Ovládání a Bluetooth komunikace pro systémy aktivního osvětlení oděvů

Abstract

Předtím než se aktivní systémy osvětlení stanou standardem osobní bezpečnosti v situacých se zhoršenými světelnými podmínkami, je nutné vyřešit, jakým způsobem je jejich uživatelé mohou pohodlně a spolehlivě ovládat. Cílem této práce je analýza, návrh a implementace vhodných způsobů ovládání aktivního systému osvětlení. Pro ovládání byla vybrána mobilní aplikace a externí tlačítko, komunikující standardem Bluetooth Low Energy, bezkontaktní aktivace přiblížením RFID tagu a ovládání gesty. V rámci práce probíhal vývoj firmware řídící jednotky osvětlení a externího tlačítka a také mobilní aplikace. Řídící jednotka reguluje jas světlovodu v přednastavených světelných módech a umožňuje uživateli jejich změnu pomocí metod popsaných výše. Mobilní aplikace slouží pro komunikaci s jednou nebo více jednotkami, umožňuje vzdálenou změnu světelného módu, čtení monitorovaných veličin, nastavení RFID detekce a OTA upgrade firmwaru. Externí tlačítko je určené pro rychlou a pohodlnou změnu světelnýh módů na spárované jednotce. Detekce RFID tagu byla otestovaná s využtím zakoupené externí čtečky a poté byla funkce implmentovaná přímo v řídíci jednotce pomocí buzení přes PWM se sychroním vzorkováním nosné.

Before the active lighting systems become a standard of personal safety in low-light conditions, it is essential to solve their reliable and practical control. This thesis aims to analyse, design, and implement suitable methods for control of an active lighting system. Eventually, these methods were elicited: remote control by a mobile application and an external floating button, communicating via Bluetooth Low Energy, contactless activation by an RFID tag, and gesture control. The scope of the thesis comprises a development of a light control unit and floating button firmware, and a mobile application. The light control unit regulates the light guide luminance in predefined light modes and allows the user to change them using the methods described above. The mobile application enables the user to communicate with one or multiple units, remotely change the light mode, read the monitored values, configure the RFID detection and start an OTA firmware upgrade. The external floating button is designed for a fast and comfortable change of a light mode on a paired unit. The detection of an RFID tag was tested with an external reader. However, later, it was implemented directly in the light control unit by a PWM excitation of the oscillator with synchronous sampling.