Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2026:vlad.radulescu2901:paul.prodan [2026/05/10 16:39]
paul.prodan created
+++ pm:prj2026:vlad.radulescu2901:paul.prodan [2026/05/25 11:34] (current)
paul.prodan
@@ Line 1: / Line 1: @@
-====== Nume proiect ======
+====== SmartRVM - Simulator de Reverse Vending Machine cu Platforma Web ======
 ===== Introducere =====
 <note tip>
-Prezentarea pe scurt a proiectului vostru:
+SmartRVM este un simulator miniaturizat de reverse vending machine (masina de colectat sticle PET), construit in jurul unui microcontroller **ATmega328P Xplained Mini** conectat la o platforma web care ruleaza pe PC.
-  * ce face
-  * care este scopul lui
+  * **Ce face:** utilizatorul introduce o sticla PET, masina o scaneaza, masoara dimensiunile si decide acceptarea sau respingerea ei pe baza unei baze de date configurabile.
-  * care a fost ideea de la care aţi pornit
+  * **Scopul:** demonstrarea integrarii mai multor periferice hardware (UART, SoftwareSerial, senzori ultrasonici HC-SR04, motoare DC cu L9110S H-bridge, display I2C) si aplicarea principiilor DDD (Domain-Driven Design) atat pe firmware cat si pe platforma web.
-  * de ce credeţi că este util pentru alţii şi pentru voi
+  * **Ideea de pornire:** aparatele de colectare a ambalajelor din supermarketuri.
+  * **Elementul distinctiv:** frameworkul de simulare complet — firmware-ul poate rula cu toti senzorii inlocuiti de stubs software controlabile din interfata web, permitand testarea logicii fara niciun circuit conectat.
 </note>
-===== Descriere generală =====
+===== Descriere generala =====
 <note tip>
-O schemă bloc cu toate modulele proiectului vostru, atât software cât şi hardware însoţită de o descriere a acestora precum şi a modului în care interacţionează.
+**Flux de functionare:**
-Exemplu de schemă bloc: http://www.robs-projects.com/mp3proj/newplayer.html
+  - Operatorul porneste tranzactia din platforma web (CMD:START)
+  - ATmega detecteaza sticla prin senzorul fotoelectric (IR slot) pe PD4
+  - Scannerul E2100 citeste barcode-ul prin SoftwareSerial (PD2/PD3), ATmega il trimite catre PC
+  - PC-ul cauta dimensiunile in baza de date si le trimite inapoi (''DIMS:'') sau ''DB:NOT_FOUND''
+  - HC-SR04 masoara inaltimea (PB1/PB2) si diametrul (PD7/PB0), firmware-ul valideaza dimensiunile
+  - Daca acceptata: cele doua motoare DC (L9110S canal A PC1/PC2 + canal B PD5/PD6) pornesc inainte si antreneaza banda conveyor; LCD afiseaza "ACCEPTED"
+  - Daca respinsa: motoarele pornesc in sens invers si returneaza sticla; LCD afiseaza "REJECTED"
+  - PC-ul primeste ''RESULT:ACCEPTED'' / ''RESULT:REJECTED'' si actualizeaza dashboard-ul
+</note>
+==== Schema bloc — Arhitectura sistemului ====
+<note tip>
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_bloc.jpeg?700|Schema bloc SmartRVM}}
+<code>
+flowchart TB
+    User([Utilizator]) -->|introduce sticla PET 0.5L| irSensor
+    irSensor["Senzor IR slot #1 - PD4"]
+    e2100["E2100 Barcode Scanner - PD2/PD3 SoftwareSerial"]
+    hcsr1["HC-SR04 #1 diametru - PD7 TRIG / PB0 ECHO"]
+    hcsr2["HC-SR04 #2 inaltime - PC0 TRIG / PC3 ECHO"]
+    irSensor --> ATmega
+    e2100 --> ATmega
+    hcsr1 --> ATmega
+    hcsr2 --> ATmega
+    subgraph ATmega["ATmega328P Xplained Mini"]
+        rvm["RvmController - masina de stari"]
+        lcd["LCD I2C 16x2 - PC4 SDA / PC5 SCL"]
+        rvm --- lcd
+    end
+    ATmega -->|"L9110S canal A: PC1/PC2"| motorA["Motor DC #1 - conveyor perete stang"]
