Habrel kirjutavad nad sageli elektritranspordist. Ja jalgrataste kohta. Ja ka AI kohta. Cloud4Y otsustas need kolm teemat ühendada, rääkides "nutikast" elektrirattast, mis on alati võrgus. Räägime Greyp G6 mudelist.
Teie jaoks huvitavamaks muutmiseks oleme jaganud artikli kaheks osaks. Esimene neist on pühendatud seadme, platvormi ja sideprotokollide loomise protsessile. Teine on tehnilised näitajad, ratta riistvara ja võimaluste kirjeldus.
Esimene osa, tagaprogramm
Greyp Bikes on Horvaatia esmaklassiliste elektrijalgrataste tootja, mis kuulub kohalikule eksootiliste superautode tootjale Rimac. Ettevõte loob tõeliselt huvitavaid jalgrattaid. Vaadake lihtsalt eelmist mudelit, topeltvedrustusega G12S. See oli midagi elektrijalgratta ja elektrimootorratta vahepealset, kuna seade suutis kiirendada 70 km/h, oli võimsa mootoriga ja läbis ühe laadimisega 120 km.
G6 osutus elegantsemaks ja maastikulisemaks, kuid selle peamine omadus on "ühenduvus". astus olulise sammu IoT arendamise suunas, pakkudes jalgratast, mis on alati võrgus. Kuid kõigepealt räägime sellest, kuidas "tark" elektrijalgratas loodi.
Idee sünd
Internetiga ühendub tohutu hulk erinevaid seadmeid. Miks on jalgrattad halvemad? Nii tuli Greyp Bikes ideele, millest sai G6. See jalgratas on igal ajahetkel ühendatud . Mobiilioperaator tagab ühenduse ja eSIM õmmeldakse otse rattasse. Ja see avab palju huvitavaid võimalusi nii sportlastele kui ka tavalistele rattasõpradele.
Platvorm
Uuenduslikule tootele platvormi loomisel tuleb arvestada paljude nüanssidega. Seetõttu oli pilveplatvormi valimine kõigi kaasaegse elektrijalgratta jaoks vajalike teenuste majutamiseks ja käitamiseks väga oluline küsimus. Ettevõte valis Amazon Web Servicesi (AWS). See oli osaliselt tingitud asjaolust, et Greyp Bikesil oli teenusega juba kogemusi. Osaliselt - tänu oma populaarsusele, laialdasele levikule arendajate seas üle maailma ja heale suhtumisele Java / JVM-i (jah, neid kasutatakse Greyp Bikes'is aktiivselt).
AWS-il oli hea IoT MQTT maakler (Cloud4Y kirjutas protokollidest ), sobib ideaalselt teie rattaga hõlpsaks andmevahetuseks. Tõsi, nutitelefoni rakendusega oli vaja kuidagi ühendus luua. Seda üritati Websocketsi abil iseseisvalt rakendada, kuid hiljem otsustas ettevõte jalgratast mitte uuesti leiutada ja läks üle Google Firebase'i platvormile, mida mobiiliarendajad laialdaselt kasutavad. Alates arenduse algusest on süsteemi arhitektuur läbinud palju täiustusi ja muudatusi. Umbes nii näeb see praegu välja:
Tehniline virn
Реализация
Ettevõte on pakkunud süsteemi sisselogimiseks kaks võimalust. Igaüks neist on rakendatud eraldi, kasutades selle kasutusjuhtumi jaoks erinevaid tehnoloogiaid.
Jalgrattast nutitelefonini
Esimene asi, mida süsteemi sisenemispunkti loomisel kaaluda, on see, millist sideprotokolli kasutada. Nagu juba mainitud, valis ettevõte MQTT selle kerge olemuse tõttu. Protokoll on hea läbilaskevõime poolest, töötab hästi potentsiaalselt ebausaldusväärsete ühendustega ja säästab akut, mis on Greyp elektriratta puhul eriti oluline.
Kasutatav MQTT maakler on vajalik kõigi rattalt tulevate andmete laadimiseks. AWS-võrgu sees on Lambda, mis loeb MQTT maakleri esitatud binaarandmeid, analüüsib neid ja edastab need edasiseks töötlemiseks Apache Kafkale.
Apache Kafka on süsteemi tuum. Kõik andmed peavad selle läbima, et jõuda lõppsihtkohta. Praegu on süsteemituumal mitu agenti. Kõige olulisem on see, mis kogub andmeid ja edastab need InfluxDB külmhoonesse. Teine edastab andmed Firebase'i reaalajas andmebaasi, muutes need nutitelefoni rakendustele kättesaadavaks. See on koht, kus Apache Kafka tuleb tõesti kasutusele – külmhoidla (InfluxDB) salvestab kõik rattalt tulevad andmed ja Firebase võib saada ajakohast teavet (nt reaalajas mõõdikud – praegune kiirus).
