project-alpha-duino

リーダーサーバーと通信する物理部分です。

機能

• 鍵の有無を検出
• 鍵を 持ってきた・返却した・一時退出 を指定する物理ボタンのコントロール
• 想定外の操作をされたときブザーで警告する
• 上の操作をリーダーサーバーに転送する

ハードウェア

• Arduino Nano
• 上を搭載した自作基板

言語

• Arduino

通信

• Arduino Nano に内蔵されている USB-Serial を使用し、リーダーサーバーの Raspberry Pi と通信する。
• 全てのシリアル通信はバイナリで行われる。

主な動作

起動直後

コントローラーは起動後待ち受け状態になり、リーダーサーバーからの要求に対して現在の状態を返答する。コントローラーは自発的にデータを送信しない。
起動後五秒間は全てのボタンが点滅し、全てのボタンは反応しない。

データの取得

1. リーダーサーバーが任意の1バイトデータを生成し、コントローラーに送信する。
2. コントローラーは任意のデータを受信すると、受信してから約30ms以内に3バイトの返答を行う。データフォーマットは後述。

操作無く鍵を移動されたとき

(未実装)
持ち込み・返却 ボタンなどを押さずに鍵を移動させたとき、ブザーで正しく操作をするように警告する。

データ構造

データ要求

1バイトの任意データ。

レスポンス

ヘッダを含め3バイトです。

ヘッダ	データ	チェック用データ
0x00	1バイト	1バイト

ヘッダ：データの同期を取るために挿入する。0x00固定。
データ：各ビットがボタン・鍵状態を表す。構造は以下の通りです。。

BIT7	BIT6	BIT5	BIT4	BIT3	BIT2	BIT1	BIT0
固定	予約	予約	予約	ボタン3	ボタン2	ボタン1	鍵状態
1	0	0	0	押されると 1	同左	同左	鍵が存在するとき 1

チェック用データ：データを反転させた値が入ります。
データが 0b10000011 の場合、チェック用データは 0b01111100 となります。