+    ATmega -->|"L9110S canal B: PD5/PD6"| motorB["Motor DC #2 - conveyor perete drept"]
+    ATmega <-->|"UART0 PD0/PD1 - ASCII 9600 baud"| web
+    subgraph web["Platforma Web PC"]
+        nodejs["Node.js + Express 5"]
+        sqlite["SQLite + Drizzle ORM"]
+        react["React 19 + Socket.IO"]
+        nodejs --- sqlite
+        sqlite --- react
+    end
+</code>
+</note>
+==== Masina de stari (RvmController) ====
+<note tip>
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_state.jpeg?600|Masina de stari SmartRVM}}
+<code>
+stateDiagram-v2
+    [*] --> IDLE
+    IDLE --> WAITING : CMD:START de la PC
+    WAITING --> SCANNING : IR detecteaza sticla
+    SCANNING --> MEASURING : BARCODE: primit + DIMS: de la PC
+    SCANNING --> IDLE : DB:NOT_FOUND sau timeout scanare
+    MEASURING --> TRANSPORTING : dimensiuni in toleranta
+    MEASURING --> RETURNING : dimensiuni invalide
+    TRANSPORTING --> IDLE : motoare STOP - RESULT:ACCEPTED trimis
+    RETURNING --> IDLE : motoare STOP - RESULT:REJECTED trimis
+    TRANSPORTING --> IDLE : timeout JAM - ERROR:JAM trimis
+    IDLE --> IDLE : CMD:STOP / CMD:RESET
+</code>
 </note>
 ===== Hardware Design =====
+==== Lista de componente ====
 <note tip>
-Aici puneţi tot ce ţine de hardware design:
+^ Componenta ^ Rol ^ Pret ^
-  * listă de piese
+| ATmega328P Xplained Mini | Microcontroller principal (AVR 8-bit, 16 MHz, 2KB RAM, 32KB Flash) | existent in laborator |
-  * scheme electrice (se pot lua şi de pe Internet şi din datasheet-uri, e.g. http://www.captain.at/electronic-atmega16-mmc-schematic.png)
+| E2100 Barcode Scanner | Citire coduri de bare 1D/2D prin UART TTL (SoftwareSerial 9600 baud) | 59.90 RON |
-  * diagrame de semnal
+| Adaptor FPC 12 pini (x2) | Conectare cablu FPC al modulului E2100 la pini standard 2.54mm | 7.37 RON |
-  * rezultatele simulării
+| HC-SR04 senzor ultrasonic (x2) | Masurare inaltime si diametru sticla (pulseIn, 2-450 cm, 0.3 cm precizie) | 11.30 RON |
+| Senzor fotoelectric slot IR (x2) | Detectie prezenta sticla la intrare (iesire digitala, LOW = sticla) | 5.80 RON |
+| Motor DC 3V-6V cu reductor 1:48 (x2) | Doua motoare pe peretii opusi ai cutiei pentru antrenarea conveyor belt-ului | 14.52 RON |
+| Modul L9110S H-Bridge dual | Driver pentru ambele motoare DC (canal A motor #1, canal B motor #2) | 8.17 RON |
+| Kit Breadboard 830p + 65 jumpers + sursa | Prototipare + modul sursa de alimentare 5V cu intrare barrel jack | 42.94 RON |
+| 40x fire Dupont mama-tata 20cm | Interconectare placa cu module | 16.17 RON |
+| Rezistori 220 ohm (x10) | Current limiting pentru IR si semnale de control | 1.20 RON |
+| Rezistori 10k ohm (x10) | Pull-up / pull-down pe intrari digitale | 1.20 RON |
+| Condensatori ceramici 100nF (x10) | Decuplare alimentare langa module | 2.42 RON |
+| Condensatori electrolitici 100uF 25V (x10) | Filtrare bulk pe linia de alimentare a motoarelor | 2.72 RON |
+| Diode 1N4148 (x4) | Protectie flyback pe bobinele motoarelor | 2.18 RON |
+| LCD I2C 16x2 (driver PCF8574, backlight albastru) | Display local pentru starea masinii si rezultatul tranzactiei | 14.90 RON |
+| **Total comanda online** | | **~158 RON + livrare** |
 </note>
+==== Mapare pini (ATmega328P Xplained Mini) ====
+<note tip>
+Placa ATmega328P Xplained Mini are debugger/programator onboard (mEDBG) hardwired pe UART0 (PD0/PD1). Pinii PD5/PD6 (eliberati din configuratia anterioara) sunt folositi pentru motorul de conveyor #2. PC4/PC5 sunt dedicati I2C hardware.
