Habré jie dažnai rašo apie elektrinį transportą. Ir apie dviračius. Ir taip pat apie AI. „Cloud4Y“ nusprendė sujungti šias tris temas, kalbėdamas apie „išmanųjį“ elektrinį dviratį, kuris visada yra internete. Kalbėsime apie Greyp G6 modelį.
Kad jums būtų įdomiau, straipsnį suskirstėme į dvi dalis. Pirmasis skirtas įrenginio, platformos ir ryšio protokolų kūrimo procesui. Antrasis – techninės specifikacijos, dviračio techninės įrangos ir galimybių aprašymas.
Pirma dalis, backend
Greyp Bikes yra Kroatijos aukščiausios kokybės elektrinių dviračių gamintojas, priklausantis vietiniam egzotiškų superautomobilių gamintojui Rimac. Įmonė kuria tikrai įdomius dviračius. Pažvelkite į ankstesnį modelį – dvigubą pakabą G12S. Tai buvo kažkas tarp elektrinio dviračio ir elektrinio motociklo, nes įrenginys galėjo įsibėgėti iki 70 km/h, turėjo galingą variklį ir vienu įkrovimu nuvažiavo 120 km.
G6 pasirodė elegantiškesnis ir bekelėje, tačiau pagrindinė jo savybė yra „jungiamumas“. žengė svarbų žingsnį kuriant daiktų internetą, pasiūlydama dviratį, kuris visada yra „internete“. Bet pirmiausia pakalbėkime apie tai, kaip buvo sukurtas „protingas“ elektrinis dviratis.
Idėjos gimimas
Prie interneto prisijungia daugybė skirtingų įrenginių. Kodėl dviračiai blogesni? Taip „Greyp Bikes“ sugalvojo idėją, kuri tapo G6. Bet kuriuo metu šis dviratis yra prijungtas prie . Mobiliojo ryšio operatorius užtikrina ryšį, o eSIM yra įsiūtas tiesiai į dviratį. O tai atveria daug įdomių galimybių tiek sportininkams, tiek paprastiems dviračių sporto entuziastams.
Platforma
Kuriant platformą naujoviškam produktui, reikia atsižvelgti į daugybę niuansų. Todėl debesų platformos pasirinkimas, kuriame būtų talpinamos ir vykdomos visos šiuolaikiniam elektriniam dviračiui reikalingos paslaugos, buvo labai svarbus klausimas. Bendrovė pasirinko „Amazon Web Services“ (AWS). Tai iš dalies lėmė tai, kad Greyp Bikes jau turėjo patirties su paslauga. Iš dalies – dėl savo populiarumo, plataus platinimo tarp kūrėjų visame pasaulyje ir gero požiūrio į Java / JVM (taip, jie aktyviai naudojami Greyp Bikes).
AWS turėjo gerą IoT MQTT brokerį (Cloud4Y rašė apie protokolus ), idealiai tinka lengvai keistis duomenimis su dviračiu. Tiesa, reikėjo kažkaip užmegzti ryšį su išmaniojo telefono programa. Buvo bandoma tai įgyvendinti savarankiškai, naudojant Websockets, tačiau vėliau kompanija nusprendė neišradinėti dviračio iš naujo ir perėjo prie mobiliųjų kūrėjų plačiai naudojamos Google Firebase platformos. Nuo kūrimo pradžios sistemos architektūra buvo daug patobulinta ir pakeista. Maždaug taip dabar atrodo:
Technikos krūva
Vykdymas
Įmonė numatė du būdus prisijungti prie sistemos. Kiekvienas iš jų įgyvendinamas atskirai, naudojant skirtingas technologijas.
Nuo dviračio iki išmaniojo telefono
Pirmas dalykas, į kurį reikia atsižvelgti kuriant sistemos įėjimo tašką, yra tai, kokį ryšio protokolą naudoti. Kaip jau minėta, bendrovė pasirinko MQTT dėl savo lengvumo. Protokolas yra geras pralaidumo požiūriu, puikiai veikia esant galimai nepatikimoms jungtims, taupo akumuliatoriaus energiją, o tai ypač svarbu „Greyp“ elektriniam dviračiui.
Naudojamas MQTT brokeris turi įkelti visus duomenis, gaunamus iš dviračio. AWS tinkle yra „Lambda“, kuri nuskaito MQTT brokerio pateiktus dvejetainius duomenis, juos analizuoja ir pateikia „Apache Kafka“ tolesniam apdorojimui.
Apache Kafka yra sistemos šerdis. Visi duomenys turi praeiti per jį, kad pasiektų galutinę paskirties vietą. Šiuo metu sistemos branduolys turi keletą agentų. Svarbiausias yra tas, kuris renka duomenis ir perduoda juos į InfluxDB šaltą saugyklą. Kitas perkelia duomenis į „Firebase Realtime“ duomenų bazę, kad būtų galima juos naudoti išmaniųjų telefonų programoms. Čia iš tikrųjų atsiranda „Apache Kafka“ – šaltoje saugykloje (InfluxDB) saugomi visi iš dviračio gaunami duomenys, o „Firebase“ gali gauti naujausią informaciją (pvz., realaus laiko metriką – esamą greitį).
