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Software

Gestenerkennung + PC Anwendung

Die PC Anwendung bietet ein Interface zur Konfiguration und Analyse der Daten der intelligenten Textilie. Sensordaten und Logging-Information werden von der PC Anwendung empfangen und angezeigt. Durch die Visualisierung der Kapazitätswerte kann der Algorithmus bequem auf die Textilie optimiert werden.

Der Algorithmus zur Gestenerkennung wird am Mikrocontroller ausgeführt. Aus den Kapazitätswerten der Sensoren werden vom Algorithmus Gesten abgeleitet, denen Kommandos zugeordnet sind. Diese werden über Bluetooth zur Gegenstelle gesendet.

Die Firmware

Modular und Wiederverwendbar

Basierend auf Nordic Library

Modularer Aufbau

Funktionalitäten konfigurierbar

Auslesen der Sensoren

Durchführen der Gestenerkennung

Bluetooth Low Energy Verbindung

30 Module; 15000 Codezeilen

Gestenerkennung

Durch die Gestenerkennung werden folgende Gesten erkannt:

Wischen rechts
Wischen links
Tippen
Doppeltippen

Eine Geste über dem Textil wird auch detektiert, wenn der Finger dabei die Textilie nicht berührt.

Der Algorithmus

Die drei Stufen zur Gestenerkennung

Sensitivitätsregelung

Kompensiert Rauschen, Fehlkalibrierungen und verändert dynamisch die Sensitivität des Kapazitätssensors, um einen höheren Dynamic Range zu erreichen.

Berührungsdetektion

Detektiert, ob das Textil berührt wird oder sich eine Hand knapp darüber befindet. Aufgrund des hohen Dynamic Range kommt kein einfacher Schwellwertentscheider zum Einsatz, sondern die Entscheidung wird dynamisch abhängig vom Maximalwert über einem Zeitbereich getroffen.

Gestenerkennung

Erkennt aufgrund der Detektionsdaten, welche Geste ausgeführt wurde. Sie untersucht vor allem die steigenden und fallenden Flanken der Detektionsdaten und die Reihenfolge, in welcher diese vorkommen.

Detektionswerte

PC Anwendung

Die App unterstützt folgende Features:

Konfigurieren der Fernbedienung
Anzeigen der Sensordaten
Visualisieren der Sensorwerte im Graph
Empfangen von Kommandos ohne HID

Die App kommuniziert über einen proprietären BLE-USB-Stick mit der Fernbedienung. So kann eine zweite, parallele Verbindung zur Fernbedienung hergestellt werden. Dies ermöglicht das Visualisieren und Debuggen der Daten im Livebetrieb.

Volle Kontrolle

Überwachung und Konfiguration durch die PC Anwendung

Konfiguration der Fernbedienung

Die PC-Applikation bietet ein Interface zur Konfiguration der Fernbedienung. Damit kann zu jeder Geste ein individuelles Kommando festgelegt werden, mit dem der PC gesteuert wird.

Analyse der Sensordaten

In der Anwendung ist es möglich, die aufgenommenen Sensordaten live in einem Graph anzuzeigen und somit die erkannten (oder nicht erkannten) Gesten zu überwachen.

Debug Informationen

Die Applikation empfängt bei Bedarf auch Debug-Nachrichten von der Fernbedienung, um den Status der Firmware jederzeit überwachen zu können. Es ist ebenfalls möglich, mehrere Testmodi zu starten und deren Ergebnisse auszuwerten.