A Habrén gyakran írnak az elektromos közlekedésről. És a kerékpárokról. És az AI-ról is. A Cloud4Y úgy döntött, hogy összekapcsolja ezt a három témát, és egy „okos” elektromos kerékpárról beszél, amely mindig online van. A Greyp G6 modellről fogunk beszélni.
Hogy érdekesebb legyen számodra, a cikket két részre osztottuk. Az első egy eszköz, platform és kommunikációs protokollok létrehozásának folyamata. A második a műszaki adatok, a kerékpár hardverének és képességeinek leírása.
Első rész, háttér
A Greyp Bikes prémium elektromos kerékpárok horvát gyártója, amely a helyi, egzotikus szuperautó-gyártó Rimac tulajdonában van. A cég valóban érdekes kerékpárokat készít. Nézzük csak az előző modellt, a kettős felfüggesztésű G12S-t. Valami az elektromos bicikli és az elektromos motor között volt, hiszen a készülék 70 km/h-ra tudott gyorsulni, erős motorral rendelkezett és 120 km-t futott egy töltéssel.
A G6 elegánsabbnak és terepjárónak bizonyult, de fő jellemzője a „csatlakozás”. fontos lépést tett az IoT fejlesztése felé azzal, hogy olyan kerékpárt kínált, amely mindig „online” van. De először beszéljünk arról, hogyan jött létre az „okos” elektromos kerékpár.
Egy ötlet születése
Rengeteg különféle eszköz csatlakozik az internethez. Miért rosszabbak a kerékpárok? Így jött a Greyp Bikes az ötlet, amiből a G6 lett. Ez a kerékpár bármikor csatlakoztatva van . A mobilszolgáltató biztosítja a kapcsolatot, az eSIM-et pedig közvetlenül a kerékpárba varrják. És ez sok érdekes lehetőséget nyit meg a sportolók és a hétköznapi kerékpárosok számára egyaránt.
Emelvény
Egy innovatív termék platformjának létrehozásakor számos árnyalatot kell figyelembe venni. Ezért nagyon fontos kérdés volt a felhőplatform kiválasztása a modern elektromos kerékpárokhoz szükséges összes szolgáltatás tárolására és futtatására. A cég az Amazon Web Services (AWS) mellett döntött. Ez részben annak volt köszönhető, hogy a Greyp Bikes már rendelkezett tapasztalattal a szolgáltatással kapcsolatban. Részben - népszerűsége, a fejlesztők körében világszerte való széles körű elterjedése és a Java / JVM-hez való jó hozzáállása miatt (igen, aktívan használják a Greyp Bikes-ben).
Az AWS-nek jó IoT MQTT brókerje volt (A Cloud4Y a protokollokról írt ), ideális a kerékpárral való egyszerű adatcseréhez. Igaz, valahogyan kapcsolatot kellett létesíteni az okostelefon-alkalmazással. Voltak próbálkozások ennek önálló megvalósítására a Websockets segítségével, ám később a cég úgy döntött, hogy nem találja fel újra a kereket, és a mobilfejlesztők által széles körben használt Google Firebase platformra váltott. A fejlesztés kezdete óta a rendszer architektúra számos fejlesztésen és változáson ment keresztül. Nagyjából így néz ki most:
Tech stack
Реализация
A cég két lehetőséget biztosított a rendszerbe való bejelentkezéshez. Mindegyiket külön-külön valósítják meg, felhasználási esetéhez eltérő technológiával.
A kerékpártól az okostelefonig
Az első dolog, amit figyelembe kell venni a rendszer belépési pontjának létrehozásakor, hogy milyen kommunikációs protokollt használjon. Mint már említettük, a cég az MQTT-t választotta annak könnyűsége miatt. A protokoll jó az áteresztőképesség szempontjából, jól működik potenciálisan megbízhatatlan csatlakozásokkal, és kíméli az akkumulátort, ami különösen fontos a Greyp elektromos kerékpárnál.
A használt MQTT brókernek be kell töltenie a kerékpárról érkező összes adatot. Az AWS hálózaton belül található a Lambda, amely beolvassa az MQTT bróker által szolgáltatott bináris adatokat, elemzi azokat, és továbbítja az Apache Kafkának további feldolgozás céljából.
Az Apache Kafka a rendszer magja. Minden adatnak át kell haladnia rajta, hogy elérje végső rendeltetési helyét. Jelenleg a rendszermagnak több ügynöke van. A legfontosabb az, amely összegyűjti az adatokat és továbbítja azokat az InfluxDB hűtőtárhelyére. A másik a Firebase Realtime adatbázisába továbbítja az adatokat, így elérhetővé teszi az okostelefonos alkalmazások számára. Itt jön igazán be az Apache Kafka – a hűtőtároló (InfluxDB) tárolja a kerékpárról érkező összes adatot, a Firebase pedig naprakész információkat kaphat (pl. valós idejű mutatók – aktuális sebesség).