„Kafka“ leidžia gauti pranešimus skirtingu greičiu ir beveik iš karto juos pristatyti į „Firebase“ (kad būtų rodomas programoje išmaniajame telefone) ir galiausiai perkelti į „InfluxDB“ (duomenų analizei, statistikai, stebėjimui).
Naudodami Kafka taip pat galite keisti mastelį horizontaliai didėjant apkrovai, taip pat prijungti kitus agentus, kurie gali apdoroti gaunamus duomenis savo tempu ir savo naudojimo atveju (pvz., lenktynėse tarp dviračių grupės). Tai reiškia, kad sprendimas leidžia dviratininkams konkuruoti tarpusavyje dėl įvairių savybių. Pavyzdžiui, maksimalus greitis, maksimalus šuolis, maksimalus našumas ir kt.
Visos paslaugos (vadinamos „GVC“ – „Greyp Vehicle Cloud“) pirmiausia yra įdiegtos „Spring Boot“ ir „Java“, nors naudojamos ir kitos kalbos. Kiekviena versija yra supakuota į „Docker“ vaizdą, esantį ECR saugykloje, kurį paleido ir surengia „Amazon ECS“. Nors NoSQL yra gana patogus ir populiarus daugeliu atvejų, Firebase ne visada gali patenkinti visus Greyp poreikius, todėl įmonė taip pat naudoja MySQL (RDS) ad hoc užklausoms (Firebase naudoja JSON medį, kuris yra efektyvesnis kai kuriais atvejais) ir saugoti konkrečius duomenis. Kita naudojama saugykla – Amazon S3, kuri užtikrina surinktų duomenų saugumą.
Nuo išmaniojo telefono iki dviračio
Kaip jau minėjome, ryšys su išmaniaisiais telefonais užmezgamas per „Firebase“. Platforma naudojama programos naudotojams ir jų duomenų bazės daliai autentifikuoti realiuoju laiku. Tiesą sakant, „Firebase“ yra dviejų dalykų derinys: vienas yra duomenų bazė nuolatiniam duomenų saugojimui, o kita skirta realaus laiko duomenims perduoti į išmaniuosius telefonus naudojant „Websocket“ ryšį. Idealus tokio ryšio variantas – komandų davimas dviračiui, kai įrenginiai nėra arti vienas kito (nėra BT/Wi-Fi ryšio).
Šiuo atveju „Greyp“ sukūrė savo komandų apdorojimo mechanizmą, kuris gauna pranešimus iš išmaniojo telefono per duomenų bazę realiojo laiko režimu. Šis mechanizmas yra pagrindinių taikomųjų paslaugų (GVC) dalis, kurių užduotis yra paversti išmaniųjų telefonų komandas į MQTT pranešimus, perduodamus dviračiui per IoT tarpininką. Gavęs komandą dviratis ją apdoroja, atlieka atitinkamą veiksmą ir grąžina atsakymą į Firebase (išmanųjį telefoną).
Stebėjimas
Parametrų valdymas
Beveik kiekvienas backend kūrėjas mėgsta miegoti naktį, netikrindamas serverių kas 10 minučių. Tai reiškia, kad sistemoje būtina įdiegti automatizuotus stebėjimo ir perspėjimo sprendimus. Ši taisyklė aktuali ir Greyp dviračių ekosistemai. Yra ir gero nakties miego žinovų, todėl įmonė naudoja du debesų sprendimus: „Amazon CloudWatch“ ir „jmxtrans“.
„CloudWatch“ yra stebėjimo ir matomumo paslauga, kuri renka stebėjimo ir veiklos duomenis žurnalų, metrikos ir įvykių pavidalu, padedanti gauti vieningą AWS programų, paslaugų ir išteklių, veikiančių AWS platformoje ir vietoje, vaizdą. Naudodami „CloudWatch“ galite lengvai aptikti neįprastą elgesį savo aplinkoje, nustatyti įspėjimus, kurti įprastas žurnalų ir metrikų vizualizacijas, atlikti automatizuotus veiksmus, šalinti triktis ir atrasti tinkamų įžvalgų, kurios padeda užtikrinti sklandų programų veikimą.
„CloudWatch“ renka vartotojų metriką ir pateikia juos į prietaisų skydelį. Ten jis derinamas su duomenimis, gaunamais iš kitų „Amazon“ valdomų išteklių. JVM gauna metrikas per JMX galinį tašką, naudodamas „jungtį“, vadinamą jmxtrans (taip pat priglobtas kaip Docker konteineris ECS viduje).
