全息圖智能博物館開源方案

描述

主意

在藝術品附近，參觀者會發現同一作者的另一件作品的全息圖，只需使用手機即可旋轉它以從各個角度欣賞它。事實上，將手機朝一個方向移動，全息圖就會朝同一個方向旋轉。而且，只要搖動手機，訪問者就會發現該作者的其他全息圖作品！最后，參觀者將能夠留下他的反饋，讓他最喜歡的藝術品閃耀。事實上，評分最高的會亮起！

感謝 INTERACTIVE 解決了藝術品臨時轉移的問題，因為有了全息圖，參觀者總能找到所有的藝術品，即使博物館的空間有限，展出的藝術品也可以是無限的！

此外，通過反饋，博物館館長可以輕松決定下一次展覽的藝術品，以滿足參觀者的需求，增加博物館的成功率！

建筑學

使用通用傳感器 API，我們收集設備傳感器（加速度計和陀螺儀）的數據，并通過 MQTT 將它們傳輸到連接到 ThingsBoard 的 Mosquitto MQTT 代理。最后，一個網頁接收由 Thingsboard 傳遞的傳感器的值，并使用它們動態旋轉雕塑的 3D 圖形模型（使用 Three.js 創建），以實現將正確的圖像投影為全息圖。

始終使用 MQTT 橋，反饋的值被發送到 ThingsBoard 并通過規則鏈進行分析。

使用連接到 Arduino UNO 板的 ESP8266 WiFi 模塊，接收 ThingsBoard 分析的值，當用戶觀察最欣賞的藝術品時，連接到板的黃色 LED 會亮起。

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物聯網元素

通用傳感器 API 和 MQTT 協議

借助 Generic Sensor API 收集手機的方向和線性加速度傳感器的數據，然后通過 Eclipse Paho（一個通過 WebSockets 訪問 MQTT 代理的 MQTT 客戶端庫）將帶有數據信息的消息發送到 Mosquitto與 ThingsBoard 連接的 MQTT 代理。

這是蚊子.conf文件：

# thingsBoard IoT endpoint
connection bridge-01
address cloud.thingsboard.io:1883

# Connection to MQTT Client
listener 9001
protocol websockets

# Specifying which topics are bridged
topic v1/devices/me/telemetry both 1

# Setting protocol version explicitly
#bridge_protocol_version mqttv311
#bridge_insecure false

# Bridge connection name and MQTT client Id,
# enabling the connection automatically when the broker starts.
try_private false
bridge_attempt_unsubscribe false
cleansession true
#clientid qb8UMVi4J4WhcWpxmgZJ
start_type automatic
notifications false
log_type all

remote_username your_access_token

# =================================================================
# Certificate based SSL/TLS support
# -----------------------------------------------------------------
#Path to the rootCA
#bridge_cafile /etc/mosquitto/certs/rootCA.pem

# Path to the PEM encoded client certificate
#bridge_certfile /etc/mosquitto/certs/cert.crt

# Path to the PEM encoded client private key
#bridge_keyfile /etc/mosquitto/certs/private.key

ThingsBoard 規則鏈

我們使用 ThingsBoard 規則鏈來分析藝術品的反饋，并計算必須與其他藝術品進行比較的平均值，以確定哪個是最好的評價。特別是，為了計算平均值，我們使用了aggregate streamAnalytics，最后，我們通過save timeseriesAction 使用新鍵保存了該值。

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阿杜諾

用于識別最佳全息圖的 LED 連接到 ESP8266 WiFi 模塊的 GPIO 引腳，電源來自 Arduino Uno 板。

這是建立連接的方式：

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評估

用戶體驗評估

從我們進行的用戶體驗評估來看，我們的系統任務成功率高（? 89%），任務時間短，幾乎所有人都可以使用（盲人除外）。

通過 SUS（系統可用性量表），它由 10 個陳述組成，用戶對他們的同意程度進行五分制評分，我們還量化了定性數據，例如用戶對產品的感知滿意度，這些是結果：

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1 / 10

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技術評估

關于技術評估，所需的軟件并不難滿足：主要要求是使用與手機傳感器兼容的瀏覽器。

我們還評估了我們系統的延遲，結果發現智能手機旋轉和全息圖旋轉之間的時間是幾毫秒，而手機搖晃和新全息圖出現之間的時間是 1-2秒。

最后，費用如下：

初始投資成本

• 全息投影儀結構 ? 20 €
• 帶傳感器的設備 ? 100 €
• 顯示 3D 圖形的設備 ? 50 €
• Arduino Uno 板 ? 25 €
• ESP8266 WiFi 模塊 ? 5 €

維護費用

WiFi 連接的成本（但這應該已經存在于博物館中）以及與設備消耗的能量相關的成本。

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