A Kafka lehetővé teszi az üzenetek különböző sebességű fogadását, és szinte azonnali kézbesítését a Firebase-nek (okostelefon alkalmazásban való megjelenítéséhez), végül pedig az InfluxDB-be való átvitelt (adatelemzés, statisztikák, megfigyelés céljából).
A Kafka használata lehetővé teszi a vízszintes méretezést is a terhelés növekedésével, valamint más ügynökök csatlakoztatását is, amelyek saját tempójukban és saját használati esetükben (például egy kerékpárcsoport versenyében) tudják feldolgozni a bejövő adatokat. Vagyis a megoldás lehetővé teszi, hogy a kerékpárosok versenyezzenek egymással különböző tulajdonságokban. Például maximális sebesség, maximális ugrás, maximális teljesítmény stb.
Minden szolgáltatás (úgynevezett "GVC" - Greyp Vehicle Cloud) elsősorban Spring Boot és Java nyelven van megvalósítva, bár más nyelveket is használnak. Minden build egy Docker-képbe van csomagolva, amelyet az ECR-tárban tárolnak, és amelyet az Amazon ECS indított el és hangszerelt. Míg a NoSQL számos esetben meglehetősen kényelmes és népszerű, a Firebase nem mindig képes kielégíteni a Greyp összes igényét, ezért a vállalat a MySQL-t (RDS-ben) is használja az ad-hoc lekérdezésekhez (a Firebase JSON-fát használ, ami hatékonyabb egyes esetekben) és konkrét adatok tárolása. Egy másik használt tárhely az Amazon S3, amely biztosítja az összegyűjtött adatok biztonságát.
Okostelefontól bicikliig
Mint már említettük, az okostelefonokkal való kommunikáció a Firebase-en keresztül jön létre. A platform az alkalmazásfelhasználók és az adatbázisuk valós idejű hitelesítésére szolgál. Valójában a Firebase két dolog kombinációja: az egyik az állandó adattárolásra szolgáló adatbázis, a másik pedig a valós idejű adatok okostelefonokra való eljuttatására szolgál Websocket kapcsolaton keresztül. Az ideális lehetőség az ilyen típusú kapcsolathoz, ha parancsokat ad ki a kerékpárnak, amikor az eszközök nincsenek közel egymáshoz (nincs BT/Wi-Fi kapcsolat).
Ebben az esetben a Greyp saját parancsfeldolgozó mechanizmust fejlesztett ki, amely valós idejű módban fogadja az üzeneteket az okostelefonról egy adatbázison keresztül. Ez a mechanizmus az alapvető alkalmazásszolgáltatások (GVC) részét képezi, amelyek feladata az okostelefon-parancsok MQTT-üzenetekké fordítása, amelyeket egy IoT-bróker továbbít a kerékpárnak. Amikor a kerékpár parancsot kap, feldolgozza azt, végrehajtja a megfelelő műveletet, és választ küld a Firebase-nek (okostelefonnak).
megfigyelés
Paraméter vezérlés
Szinte minden háttérfejlesztő szeret aludni éjjel anélkül, hogy 10 percenként ellenőrizné a szervereket. Ez azt jelenti, hogy szükség van a rendszerben automatizált felügyeleti és riasztási megoldások bevezetésére. Ez a szabály a Greyp kerékpáros ökoszisztémára is vonatkozik. A jó éjszakai alvásnak is vannak ínyencei, így a cég két felhőmegoldást alkalmaz: az Amazon CloudWatch-et és a jmxtrans-t.
A CloudWatch egy megfigyelési és láthatósági szolgáltatás, amely naplók, mérőszámok és események formájában gyűjti a megfigyelési és működési adatokat, így egységes képet kaphat az AWS-platformon és a helyszíni AWS-alkalmazásokról, -szolgáltatásokról és -erőforrásokról. A CloudWatch segítségével könnyedén észlelheti az anomáliás viselkedést a környezetében, riasztásokat állíthat be, közös vizualizációkat hozhat létre a naplókról és mérőszámokról, automatizált műveleteket hajthat végre, problémákat háríthat el, és olyan hasznos információkat fedezhet fel, amelyek segítenek az alkalmazások zökkenőmentes működésében.
A CloudWatch összegyűjti a felhasználói mutatókat, és eljuttatja azokat egy irányítópultra. Ott kombinálják az Amazon által kezelt egyéb erőforrásokból származó adatokkal. A JVM egy JMX-végponton keresztül fogadja a mérőszámokat a jmxtrans nevű "összekötő" segítségével (amely Docker-tárolóként is üzemel az ECS-n belül).