+<code>
+Pin    Functie              Modul conectat
+------------------------------------------
+PD0    UART0 RX             mEDBG USB (serial la PC)
+PD1    UART0 TX             mEDBG USB (serial la PC)
+PD2    SoftwareSerial RX    E2100 TX
+PD3    SoftwareSerial TX    E2100 RX
+PD4    GPIO input           Senzor fotoelectric slot #1 (LOW = sticla detectata)
+PD5    GPIO output          L9110S B-IA (motor conveyor #2 directie A)
+PD6    GPIO output          L9110S B-IB (motor conveyor #2 directie B)
+PD7    GPIO output          HC-SR04 #1 TRIG (diametru)
+PB0    GPIO input           HC-SR04 #1 ECHO (diametru)
+PB1    GPIO output          HC-SR04 #2 TRIG (inaltime)
+PC1    GPIO output          L9110S A-IA (motor conveyor #1 directie A)
+PC2    GPIO output          L9110S A-IB (motor conveyor #1 directie B)
+PB2    GPIO input           HC-SR04 #2 ECHO (inaltime)
+PC4    I2C SDA              LCD I2C 16x2 (display stare masina)
+PC5    I2C SCL              LCD I2C 16x2 (display stare masina)
+</code>
+</note>
+==== Justificarea alegerii pinilor ====
+<note tip>
+^ Pin ^ Tip ^ De ce acest pin ^
+| **PD0 / PD1** | UART0 RX/TX | Singurul UART hardware al ATmega328P este hardwired la mEDBG. Nu poate fi reasignat. |
+| **PD2 / PD3** | SoftwareSerial | INT0/INT1 — singurele pini cu intreruperi externe bine suportate, necesare pentru receptie SoftwareSerial fiabila la 9600 baud. |
+| **PD4** | GPIO input | Semnal digital simplu de la senzorul IR (nu necesita PWM, ADC sau intreruperi). |
+| **PD5 / PD6** | GPIO output (motor #2) | Eliberati din configuratia anterioara. Raman in Port D, consistent cu restul actuatorilor. |
+| **PD7** | GPIO output | TRIG necesita doar puls simplu 10µs — orice GPIO functioneaza. |
+| **PB0** | GPIO input | ICP1 (Input Capture Pin al Timer1) — permite migrare la masurare hardware precisa cu timer capture fara a modifica pinout-ul. |
+| **PB1 / PB2** | GPIO (HC-SR04 #2 TRIG/ECHO) | Pini digitali Port B liberi. Relocati de la PC0/PC3 dupa ce acestia au dovedit probleme hardware pe board. Adiacenti cu PB0 (ECHO senzor #1), grupand logic toti pinii HC-SR04 in Port B. |
+| **PC1 / PC2** | GPIO output (motor #1) | Consecutivi cu PC0/PC3 — toata sectiunea sensor+motor grupata in Port C. |
+| **PC4 / PC5** | I2C SDA/SCL | **Singura optiune posibila**: TWI (I2C hardware) al ATmega328P este implementat fix pe acesti doi pini. Nu exista alternativa hardware. |
+</note>
+==== Schema electrica ====
+<note tip>
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_schema.jpeg?750|Schema electrica SmartRVM - Wokwi}}
+**Tabel conexiuni:**
+^ Componenta ^ Pin componenta ^ Pin ATmega ^ Note ^
+| E2100 Scanner | TX | PD2 | SoftwareSerial 9600 baud |
+| E2100 Scanner | RX | PD3 | |
+| IR Slot Sensor #1 | OUT | PD4 | LOW = sticla prezenta |
+| HC-SR04 #1 (diametru) | TRIG | PD7 | Puls 10µs HIGH |
+| HC-SR04 #1 (diametru) | ECHO | PB0 | pulseIn(HIGH), 58µs/cm |
