能够获取城市各个区域声级数据的设备开源

描述

噪声污染也称为环境噪声或声音污染，是对人类或动物生命活动产生有害影响的噪声传播。城市规划不当可能会引起噪声污染，工业和住宅并排的建筑物会导致噪声污染在居民区。住宅区的一些主要噪音源包括嘈杂的音乐、交通噪音、草坪护理维护、附近的施工或年轻人的大喊大叫（体育比赛）。获得的 97.60 分贝的平均噪音水平超过了 WHO 允许的住宅区 50 分贝值地区。噪音对健康的影响。噪音对健康的影响是经常暴露在持续升高的声级下的身心健康后果。升高的工作场所或环境噪音会导致听力障碍、耳鸣、高血压、缺血性心脏病、烦恼和睡眠障碍。免疫系统的变化和出生缺陷也归因于噪声暴露。因此，作为此解决方案的一个小补救措施，我制作了一个能够获取城市各个区域声级数据的设备。将这些数据与各个部门接受的声级进行比较。考虑医院和公园具有不同的可接受声级。这将已经由有关当局确定，因此当与固定声级相比声级有所增加时。这些部门将由有关团队标记。这是如何工作的，由声音传感器组成的设备会频繁地将数据从扇区发送到IOTA Tangle。该数据由权限通过任何设备访问（应该有 python 平台）

硬件

该装置由......

 

• Arduino uno 和声音传感器- 来自声音传感器的模拟值由 arduino 获取并转换为分贝值 (dB)。这会连续上传到 Raspberry pi。

 

带有arduino的声音传感器

 

• Raspberry pi- 来自 arduino uno 的串行数据由 Raspberry 接收，并将此数据上传到 IOTA 的 Tangle。数据每分钟上传一次。

 

覆盆子与 arduino

 

注意：在这里，您可以使用 ADC MCP3008（模数转换器）通过避免使用 arduino uno 来使用树莓派从声音传感器收集模拟数据

软件

• Python -完整的项目运行在Python的基础上
• PyOTA库——这是 IOTA 核心的官方 Python 库。如果您已经在计算机中安装了pip。在终端输入以下命令安装pyOTA。

pip install pyota

• PrettyTable-这是用于对数据进行排序并以表格形式打印的 python 库。在终端中输入以下命令来安装 prettytable。

pip install PrettyTable

• IOTA 地址 -您可以使用 IOTA 钱包生成地址。

 

地址

 

对于刚接触 IOTA 的人来说，地址系统一开始可能看起来很混乱。为了消除混淆，以下链接将涵盖您需要了解的有关 IOTA 地址的所有专业知识。

• 代码——我们有三段代码。第一个是arduino代码。（read.ino）

int soundSensor=A0;
int dB;
void setup() {
pinMode(soundSensor,INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
 int Data=analogRead(soundSensor); 
 Serial.println(Data);
 dB = (Data+83.2073) / 11.003;//decibal value
 Serial.println(dB);
 Serial.write(dB);//Send data to the raspberry pi 3
 delay(100);
 }                                               

第二个是从 arduino 到 pi 的数据的代码，它正在上传到 tangle。（Upload.py）

from datetime import datetime
import schedule
import time
# Import GPIO library
import RPi.GPIO as GPIO
import serial
#Setup sensor as input
# Import the PyOTA library
import iota
# Import json
import json
# Define IOTA address where all transactions (cleaning records) are stored, replace with your own address.
# IOTA addresses can be created with the IOTA Wallet
CleaningLogAddr = b"XXXXXXXXXHKBWTCGKXTJGWHXEYJONN9MZZQUQLSZCLHFAWUWKHZCICTHISXBBAKGFQENMWMBOVWJTCMEWXKQDTJCV9"
# Create IOTA object, specify full node to be used when sending transactions.
# Notice that not all nodes in the field.deviota.com cluster has enabled attaching transactions to the tangle
# In this case you will get an error, you can try again later or change to a different full node.
api = iota.Iota("https://nodes.thetangle.org:443")
# Define static variable
city = "Smart District"
sector=0
def datapost():
   FB = api.send_transfer(depth=3, transfers=[pta], min_weight_magnitude=14)['bundle']
   print("success")
schedule.every(1).minutes.do(datapost)
# Main loop,
try:
   while True:
       ser = serial.Serial("/dev/ttyUSB0", 9600)#communication with pi,should also check the port
       status=ser.read()
       st=str(status)
       # Create json data to be uploaded to the tangle
       data1 = {'city': city, 'sector':sector,'Status': st}
       # Define new IOTA transaction
       pta = iota.ProposedTransaction(address = iota.Address(CleaningLogAddr),
                                     message = iota.TryteString.from_unicode(json.dumps(data1)),
                                     tag     = iota.Tag(b'SMARTDISTRICT'),
                                     value   = 0)
       schedule.run_pending() 
       time.sleep(1) 
except KeyboardInterrupt:
   GPIO.cleanup()

第三个代码用于将数据从 tangle 中检索到 authority。（Display.py）

 # Imports from the PyOTA library
from iota import Iota
from iota import Address
from iota import Transaction
from iota import TryteString
# Import json library
import json
# Import datetime libary
import datetime
# Import from PrettyTable
from prettytable import PrettyTable
# Define IOTA address where all transactions are stored, replace with your own address.
address = [Address(b'XXXXXXXXXXXXXXCGKXTJGWHXEYJONN9MZZQUQLSZCLHFAWUWKHZCICTHISXBBAKGFQENMWMBOVWJTCMEWXKQDTJCV9')]
# Define full node to be used when retrieving cleaning records
iotaNode = "https://nodes.thetangle.org:443"
# Create an IOTA object
api = Iota(iotaNode)
# Create PrettyTable object
x = PrettyTable()
# Specify column headers for the table
x.field_names = [ "city", "sector","Status"]
# Find all transacions for selected IOTA address
result = api.find_transactions(addresses=address)
# Create a list of transaction hashes
myhashes = result['hashes']
# Print wait message
print("Please wait while retrieving sound records from the tangle...")
# Loop trough all transaction hashes
for txn_hash in myhashes:
  # Convert to bytes
  txn_hash_as_bytes = bytes(txn_hash)
  # Get the raw transaction data (trytes) of transaction
  gt_result = api.get_trytes([txn_hash_as_bytes])
  # Convert to string
  trytes = str(gt_result['trytes'][0])
  # Get transaction object
  txn = Transaction.from_tryte_string(trytes)
  # Get transaction timestamp
  timestamp = txn.timestamp
  # Convert timestamp to datetime
  clean_time = datetime.datetime.fromtimestamp(timestamp).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
  # Get transaction message as string
  txn_data = str(txn.signature_message_fragment.decode())
  # Convert to json
  json_data = json.loads(txn_data)
  # Check if json data has the expected json tag's
  if all(key in json.dumps(json_data) for key in ["city","sector","Status"]):
      # Add table row with json values
      x.add_row([json_data['city'], json_data['sector'], json_data['Status'], clean_time])
# Sort table by cleaned datetime
x.sortby = "status"
# Print table to terminal
print(x)

此代码将在 pi 的终端上打印表格。从那里我们可以找到违反规定声级并可以标记的扇区。通过这种方式，我们可以减少每个部门的声音污染，并将其引导到一个智慧城市。