Kafka võimaldab teil sõnumeid vastu võtta erineva kiirusega ja toimetada need peaaegu kohe Firebase'i (näitamiseks nutitelefoni rakenduses) ja lõpuks edastada need InfluxDB-sse (andmete analüüsiks, statistikaks, jälgimiseks).
Kafka kasutamine võimaldab teil koormuse suurenedes ka horisontaalselt skaleerida, samuti ühendada teisi agente, kes saavad sissetulevaid andmeid töödelda omas tempos ja enda kasutusjuhtumite jaoks (nt jalgrattarühma võistlus). See tähendab, et lahendus võimaldab jalgratturitel üksteisega võistelda erinevate omadustega. Näiteks maksimaalne kiirus, maksimaalne hüpe, maksimaalne jõudlus jne.
Kõik teenused (nimega "GVC" - Greyp Vehicle Cloud) on peamiselt juurutatud Spring Bootis ja Javas, kuigi kasutatakse ka teisi keeli. Iga järg on pakitud Dockeri pildile, mida hostitakse ECR-i hoidlas ning mille käivitab ja korraldab Amazon ECS. Kuigi NoSQL on paljudel juhtudel üsna mugav ja populaarne, ei suuda Firebase alati Greypi kõiki vajadusi täita ja seetõttu kasutab ettevõte ka MySQL-i (RDS-is) ad-hoc päringute jaoks (Firebase kasutab JSON-puud, mis on tõhusam teatud juhtudel) ja konkreetsete andmete salvestamine. Teine kasutatav salvestusruum on Amazon S3, mis tagab kogutud andmete turvalisuse.
Nutitelefonist rattani
Nagu me juba ütlesime, luuakse nutitelefonidega side Firebase'i kaudu. Platvormi kasutatakse rakenduse kasutajate ja nende andmebaasi osa autentimiseks reaalajas. Tegelikult on Firebase kombinatsioon kahest asjast: üks on andmebaas püsivaks andmete salvestamiseks ja teine on reaalajas andmete edastamiseks nutitelefonidesse Websocketi ühenduse kaudu. Ideaalne võimalus seda tüüpi ühenduse jaoks on anda rattale käsklusi, kui seadmed pole üksteise lähedal (BT/Wi-Fi ühendus puudub).
Sel juhul on Greyp välja töötanud oma käsutöötlusmehhanismi, mis võtab nutitelefonist sõnumeid vastu andmebaasi kaudu reaalajas. See mehhanism on osa põhirakendusteenustest (GVC), mille ülesanne on tõlkida nutitelefoni käsud MQTT-sõnumiteks, mis edastatakse rattale IoT-maakleri kaudu. Kui jalgratas saab käsu, töötleb see seda, sooritab vastava toimingu ja tagastab Firebase'ile (nutitelefonile) vastuse.
Jälgimine
Parameetrite juhtimine
Peaaegu igale taustaprogrammi arendajale meeldib öösel magada ilma servereid iga 10 minuti järel kontrollimata. See tähendab, et süsteemis on vaja juurutada automatiseeritud seire- ja hoiatuslahendused. See reegel kehtib ka Greypi jalgrattaökosüsteemi puhul. Leidub ka hea une tundjaid, mistõttu kasutab ettevõte kahte pilvelahendust: Amazon CloudWatch ja jmxtrans.
CloudWatch on jälgimis- ja nähtavusteenus, mis kogub jälgimis- ja tööandmeid logide, mõõdikute ja sündmuste kujul, mis aitab teil saada ühtse ülevaate AWS-i rakendustest, teenustest ja ressurssidest, mis töötavad AWS-i platvormil ja kohapeal. CloudWatchi abil saate hõlpsasti tuvastada oma keskkondades anomaalset käitumist, määrata hoiatusi, luua tavalisi logide ja mõõdikute visualiseerimisi, teha automatiseeritud toiminguid, otsida probleeme ja avastada kasulikke teadmisi, mis aitavad teie rakendusi sujuvalt töötada.
CloudWatch kogub kasutajate mõõdikuid ja edastab need armatuurlauale. Seal ühendatakse see muude Amazoni hallatavate ressursside andmetega. JVM võtab mõõdikuid vastu JMX-i lõpp-punkti kaudu, kasutades "pistikut" nimega jmxtrans (mida majutatakse ka ECS-is Dockeri konteinerina).