+| HC-SR04 #2 (inaltime) | TRIG | PC0 | Puls 10µs HIGH |
+| HC-SR04 #2 (inaltime) | ECHO | PC3 | pulseIn(HIGH) |
+| L9110S H-Bridge | A-IA | PC1 | Motor #1 directie A |
+| L9110S H-Bridge | A-IB | PC2 | Motor #1 directie B |
+| L9110S H-Bridge | B-IA | PD5 | Motor #2 directie A |
+| L9110S H-Bridge | B-IB | PD6 | Motor #2 directie B |
+| LCD I2C 16x2 | SDA | PC4 | TWI hardware, adresa 0x27 |
+| LCD I2C 16x2 | SCL | PC5 | |
+> **Nota alimentare:** Motoarele si LCD-ul sunt alimentate de pe sina 5V a breadboard-ului (incarcator 5V 2A), nu de pe ATmega (limitat la 500mA USB). GND comun intre surse.
+</note>
+===== Dovezi de Functionare =====
+==== Componente conectate ====
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_1.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_2.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_3.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_4.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_5.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_6.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_7.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_8.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
+{{:pm:prj2026:vlad.radulescu2901:prodan_paul_9.jpeg?700|Circuit SmartRVM pe breadboard}}
 ===== Software Design =====
+<note tip>
+**Mediu de dezvoltare:**
+  * **PlatformIO** cu framework Arduino, compilator avr-gcc 7.x, C++14
+  * Doua environment-uri: ''xplained_mini'' (hardware real) si ''xplained_mini_sim'' (simulare cu stubs)
+  * Script custom Python (''set_upload_port.py'') pentru upload prin mEDBG (interfata USB HID, nu serial clasic)
+**Arhitectura firmware (DDD pe ATmega):**
+  * ''common/'' — ''FixedString'' (string pe stack, fara alocare dinamica), ''RingBuffer'', ''Timer''
+  * ''domain/'' — interfete pure C++: ''ICommChannel'', ''IScanner'', ''IBottleDetector'', ''IHeightSensor'', ''IDiameterSensor'', ''ITransport'', ''IDisplay''
+  * ''application/'' — ''RvmController'' (masina de stari IDLE→WAITING→SCANNING→MEASURING→TRANSPORTING/RETURNING→IDLE), ''BottleValidator''
+  * ''infrastructure/'' — ''UartProtocol'', ''Gm65Scanner'' (E2100), ''IrBreakBeam'', ''DcConveyor'' (L9110S dual motor), ''LcdI2cDisplay'' (PCF8574)
+  * ''stubs/'' — ''StubScanner'', ''StubHeightSensor'', ''StubDiameterSensor'', ''StubBottleDetector'', ''StubTransport'', ''StubDisplay'', ''SimBridge''
+**Decizii cheie firmware:**
+  * Niciun ''delay()'' in logica aplicatiei — toate operatiile sunt non-blocking cu ''tick()''
+  * Fara alocare dinamica (nu exista ''new'', ''String'', ''std::vector'') — pe 2KB RAM, fragmentarea heap-ului e fatala
+  * Erori returnate prin enum-uri, nu exceptii (compilat cu ''-fno-exceptions'')
+  * ''DcConveyor'' controleaza simultan ambele motoare: inainte (ACCEPT), inapoi (RETURN), stop
+**Platforma web (Node.js + React):**
+  * ''shared'' — tipuri TypeScript comune (protocol serial, DTO-uri REST)
