Interfaz con el usuario - dfigueroa11/bibliotecas_autoprestamo_UNAL GitHub Wiki

Comunicación con el sistema de información

Una de las principales características de los sistemas inteligentes es la conexión con los sistemas de información, el usuario de la biblioteca, requiere acceder al sistema central de datos que contiene, el usuario debe acceder a:

  • su cuenta en el sistema nacional de bibliotecas.
  • validación biométrica.
  • estado actual del libro.
  • autorización para devolver el libro o para pedirlo prestado si se encuentra disponible.

Lenguaje Machine to machine: protocolo MQTT

Como regla general la totalidad del sistema inteligente, ha adoptado el protocolo MQTT para la comunicación entre los diferentes dispositivos debido a que "El protocolo MQTT se ha convertido en uno de los principales pilares del IoT por su sencillez y ligereza. Ambos son condicionantes importantes dado que los dispositivos de IoT, a menudo, tienen limitaciones de potencia, consumo, y ancho de banda." [1]

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Pantalla

Para este prototipo no necesitamos mostrar mucha información en la parte gráfica, por restricciones presupuestales y por recursos de procesamiento se hemos determinado algunos mínimos para esta pantalla, las características de este prototipo debe ser:

  • Mostrar las instrucciones que el usuario debe seguir,
  • Servir como interfaz gráfica al momento de autenticación.
  • Confirmar o denegar el préstamo o devolución.
  • Informar al usuario cuando en proceso ha terminado o cuando ha terminado.
  • alimentación entre 3.3 -5 V
  • protocolos, paralelo, SPI,
  • resolución mínima de 2"

Con estas consideraciones exploramos la posibilidad de usar el módulo SHIELD DISPLAY LCD TFT 2.4" TÁCTIL, este módulo consta de una pantalla LCD que nos permitirá desplegar imágenes, programar gráficos, textos, colores.

  • Voltaje de operación: 5 VDC
  • Controlador gráfico (driver): R61505
  • Controlador de pantalla con buffer de video incluido
  • Interface LCD: Data (8 pines) Control (5 pines)
  • Interface micro SD: SPI (SS,DI,DO,SCK)
  • Nivel lógico de SPI: 3.3 - 5V
  • Tamaño de la pantalla (diagonal): 2.4" (61mm)
  • Resolución: 240x320 píxeles
  • Profundidad de color o bits por pixel: 16/18 bpp
  • Cantidad de colores: 262144 colores (18-bit: R6G6B6)
  • *Puede trabajar opcionalmente a RGB 16-bit: R5G6B5
  • Dimensiones pantalla: 49*38mm (área visible)
  • Dimensiones placa: 72*52mm
  • Socket para memoria externa micro SD
  • Pantalla táctil resistive
  • Fabricante: mcufriend

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Proceso de selección de la pantalla

  1. Para verificar la usabilidad con el usuario, probamos el módulo con un Arduino uno, con una interfaz paralela, de esta forma pudimos ver que funciona adecuadamente, se pueden cargar imágenes sin embargo un efecto contraproducente es que ocupa muchas pines de nuestro microcontrolador, aspecto que se tenga en cuenta sobre el proceso de diseño

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Se ha considerado utilizar una pantalla que se conecte directamente a la ESP32 y que no tenga un procesador de respaldo.

  1. Una vez realizada esta prueba anterior, y teniendo como punto de partida este dispositivo, examinamos otra alternativa que nos permitiera ser más óptimos con el uso de microcontroladores, de esta forma usamos la pantalla ili9341, ya que como ventajas teníamos que nos ahorraríamos varias conexiones y además espacio en la placa

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Una vez definido nuestro dispositivo, realizamos una interfaz gráfica, para hacer tener una mejor experiencia al usuario.

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una vez creada una interfaz que guía al usuario realizamos pruebas, para verificar que la memoria del nuestro sistema no se sobrecargara

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Puede verse la prueba en este video:

https://github.com/dfigueroa11/bibliotecas_autoprestamo_UNAL/blob/main/videos%20de%20prueba/prueba%20pantalla.mp4

[1] Naylamp Mechatronics - Perú. 2022. Shield Display LCD TFT 2.4" táctil. [online] Available at: https://naylampmechatronics.com/ardusystem-shields/171-shield-display-lcd-tft-24-tactil.html [Accessed 28 April 2022].