Teine osa, omadused
Millise elektrirattaga sa siis lõpuks said? Greyp G6 elektriline maastikuratas on varustatud 36 V, 700 Wh liitiumioonakuga, mida toidavad LG elemendid. Selle asemel, et akut peita, nagu paljud e-jalgrattatootjad teevad, paigutas Greyp eemaldatava aku otse raami keskele. G6 on varustatud MPF-mootoriga nimivõimsusega 250 W (ja seal on ka 450 W valik).
Greyp G6 on mägijalgratas, millel on Rockhoxi tagavedrustus, mis on kinnitatud ülemise toru lähedale ja jätab sõitja põlvede vahele palju ruumi eemaldatavale akule. Raam on endurostiilis ja pakub tänu vedrustusele 150 mm käigupikkust. Tross ja piduritorustik on juhitud raami sees. See tagab esteetilise välimuse ja vähendab okste külge kinnijäämise ohtu.
100% süsinikkiust raami töötas spetsiaalselt välja Greyp, kasutades elektrilise hüperauto Concept One loomisel saadud kogemusi.
Greyp G6 elektroonikakomplekti juhib varrel asuv keskne luuremoodul (CIM). See sisaldab värvilist ekraani, WiFi-d, Bluetoothi, 4G-ühendust, güroskoopi, USB C-pistikut, esikaamerat ja liidest tagumise sadulaaluse kaameraga. Muide, tagumine kaamera . Lainurkkaamerad (1080p 30 kaadrit sekundis) on mõeldud eelkõige reisil olles video salvestamiseks.
Fotonäited
Ettevõte pöörab erilist tähelepanu eSTEM lahendusele.
“Greyp eSTEM on ratta keskne nutimoodul, mis juhib kahte kaamerat (ees ja taga), jälgib sõitja pulssi, omab sisseehitatud güroskoopi, navigatsioonisüsteemi ja eSIM-i, mis võimaldab seda igal ajal ühendada. E-bike süsteem kasutab nutitelefoni kasutajaliidesena ja mobiilirakendus loob ainulaadse kasutuskogemuse erinevate uute võimalustega nagu jalgratta kauglüliti, fotode jäädvustamine, tekst rattale ja võimsuse piiramine.
Ratta juhtraual on spetsiaalne nupp “Jaga”. Kui teie sõidu ajal juhtub midagi huvitavat või põnevat, saate vajutada nuppu ja salvestada automaatselt video viimased 15-30 sekundit ja laadida see jalgratturi sotsiaalmeedia kontole. Videole võidakse lisada ka lisaandmeid. Näiteks ratta energiakulu, kiirus, sõiduaeg jne.
Kui telefon on armatuurlaua režiimis rattale paigaldatud, võib Greyp G6 pakkuda palju teavet peale teie hetkekiiruse või aku taseme näitamise. Seega saab jalgrattur valida kaardil suvalise punkti (näiteks kõrge mäe) ja arvuti arvutab, kas aku laetusest piisab tippu jõudmiseks. Või arvutab tagasipöördumise punkti, kui äkki ei taha tagasiteel pedaalida. Kuigi pedaalid saab üsna lihtsalt keerata. Tootja kinnitab, et ratas ei ole raske (kuigi olenevalt sellest, kuidas seda vaadata, on selle kaal 25 kg).
Greyp G6 on täiesti võimalik tõsta
Greyp G6-l on sarnane vargusvastane süsteem Teslast. See tähendab, et kui puudutate pargitud jalgratast, teavitab see omanikku ja annab talle juurdepääsu kaamerale, et teada saada, kes elektriratta ümber keerleb. Juht saab seejärel ratta eemalt keelata, et takistada sissetungijat minema sõitmast. Ja arvestades, et neid süsteeme on Greypis aastaid arendatud, on tõenäoline, et nad tulid selle süsteemiga välja enne, kui Tesla selle kasutusele võttis.
Müügil on mitu selle seeria mudelit: G6.1, G6.2, G6.3. G6.1 kiirendab 25 km/h (15,5 mph) ja maksab 6 eurot. G499 tippkiirus on 6.3 km/h (45 mph) ja see maksab 28 eurot. Mis G7 mudelil teisiti on, jääb selgusetuks, kuid see maksab 499 eurot.
Mida veel blogist lugeda saab?
→
→
→
→
→
Telli meie -kanal, et mitte järgmisest artiklist ilma jääda! Kirjutame mitte rohkem kui kaks korda nädalas ja ainult tööasjades.
Allikas: www.habr.com