+  * ''server'' — Node.js 22, Express 5, SQLite + Drizzle ORM, serialport, Socket.IO 4, Zod
+  * ''client'' — React 19, Vite, Tailwind CSS v4, shadcn/ui, Recharts
+Pagini: **Dashboard** (status live, START/STOP), **Barcodes** (CRUD), **Transactions** (istoric), **Statistics** (grafice), **Simulation** (control stubs)
+**Protocol serial ASCII (ATmega ↔ PC):**
+<code>
+PC → ATmega:  CMD:START / CMD:STOP / CMD:RESET
+              DIMS:220:65:10     (inaltime:diametru:toleranta in mm)
+              DB:NOT_FOUND
+ATmega → PC:  STATUS:IDLE / WAITING / SCANNING / MEASURING / TRANSPORTING / RETURNING
+              BARCODE:5941234567890
+              MEASURED:H=218:D=63
+              RESULT:ACCEPTED / RESULT:REJECTED:oversized
+              ERROR:JAM / ERROR:SCANNER_FAIL
+Simulare:     SIM:BEAM:ON/OFF   SIM:BARCODE:<val>   SIM:HEIGHT:<mm>
+              SIM:DIAM:<mm>     SIM:JAM             SIM:RESET_STUBS
+              ATmega: SIM:ACK:<msg> / SIM:ERR:<motiv>
+</code>
+</note>
+===== Rezultate Obtinute =====
 <note tip>
-Descrierea codului aplicaţiei (firmware):
+  * Firmware-ul compileaza fara warninguri in ambele configuratii (productie si simulare)
-  * mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR)
+  * Build-ul de simulare testat pe ATmega328P Xplained Mini: comunicatia seriala, masina de stari si SimBridge functioneaza corect
-  * librării şi surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib)
+  * Platforma web functionala cu toate cele cinci pagini
-  * algoritmi şi structuri pe care plănuiţi să le implementaţi
+  * Script custom Python (''set_upload_port.py'') rezolva limitarea PlatformIO cu protocolul mEDBG
-  * (etapa 3) surse şi funcţii implementate
+  * Componentele hardware au sosit; urmeaza conectarea fizica si calibrarea
 </note>
-===== Rezultate Obţinute =====
+===== Milestone 3 — Implementare Software =====
+==== Stadiul actual ====
 <note tip>
-Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
+Tot codul este finalizat si functional. Firmware-ul compileaza in toate trei configuratiile:
+^ Environment ^ Scop ^
+| ''xplained_mini'' | hardware real |
+| ''xplained_mini_sim'' | simulare cu stubs software |
+| ''xplained_mini_diag'' | diagnostic senzori fara actuatori |
+Masina de stari trece corect prin toate starile, motoarele sunt controlate prin ''DcConveyor'', LCD-ul afiseaza starea si rezultatul.
+Pe platforma web: server Express + SQLite functional cu toate rutele REST, WebSocket cu update-uri in timp real (< 50ms), toate paginile operationale — Dashboard, Barcodes, Transactions, Statistics, Simulation si ''/diag''.
 </note>
-===== Concluzii =====
+==== Biblioteci folosite ====
-===== Download =====
+<note tip>
+**Firmware:**
-<note warning>
+  * **SoftwareSerial** — UART0 e ocupat de mEDBG (USB la PC), deci scannerul E2100 a trebuit conectat pe PD2/PD3 (INT0/INT1) prin SoftwareSerial. INT0/INT1 sunt necesare pentru receptie fiabila prin intreruperi.
