPS.longitude, 4); Serial.println(GPS.lon);
Serial.print("Location (in degrees, works with Google Maps): ");
Serial.print(GPS.latitudeDegrees, 4);
Serial.print(", "); 
Serial.println(GPS.longitudeDegrees, 4);
Serial.print("Speed (knots): "); Serial.println(GPS.speed);
Serial.print("Angle: "); Serial.println(GPS.angle);
Serial.print("Altitude: "); Serial.println(GPS.altitude);
Serial.print("Satellites: "); Serial.println((int)GPS.satellites);
}
}

void clearGPS() {  
while(!GPS.newNMEAreceived()) 
{
c=GPS.read();
}
GPS.parse(GPS.lastNMEA());
while(!GPS.newNMEAreceived()) {
c=GPS.read(); }
GPS.parse(GPS.lastNMEA());}
Gps fix 0 1.png

Le résultat obtenu montre que le fix n'est pas bon , d'où le manque des paramètre . Pour avoir un fix bon , il faut etre à l'extérieur .

Gps khdem.png

semaine 2

Maintenant que j'ai la position , il faut l'envoyer par SMS .

Partie GSM

le code ci-dessous envoie la position (sous forme de lien vers google maps) un fois le bouton est appuyé. 

#include <GSM.h>
#include <Adafruit_GPS.h>
#include<AltSoftSerial.h>//utilisation de AltSoftSerial pour eviter le conflit des librairies GSM et GPS pour utiliser SoftwareSerial.h
AltSoftSerial mySerial(3, 2); 
Adafruit_GPS GPS(&mySerial);// objet GPS  

#define PINNUMBER "1234"// code pin 
GSM gsmAccess; 
GSM_SMS sms;// objet sms
  
const int buttonPin = 8;
int buttonState = 0; 
void setup() {
pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);
Serial.begin(9600);
boolean notConnected = true;
Serial.println("Initialisation GSM en cours ...");
//test d'initialisation GSM
while (notConnected) {
if (gsmAccess.begin(PINNUMBER) == GSM_READY) {
notConnected = false;
} else {
Serial.println("non connecté");
delay(1000);
}
Serial.println("GSM initialisé: appuyez sur le bouton pour envoyé la position par sms ");
}

}
void loop() {
buttonState = digitalRead(buttonPin);
char* remoteNum="0760153353"; // num destinataire 
String latitude = String(GPS.latitudeDegrees);
String longitude= String(GPS.longitudeDegrees);
// envoie du message
if (buttonState == LOW) {
Serial.println("envoie de la position en cours ...\n");
sms.beginSMS(remoteNum);
sms.print("lien google maps: http://maps.google.com/?q="+latitude+","+longitude);
sms.endSMS();
Serial.println("\nPosition envoyée:lien google maps: http://maps.google.com/?q="+latitude+","+longitude);
}
}

Resultat:

Gsm test.png

Remarque : la latitude et la longitude valent "0" car le fix du GPS n'est pas bon .

semaine 3

Code mis-à-jour de manière à appeler le référent une fois le bouton 2 est appuyé:

</pre>

  1. include <GSM.h>
  2. include <Adafruit_GPS.h>
  3. include<AltSoftSerial.h>//utilisation de AltSoftSerial pour eviter le conflit des librairies GSM et GPS pour utiliser SoftwareSerial.h

AltSoftSerial mySerial(3, 2); GSMVoiceCall appel; Adafruit_GPS GPS(&mySerial);// objet GPS

  1. define PINNUMBER "1234"// code pin

GSM gsmAccess; GSM_SMS sms;// objet sms const int buttonPin1 = 12; const int buttonPin2 = 8; int buttonState1=0; int buttonState2 = 0; void setup() { pinMode(buttonPin2, INPUT_PULLUP); pinMode(buttonPin1, INPUT_PULLUP); Serial.begin(9600); boolean notConnected = true; Serial.println("Initialisation GSM en cours ..."); //test d'initialisation GSM while (notConnected) { if (gsmAccess.begin(PINNUMBER) == GSM_READY) { notConnected = false; Serial.println("GSM initialisé: appuyez sur le bouton 1 pour appeler le référent "); Serial.println("GSM initialisé: appuyez sur le bouton 2 pour envoyer la position par sms "); } else { Serial.println("non connecté"); delay(1000); } } } void loop() { buttonState2 = digitalRead(buttonPin2); buttonState1 = digitalRead(buttonPin1); char* remoteNum="0618659369"; // num destinataire String latitude = String(GPS.latitudeDegrees); String longitude= String(GPS.longitudeDegrees); //envoi du message if (buttonState2 == LOW){ Serial.println("envoie de la position en cours ...\n"); sms.beginSMS(remoteNum); sms.print("lien google maps: http://maps.google.com/?q="+latitude+","+longitude); sms.endSMS(); Serial.println("\nPosition envoyée:lien google maps: http://maps.google.com/?q="+latitude+","+longitude); } //appel au référent if (buttonState1 == LOW) { if (appel.voiceCall(remoteNum)){ Serial.print("\n appel en cours... \n"); Serial.println("le référent a décroché, parlez ! si vous voulez raccrocher appuyer de nouveau sur le bouton 1"); while(buttonState2 !=LOW && (appel.getvoiceCallStatus()==TALKING)); delay(100); appel.hangCall(); } Serial.print("\n fin d'appel \n"); } }

Remarque : Code compile mais redondance d'appel sans pourvoir raccrocher du coté de l'appelant: d'autre essai à effectuer après obtention de carte SIM .

Semaine 3

Fichiers Rendus

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