Második rész, jellemzők
Szóval milyen elektromos kerékpárt választottál? A Greyp G6 elektromos mountain bike egy 36 V-os, 700 Wh-s lítium-ion akkumulátorral van felszerelve, amelyet LG cellák táplálnak. Ahelyett, hogy elrejtette volna az akkumulátort, ahogy azt sok e-bike gyártó teszi, a Greyp a kivehető akkumulátort a váz közepére helyezte. A G6 250 W névleges teljesítményű MPF motorral van felszerelve (és van 450 W-os opció is).
A Greyp G6 egy hegyikerékpár, amely Rockhox hátsó felfüggesztéssel rendelkezik, közel van a felső csőhöz, és rengeteg helyet hagy a cserélhető akkumulátornak a versenyző térdei között. A váz enduro stílusú, és a felfüggesztésnek köszönhetően 150 mm-es utazást tesz lehetővé. A kábel és a fékvezetékek a kereten belül vannak elvezetve. Ez biztosítja az esztétikus megjelenést, és csökkenti az ágakon való elakadás kockázatát.
A 100%-ban szénszálas vázat kifejezetten a Greyp fejlesztette ki a Concept One elektromos hiperautó megalkotása során szerzett tapasztalatok felhasználásával.
A Greyp G6 elektronikai csomagját a száron található központi intelligencia modul (CIM) vezérli. Tartalmaz színes kijelzőt, WiFi-t, Bluetooth-ot, 4G-kapcsolatot, giroszkópot, USB C csatlakozót, előlapi kamerát, valamint egy interfészt egy hátsó, nyereg alatti kamerával. Egyébként a hátsó kamera . A széles látószögű kamerákat (1080p 30 fps) elsősorban utazás közbeni videózásra tervezték.
Fényképpéldák
A cég kiemelt figyelmet fordít az eSTEM megoldásra.
„A Greyp eSTEM egy központi intelligens modul a kerékpárhoz, amely két kamerát vezérel (elöl és hátul), figyeli a versenyző pulzusát, rendelkezik beépített giroszkóppal, navigációs rendszerrel és eSIM-mel, így bármikor csatlakoztatható. Az e-bike rendszer az okostelefont használja felhasználói felületként, a mobilalkalmazás pedig egyedi felhasználói élményt teremt számos új lehetőséggel, mint például a távirányítós kerékpáros kapcsoló, a fényképezés, a szövegről a kerékpárra és a teljesítménykorlátozás.
A kerékpár kormányán egy speciális „Share” gomb található. Ha utazása során valami érdekes vagy izgalmas történik, megnyomhat egy gombot, és automatikusan elmentheti a videó utolsó 15-30 másodpercét, és feltöltheti a kerékpáros közösségi oldalára. További adatok is rákerülhetnek a videóra. Például a kerékpár energiafogyasztása, sebessége, utazási ideje stb.
A kerékpárra szerelt telefon műszerfali módban a Greyp G6 rengeteg információval szolgálhat, nem csupán az aktuális sebesség vagy az akkumulátor töltöttségi szintjének megjelenítésén. Így a kerékpáros bármelyik pontot kiválaszthatja a térképen (például egy magas dombot), és a számítógép kiszámítja, hogy az akkumulátor töltöttsége elegendő-e a csúcs eléréséhez. Vagy kiszámolja azt a pontot, ahol nincs visszaút, ha hirtelen nem akar pedálozni a visszaúton. Bár a pedálok elég könnyen tekerhetők. A gyártó biztosítja, hogy a kerékpár nem nehéz (bár attól függően, hogy hogyan nézzük, a súlya 25 kg).
A Greyp G6 teljesen felemelhető
A Greyp G6 hasonló lopásgátló rendszerrel rendelkezik a Teslától. Vagyis ha megérint egy parkoló kerékpárt, az értesíti a tulajdonost, és hozzáférést biztosít a kamerához, hogy megtudja, ki pörög az elektromos kerékpár körül. A vezető ezután dönthet úgy, hogy távolról letiltja a kerékpárt, hogy megakadályozza a behatoló elhajtását. És tekintettel arra, hogy ezeket a rendszereket évek óta fejlesztik a Greypnél, valószínűleg még azelőtt állították ki ezt a rendszert, hogy a Tesla bevezette volna.
Ebből a sorozatból több modell is kapható: G6.1, G6.2, G6.3. A G6.1 25 km/h-ra (15,5 mph) gyorsul, ára 6 euró. A G499 végsebessége 6.3 km/h (45 mph), ára 28 euró. Hogy miben más a G7 modell, az nem világos, de ára 499 euró.
Mit olvashatsz még a blogon?
→
→
→
→
→
Iratkozzon fel a -csatorna, hogy ne maradj le a következő cikkről! Hetente legfeljebb kétszer írunk, és csak üzleti ügyben.
Forrás: will.com