-O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).
+  * **LiquidCrystal_I2C** — LCD-ul are driver PCF8574 si comunica prin I2C. Varianta 4-bit paralel ar fi consumat 6 pini in plus, inacceptabil pe ATmega328P.
+  * **FixedString<N>, RingBuffer<T,N>, Timer** (proprii) — clasa ''String'' din Arduino aloca dinamic si fragmenteaza heap-ul. Pe 2KB RAM asta se termina cu crash dupa ore de rulare. Toate stringurile sunt pe stack.
+**Platforma web:**
-Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea **Add Images or other files**. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul **:pm:prj20??:c?** sau **:pm:prj20??:c?:nume_student** (dacă este cazul). **Exemplu:** Dumitru Alin, 331CC -> **:pm:prj2009:cc:dumitru_alin**.
+  * **serialport** — singura biblioteca Node.js serioasa pentru USB serial cross-platform.
+  * **Socket.IO** — serverul impinge evenimentele la browser imediat ce le primeste de la ATmega (3-8ms latenta pe localhost), fara polling.
+  * **Drizzle ORM** — schema TypeScript-first, SQLite embedded, zero configurare server.
+  * **Zod** — validare body request; schema e si tip TypeScript direct, fara duplicare.
+  * **Vite, Tailwind v4, shadcn/ui, Recharts** — development rapid, componente accesibile, grafice SVG native React.
 </note>
-===== Jurnal =====
+==== Ce e diferit la proiect ====
 <note tip>
-Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
+**Framework de simulare integrat in firmware.** Inainte sa soseasca componentele, ''xplained_mini_sim'' rula pe placa cu toti senzorii inlocuiti de stubs controlabile din interfata web:
+<code>
+SIM:BEAM:ON → ATmega simuleaza detectia sticlei
+SIM:BARCODE:5941 → StubScanner returneaza barcode-ul
+SIM:HEIGHT:220 / SIM:DIAM:65 → dimensiuni simulate
+→ RESULT:ACCEPTED (fara nicio piesa conectata)
+</code>
+Asta a permis testarea integrala a masinii de stari — timeout, jam, barcode inexistent — cu saptamani inainte de hardware. Aceeasi logica din ''RvmController'' ruleaza identic in ambele build-uri.
+**Arhitectura DDD pe ATmega cu 2KB RAM.** Domain, application, infrastructure si stubs sunt straturi separate; niciun header Arduino nu ajunge in logica de business. Mai greu de pus la punct, dar debugging-ul a fost mult mai simplu.
+**Firmware de diagnostic separat.** ''xplained_mini_diag'' trimite snapshot-uri cu toti senzorii la 500ms fara sa activeze actuatori. Prin pagina ''/diag'' am verificat fiecare senzor individual si am descoperit rapid ca pinul PC0 era defect pe board — HC-SR04 #2 a fost mutat pe PB1/PB2.
 </note>
-===== Bibliografie/Resurse =====
+==== Functionalitatile din laborator ====
+<note tip>
+^ Laborator ^ Cum e folosita ^
+| **Lab 1 — UART** | UART0 (PD0/PD1) pentru protocolul ATmega↔PC (''CMD:'', ''DIMS:'', ''BARCODE:'', ''RESULT:''). SoftwareSerial pe PD2/PD3 pentru scannerul E2100. |
+| **Lab 2 — Debugging** | Toate tranzitiile vizibile in Serial Monitor. ''MockConnection'' pe server injecteaza secvente fara ATmega conectat. |
+| **Lab 4 — Timere** | Timeout-urile din ''RvmController'' (scanare 5s, masurare 2s, transport 10s) folosesc ''Timer::elapsed()'' cu ''millis()''. Niciun ''delay()'' — loop la ~0.3ms/iteratie. |
+| **Lab 5 — GPIO** | TRIG HC-SR04 (PD7, PB1): puls 10µs. ECHO (PB0, PB2): ''pulseIn()''. IR slot (PD4): ''digitalRead()''. L9110S (PC1, PC2, PD5, PD6): directia motoarelor. |
+| **Lab 7 — I2C/TWI** | LCD I2C cu driver PCF8574 pe TWI hardware (PC4/PC5), adresa 0x27. |
+</note>
+==== Structura si interactiunea dintre componente ====
+<note tip>
+<code>
+device/lib/
+    common/         FixedString, RingBuffer, Timer
+    domain/         interfete pure: IScanner, ITransport, IDisplay, ICommChannel...
