PRJ019 — Presentation
--- Headline ---
Headline
2025-PRJ-019-ST_019-ST_019-Nazov projektu
Uvodny obrazok:
--- Headline --- Smart Retro Display je dotykový displej zasadený do štýlového retro vizuálu.
--- introduction ---
Introduction
2025-PRJ-019-ST_019-ST_019-Nazov projektu
--- introduction --- Smart Retro Display je dotykový displej zasadený do štýlového retro vizuálu. Zariadenie je navrhnuté tak, aby bolo multifunkčné a prispôsobiteľné pre rôzne scenáre:
- Ovládanie: Interaktívny panel pre iné smart zariadenia.
- Informácie: Zobrazovanie aktuálnych dát z internetu (počasie, správy, notifikácie).
- Umenie: Platforma pre vizuálne zaujímavé digitálne umenie.
- DIY: Otvorený systém vhodný pre ďalšie domáce projekty a experimenty.
Vďaka pripojeniu na internet a architektúre, ktorá umožňuje ľahké nasadenie nového kódu, sa počíta s tým, že schopnosti zariadenia sa budú časom rozširovať.
--- obsah ---
Obsah
- 01-Business
- 02-Top Level Architecture
- 03-Solution Architecture
- 04-Analysis
- 05-Design
- 06-Implementation
- 07-Testing & Verification
- 08-Operation
- 09-Change Management --- obsah ---
01 – Business
Prehľad projektu
Retro displej je inteligentné stolové zariadenie, ktoré spája funkcie informačného displeja, interaktívneho ovládacieho rozhrania a platformy pre ďalší rozvoj IoT aplikácií. Projekt je navrhnutý s dôrazom na modularitu, udržateľnosť a dlhodobú rozšíriteľnosť.
Cieľom projektu nie je len vytvoriť jedno konkrétne zariadenie, ale overiť koncept univerzálneho smart displeja, ktorý môže slúžiť ako základ pre ďalšie projekty v oblasti domácej automatizácie a embedded systémov.
Vízia
Víziou projektu Retro displej je vytvoriť otvorenú, rozšíriteľnú a energeticky efektívnu platformu, ktorá umožní:
- jednoduchý prístup k relevantným informáciám v reálnom čase,
- zníženie potreby používania energeticky náročných zariadení (PC, telefón),
- experimentovanie s modernými technológiami v oblasti IoT.
Prínos projektu
- Vzdelávacia hodnota v oblasti embedded systémov
- Praktická ukážka prepojenia hardvéru, softvéru a dizajnu
- Základ pre ďalší vývoj a rozšírenia
02 – Top Level Architecture
Vysoká úroveň architektúry
Systém je postavený na centrálnom mikrokontroléri, ktorý zabezpečuje spracovanie dát, komunikáciu so sieťou a vykresľovanie používateľského rozhrania.
Hlavné komponenty systému
- Riadiaca jednotka (ESP32)
- Dotykový displej
- Hardvérové tlačidlá
- Napájací modul
- Externé dátové zdroje (API)
Tok dát
Používateľ → Vstupy (dotyk/tlačidlá)
→ Riadiaca logika (ESP32)
→ Zobrazenie / sieťová komunikácia
Nasledujúci diagram znázorňuje komponentovú architektúru systému Retro displej na vysokej úrovni. Diagram ilustruje rozdelenie systému na jednotlivé softvérové moduly, ich vzájomné vzťahy, ako aj interakciu s externými hardvérovými komponentmi a sieťovými službami.
03 – Solution Architecture
Hardvérová architektúra
- ESP32 slúži ako hlavný výpočtový a komunikačný prvok
- Displej poskytuje výstupné informácie a dotykové ovládanie
- Tlačidlá umožňujú rýchlu a spoľahlivú interakciu
- Napájanie je riešené externým zdrojom
Softvérová architektúra
Softvér je navrhnutý modulárne, aby bolo možné:
- jednoducho pridávať nové funkcie,
- izolovať chyby,
- zjednodušiť testovanie.
Moduly:
- UI modul
- Network modul
- Data provider modul
- Input handler modul
- System services modul
04 – Analysis
Analýza potrieb
Používateľ potrebuje:
- rýchly prístup k informáciám bez nutnosti používať telefón,
- jednoduché a intuitívne ovládanie,
- spoľahlivú prevádzku bez častých zásahov.
Funkčné požiadavky
- Zobrazenie počasia v reálnom čase
- Zobrazenie správ alebo notifikácií
- Možnosť prepínania obrazoviek
- Pripojenie na Wi-Fi sieť
Nefunkčné požiadavky
- Nízka spotreba energie
- Rýchly štart systému
- Stabilita a plynulosť UI
- Jednoduchá údržba
Riziká
- Nestabilita externých API
- Obmedzené HW zdroje
- Komplexnosť UI na malom displeji
05 – Design
Návrh používateľského rozhrania
Používateľské rozhranie je navrhnuté s dôrazom na:
- čitateľnosť,
- minimalizmus,
- konzistentnosť ovládania.
Mechanický dizajn
- 3D tlačený kryt
- Modulárna konštrukcia
- Prístup k portom bez demontáže
Dizajnové rozhodnutia
- Preferencia fyzických tlačidiel ako zálohy k dotyku
- Jednoduché farebné schémy
- Optimalizácia rozloženia prvkov
06 – Implementation
Implementácia hardvéru
- Zapojenie mikrokontroléra, displeja a tlačidiel
- Testovanie napájania a stability
- Integrácia do krytu
Implementácia softvéru
- Firmware implementovaný v Arduino / PlatformIO
- Použitie externých knižníc
- Komunikácia s API službami
Organizácia repozitára
/firmware– zdrojový kód/docs– dokumentácia/3d– modely krytu
07 – Testing & Verification
Testovanie
- Funkčné testy jednotlivých modulov
- Testovanie interakcie používateľa
- Testovanie sieťovej komunikácie
Overenie
- Overenie správnosti zobrazovaných dát
- Overenie odozvy systému
- Dlhodobý beh bez reštartu
08 – Operation
Prevádzka systému
- Automatické spustenie po pripojení napájania
- Pripojenie k Wi-Fi sieti
- Spustenie predvolenej obrazovky
Údržba
- Aktualizácia firmvéru
- Možnosť rozšírenia funkcionality
Používateľská podpora
- Dokumentácia v README
- Základné návody na riešenie problémov
09 – Change Management
Riadenie zmien
- Všetky zmeny sú evidované v Git repozitári
- Použitie vetiev pre vývoj nových funkcií
Riadenie verzií
- Postupné verziovanie projektu
- Evidencia zmien v changelogu
Budúci rozvoj
- Integrácia ďalších senzorov
- Podpora domácich automatizačných systémov
- Rozšírenie UI o nové režimy
- Optimalizácia spotreby energie