$5 के ESP32 और serverless DB का उपयोग करके occupancy sensor बनाना

विश्वविद्यालय कैंपस में लोगों की मौजूदगी का पता लगाने वाले डेटा संग्रह के लिए software solution का विकास

• विश्वविद्यालय के पहले वर्ष में cafeteria संचालन सुधारने के लिए Bluefox के occupancy sensor इस्तेमाल करने का अनुभव
• विश्वविद्यालय द्वारा cafeteria संचालन कंपनी को Aramark में बदलने के बाद occupancy data उपलब्ध न होना

Bluetooth beacon का उपयोग करके occupancy metrics ट्रैक करने का विचार

• BLE beacon की संख्या को लोगों की संख्या के रूप में उपयोग करने की accuracy पर विचार
• BLE beacon की उपलब्ध अवधि को ठहराव समय के रूप में उपयोग करने की accuracy पर विचार
• अलग-अलग निर्माताओं की MAC address randomization का डेटा संग्रह पर प्रभाव पर विचार
• central server पर परिणाम भेजने के तरीके तथा डेटा संग्रह और विश्लेषण की पद्धति पर विचार

लंबे समय की deployment के लिए छोटे device का विकास

• Raspberry Pi Zero W का उपयोग करके शुरुआती प्रयास और उसकी समस्याएँ
• जटिल Linux Bluetooth handling और Wi-Fi connection समस्याएँ

ESP32 का उपयोग करके सस्ता और प्रभावी विकल्प

• Wi-Fi और Bluetooth सुविधाएँ, कम power consumption, कम कीमत और छोटे आकार के कारण ESP32 का चयन
• C++ में डेटा संग्रह कोड को फिर से लिखना और Cloudflare functions तथा D1 database के माध्यम से डेटा संग्रह

डेटा संग्रह devices की deployment और बाधाओं पर काबू पाना

• ESP32 device की memory समस्या और crash को हल करने के लिए hash set लागू करना
• लंबे समय तक स्थिर संचालन के लिए XIAO ESP32C3/S3 devices का चयन

अंतिम डेटा संग्रह और time-series forecasting

• एक दिन के डेटा संग्रह से class schedule में बदलाव के अनुसार लोगों की आवाजाही के रुझान की पहचान
• time-series forecasting के लिए NeuralProphet का उपयोग

अतिरिक्त विचार और आगे का काम

• BLE beacon की संख्या को जनसंख्या संख्या के रूप में उपयोग करने की accuracy सुधारने के तरीकों की खोज
• भविष्य में विश्वविद्यालय समिति के use case या academic research तक विस्तार की संभावना पर विचार

GN⁺ की राय

इस लेख का सबसे महत्वपूर्ण बिंदु यह है कि इसमें सस्ते ESP32 devices और serverless database का उपयोग करके विश्वविद्यालय कैंपस में लोगों की मौजूदगी से जुड़ा डेटा एकत्र और विश्लेषित करने वाले software solution के विकास का अनुभव साझा किया गया है। यह लेख software engineering में रुचि रखने वाले लोगों के लिए दिलचस्प हो सकता है, और खासकर embedded systems तथा data analysis में रुचि रखने वाले शुरुआती software engineers के लिए उपयोगी जानकारी प्रदान करता है।

[GN⁺]

Hacker News राय

• • बिज़नेस बनाने का अनुभव साझा
  • BLE beacon तकनीक पर आधारित बिज़नेस (occuspace.io) बनाने के अनुभव के आधार पर, उठाए गए सवालों के जवाब दिए गए
  • BLE beacon की संख्या के ज़रिए occupancy मापने की सटीकता में बहुत उच्च सहसंबंध दिखता है, लेकिन यह स्थान के अनुसार अलग होता है
  • BLE beacon के उपलब्ध रहने के समय के आधार पर dwell time मापने की सटीकता को सही नहीं माना गया, क्योंकि निर्माता के अनुसार BT MAC address हर 8-20 मिनट में बदल जाता है
  • यह उल्लेख किया गया कि वास्तव में केवल नज़दीकी डिवाइसों की गिनती करने के लिए RSSI का न्यूनतम मान सेट करना सटीकता बढ़ाने का अच्छा विचार है
• • विश्वविद्यालय IT सिस्टम के बारे में अनुभव
  • पहले विश्वविद्यालय में MAC address को whitelist में दर्ज कराना कई चरणों और कई फ़ॉर्म से गुजरने वाली झंझटभरी प्रक्रिया थी, लेकिन अब स्थिति बेहतर हुई होगी, ऐसी आशा जताई गई
• • हार्डवेयर टेस्ट के नतीजे साझा
  • अलग-अलग हार्डवेयर (Seeed Studio XIAO ESP32S3/C3, WaveShare ESP32S3 Zero आदि) का परीक्षण करने पर पाया गया कि केवल XIAO ESP32C3/S3 ही एक महीने से अधिक समय तक स्थिर रूप से चला
  • ESP32 के लिए power rail पर बड़े capacitance वाला capacitor जोड़ने की सिफारिश की गई, क्योंकि इससे power supply के प्रति संवेदनशील हार्डवेयर की स्थिरता बेहतर होती है
• • जुनून बनाए रखने का महत्व
  • 'nerd snipe' जैसी स्थिति में भी उत्साह न खोने पर एक हल्की-फुल्की टिप्पणी
• • व्यक्तिगत प्रोजेक्ट का अनुभव साझा
  • ESP32 का उपयोग करके alarm clock बनाने का अनुभव साझा किया गया, जिसमें LED array, buzzer और PIR sensor शामिल थे
  • RSSI logging के ज़रिए यह अतिरिक्त जानकारी मिली कि व्यक्ति बिस्तर पर है या नहीं और रात में करवट बदल रहा है या नहीं
• • ESP32 प्रोजेक्ट के 'productization' पर सवाल
  • ESP32 प्रोजेक्ट को वास्तविक product जैसा दिखाने के तरीकों के बारे में सवाल, और यह उल्लेख कि software developer होने के नाते तैयार रूप को प्राथमिकता दी जाती है
• • विश्वविद्यालय में प्रोजेक्ट करते समय ध्यान देने योग्य बातें
  • विश्वविद्यालय में लोगों को track करने वाले प्रोजेक्ट के दौरान human subjects research protocol पर सलाह लेने का यह अच्छा अवसर हो सकता है, इसलिए professor से पूछना बेहतर है
  • विश्वविद्यालय की IT privacy और security policies का भी उल्लेख किया गया
• • डेटा मेमोरी प्रबंधन के लिए समाधान का सुझाव
  • डेटा को memory में बनाए रखने की समस्या के समाधान के रूप में ऐसा cardinality estimation algorithm इस्तेमाल करने का सुझाव दिया गया, जो constant space का उपयोग करते हुए unique beacon ID की संख्या का अनुमान लगा सके
• • मिलते-जुलते प्रोजेक्ट का अनुभव साझा
  • कुछ साल पहले ऐसा ही एक प्रोजेक्ट किया था, ऐसा व्यक्तिगत अनुभव साझा किया गया
• • ब्लॉग पोस्ट लिखने के लिए सुझाव
  • ब्लॉग पोस्ट में references शामिल करना पाठकों की समझ में मददगार हो सकता है, ऐसी सलाह दी गई