+    application/    RvmController (masina de stari), BottleValidator
+    infrastructure/ UartProtocol, Gm65Scanner, HcSr04Sensor, DcConveyor, LcdI2cDisplay
+    stubs/          StubScanner, StubHeightSensor, StubTransport, SimBridge
+device/src/         main.cpp / main_sim.cpp / main_diag.cpp
+platform/
+    shared/         serial-protocol.ts (tipuri comune server+client)
+    server/         domain, application, infrastructure (serial, db, websocket), routes
+    client/         Dashboard, Barcodes, Transactions, Statistics, Simulation, SensorDiag
+</code>
+**Flux normal:** sticla → IR(PD4) → ''RvmController.tick()'' → E2100 → ''BARCODE:'' pe UART0 → server cauta in SQLite → ''DIMS:'' inapoi → ATmega masoara HC-SR04 → ''MEASURED:'' → validare → motoare → ''RESULT:'' → server salveaza → Socket.IO emite catre browser.
+**Validare in trei pasi:**
+  - //Simulare firmware// (''xplained_mini_sim''): CMD:START → SIM:BEAM:ON → SIM:BARCODE: → SIM:HEIGHT: → SIM:DIAM: → RESULT:ACCEPTED testata inainte de hardware.
+  - //Mock connection server//: ''MockConnection'' injecteaza fluxuri predefinite, a permis testarea WebSocket si a persistentei SQLite independent de placa.
+  - //Firmware diagnostic// (''xplained_mini_diag''): fiecare senzor verificat individual prin ''/diag'', fara masina de stari.
+</note>
+==== Demo ====
+<note tip>
+**[[https://youtu.be/1xtFSNZKUFE?is=iKtrRqGKyOqfioa-|Video demonstratie SmartRVM]]** — pornire sistem, conectare seriala, pagina Simulation cu stubs, pagina Sensor Diag cu citire live senzori si control motoare.
+</note>
+==== Calibrare senzori ====
+<note tip>
+**HC-SR04:** formula ''distanta_mm = durata_us / 58 * 10''. Testat la distante cunoscute (50, 100, 200mm) — eroare ±3mm la 100mm, conform specificatiei. Offsetul de montaj a fost masurat empiric si adaugat ca ''constexpr'' in ''main.cpp''. ''pulseIn'' are timeout de 30ms — fara el, o citire invalida ar bloca loop-ul pana la 1 secunda.
+**IR slot:** activ LOW (LOW = sticla prezenta). Debounce 20ms in ''RvmController'' pentru a ignora tranzitiile false la introducerea sticlei.
+**E2100:** 9600 baud, EAN-13 terminat CR+LF. ''Gm65Scanner'' elimina CR+LF si returneaza sirul pur. Timp de raspuns ~100ms de la detectia sticlei.
+</note>
+==== Optimizari ====
+<note tip>
+**Fara alocare dinamica.** ''FixedString<N>'' in loc de ''String'', buffere si cozi statice. La build, avr-gcc raporteaza ~980 bytes SRAM din 2048 — cu ''String'' am fi ajuns la overflow dupa ore de rulare.
+**Non-blocking loop.** Niciun ''delay()'' in logica aplicatiei. Toate timeout-urile folosesc ''Timer::elapsed()'' cu ''millis()''. Loop la ~0.3ms/iteratie indiferent de starea masinii.
