【源码】基于Arduino和Python的MIT校园行人导航系统

项目简介

本项目致力于解决MIT校园复杂布局导致的导航难题，为不熟悉校园的行人打造导航设备。设备由ESP32微控制器、MPU9250惯性测量单元、LCD和输入按钮构成。通过测量附近WiFi信号强度，结合Google API确定位置，向服务器查询最短路径信息，最终在LCD上为用户提供导航指引。项目包含客户端和服务器两部分，客户端以ESP32作为用户交互界面，服务器负责复杂计算任务。

项目的主要特性和功能

1. 便捷的目的地选择：用户倾斜设备滚动列表、短按按钮即可选择目的地建筑和楼层。
2. 实时导航指引：LCD实时显示最终目的地、当前建筑位置、预计到达时间和指向最佳路径方向的箭头。
3. 导航取消功能：导航中长按按钮可取消当前导航。
4. 到达提醒：到达目的地后显示到达信息。
5. 精准定位：利用Google API和WiFi信号强度确定设备位置。
6. 服务器优化：服务器端采用缓存机制，将图的表示和最短路径结果缓存为JSON文件，提升响应速度。
7. 多楼层支持：支持多楼层导航，标准化节点和边文件命名，便于添加新楼层和节点。

安装使用步骤

硬件组装

若已下载项目源码文件，需先进行硬件组装。准备好ESP32、TFT LCD、MPU9250 IMU、按钮和微型USB电池组，按电路连接图连接各组件。

客户端设置

1. 打开Arduino IDE，导入项目中src文件夹下的客户端代码。
2. 配置WiFi信息：在ApiClient类中，将network和password变量设为实际的WiFi网络名称和密码。
3. 将客户端代码上传到ESP32开发板。

服务器设置

1. 确保服务器安装Python环境。
2. 安装必要的Python库，如dataclasses、enum、json等。
3. 将项目中的服务器代码（graph.py、request_handler.py等）复制到服务器指定目录。
4. 在终端执行python request_handler.py启动服务器。

系统使用

1. 给ESP32设备供电，启动后显示欢迎界面。
2. 短按按钮选择激活导航或校准罗盘。
3. 进入目的地选择状态，倾斜设备滚动列表选择目的地建筑和楼层，短按按钮确认。
4. 开始导航后，LCD显示导航信息，用户按箭头指示方向行走。
5. 需取消导航时，长按按钮并在确认界面选择取消。
6. 到达目的地后，设备显示到达信息，短按按钮可重新开始导航。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】