Antra dalis, charakteristikos
Taigi, kokį elektrinį dviratį gavote? Greyp G6 elektrinis kalnų dviratis aprūpintas 36V, 700 Wh ličio jonų baterija, maitinama LG elementais. Užuot slėpęs akumuliatorių, kaip daro daugelis e-dviračių gamintojų, Greyp įdėjo išimamą bateriją tiesiai į rėmo centrą. G6 yra su MPF varikliu, kurio vardinė galia yra 250 W (taip pat yra 450 W parinktis).
Greyp G6 yra kalnų dviratis su Rockhox galine pakaba, pritvirtinta prie viršutinio vamzdžio ir paliekant daug vietos nuimamam akumuliatoriui tarp vairuotojo kelių. Rėmas yra enduro stiliaus ir užtikrina 150 mm eigą dėl pakabos. Trosas ir stabdžių linijos yra nutiestos rėmo viduje. Tai užtikrina estetinę išvaizdą ir sumažina riziką užkibti ant šakų.
100% anglies pluošto rėmą specialiai sukūrė „Greyp“, naudodamasi patirtimi, įgyta kuriant elektrinį hiperautomobilį „Concept One“.
Greyp G6 elektronikos komplektą valdo centrinis intelekto modulis (CIM), esantis ant koto. Jame yra spalvotas ekranas, „WiFi“, „Bluetooth“, 4G ryšys, giroskopas, USB C jungtis, priekinė kamera, taip pat sąsaja su galine po balneliu esančia kamera. Beje, galinė kamera . Plačiakampės kameros (1080p 30 kadrų per sekundę) pirmiausia skirtos filmuoti keliaujant.
Nuotraukų pavyzdžiai
Ypatingą dėmesį bendrovė skiria eSTEM sprendimui.
„Greyp eSTEM – tai centrinis dviračiui skirtas išmanusis modulis, valdantis dvi kameras (priekinę ir galinę), stebintis motociklininko pulsą, turintis įmontuotą giroskopą, navigacijos sistemą ir eSIM, leidžiantį jį prijungti bet kada. E-dviračių sistema naudoja išmanųjį telefoną kaip vartotojo sąsają, o mobilioji programėlė sukuria unikalią vartotojo patirtį su įvairiomis naujomis galimybėmis, tokiomis kaip nuotolinis dviračio jungiklis, nuotraukų fiksavimas, tekstas dviračiui ir galios ribojimas.
Ant dviračio vairo yra specialus mygtukas „Share“. Jei važiuojant nutinka kas nors įdomaus ar jaudinančio, galite paspausti mygtuką ir automatiškai išsaugoti paskutines 15-30 sekundžių vaizdo įrašo ir įkelti jį į dviratininko socialinių tinklų paskyrą. Papildomi duomenys taip pat gali būti uždėti ant vaizdo įrašo. Pavyzdžiui, dviračio energijos sąnaudos, greitis, kelionės laikas ir kt.
Kai telefonas pritvirtintas prie dviračio prietaisų skydelio režimu, Greyp G6 gali pateikti daug informacijos, ne tik parodyti dabartinį greitį ar akumuliatoriaus lygį. Taigi, dviratininkas žemėlapyje gali pasirinkti bet kurį tašką (pavyzdžiui, aukštą įkalnę), o kompiuteris paskaičiuos, ar baterijos įkrovos pakanka pasiekti viršūnę. Arba apskaičiuos negrįžimo tašką, jei staiga nebesinori minti pedalo grįžtant. Nors pedalus galima gana lengvai sukti. Gamintojas tikina, kad dviratis nėra sunkus (nors priklausomai nuo to, kaip į jį žiūrite, jo svoris yra 25 kg).
Greyp G6 visiškai įmanoma pakelti
Greyp G6 turi panašią apsaugos nuo vagystės sistemą iš Tesla. Tai yra, jei paliesite stovintį dviratį, jis praneš savininkui ir suteiks jam prieigą prie kameros, kad sužinotų, kas sukasi aplink elektrinį dviratį. Tada vairuotojas gali pasirinkti nuotoliniu būdu išjungti dviratį, kad įsibrovėlis nenuvažiuotų. Ir atsižvelgiant į tai, kad šios sistemos buvo kuriamos „Greyp“ jau daugelį metų, tikėtina, kad jie iš tikrųjų sugalvojo šią sistemą, kol „Tesla“ ją įdiegė.
Parduodama keletas šios serijos modelių: G6.1, G6.2, G6.3. G6.1 įsibėgėja iki 25 km/h (15,5 mph) ir kainuoja 6 499 eurus. Didžiausias G6.3 greitis yra 45 km/h (28 mph), o jo kaina – 7 499 eurai. Kuo skiriasi G6.2 modelis – neaišku, bet jis kainuoja 6 eurus.
Ką dar galite perskaityti tinklaraštyje?
→
→
→
→
→
Užsiprenumeruokite mūsų -kanalas, kad nepraleistumėte kito straipsnio! Rašome ne dažniau kaip du kartus per savaitę ir tik darbo reikalais.
Šaltinis: www.habr.com