+**Alimentare separata pentru motoare.** La pornire, un motor poate trage > 1A. Prin USB, ATmega are 500mA — varful de curent ii scade tensiunea si il reseteaza (brownout). Dupa separarea pe sina dedicata 5V 2A, problema a disparut.
+**Tip-safe protocol intre server si client.** ''shared/serial-protocol.ts'' defineste toate tipurile de mesaje. Daca serverul emite un camp cu alt nume decat ce asteapta clientul, TypeScript raporteaza eroare la compilare, nu la runtime.
+**WebSocket in loc de polling.** Serverul emite evenimentele imediat la primirea de la ATmega. Latenta medie: 3-8ms pe localhost, fata de 0-1s cu polling REST.
+</note>
+===== Concluzii =====
+Separarea clara intre domain si infrastructure a permis testarea logicii masinii de stari inainte de sosirea hardware-ului. ''DcConveyor'' controleaza ambele motoare printr-o singura interfata ''ITransport'', mentinand logica aplicatiei independenta de hardware. Frameworkul de simulare (stubs + SimBridge + pagina web Simulation) a validat integral fluxul de tranzactie.
+===== Download =====
+<note warning>
+<code>
+SmartRVM/
+    device/          -- firmware ATmega (PlatformIO)
+    platform/        -- platforma web (pnpm monorepo)
+    wokwi/           -- schema electrica Wokwi (diagram.json)
+    DOCUMENTATION.md -- documentatie Markdown (diagrame Mermaid)
+    DOKUWIKI.txt     -- versiune DokuWiki pentru OCW
+</code>
+<code bash>
+cd device && pio run -e xplained_mini_sim -t upload
+cd platform && pnpm install
+pnpm --filter server dev && pnpm --filter client dev
+</code>
+</note>
+===== Bibliografie / Resurse =====
 <note>
-Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe **Resurse Software** şi **Resurse Hardware**.
+**Resurse Hardware:**
+  * [[https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/Atmel-7810-Automotive-Microcontrollers-ATmega328P_Datasheet.pdf|ATmega328P Datasheet]]
+  * [[https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/Atmel-42287-ATMEGA328P-Xplained-Mini_UserGuide.pdf|ATmega328P Xplained Mini User Guide]]
+  * [[https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Proximity/HCSR04.pdf|HC-SR04 Datasheet]]
+  * [[https://ardushop.ro/ro/electronica/752-motor-dc-3v-6v-cu-reductor-1-48-6427854009609.html|Motor DC 3V-6V cu reductor 1:48 (ArduShop)]]
+  * [[https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/PCF8574_PCF8574A.pdf|PCF8574 I2C Expander Datasheet (LCD driver)]]
+  * [[https://www.elecrow.com/download/datasheet-l9110.pdf|L9110S H-Bridge Datasheet]]
+**Resurse Software:**
+  * [[https://docs.platformio.org|PlatformIO Documentation]]
+  * [[https://avrdudes.github.io/avrdude/avrdude_4.html|avrdude xplainedmini protocol]]
+  * [[https://www.arduino.cc/en/Reference/SoftwareSerial|Arduino SoftwareSerial Library]]
+  * [[https://github.com/johnrickman/LiquidCrystal_I2C|LiquidCrystal_I2C Library]]
+  * [[https://serialport.io/docs/|serialport npm package]]
+  * [[https://orm.drizzle.team/docs/overview|Drizzle ORM Documentation]]
+  * [[https://socket.io/docs/v4/|Socket.IO Documentation]]
+  * [[https://ui.shadcn.com/|shadcn/ui Components]]
+  * [[https://wokwi.com|Wokwi — simulator Arduino online (schema electrica)]]
+**Cursuri PM relevante:**
+  * Cursul 1 (UART): comunicatie seriala ATmega-PC prin UART0 si SoftwareSerial pentru scanner (PD2/PD3)
+  * Cursul 4 (Timere, PWM): Timer0 pentru timeout-urile non-blocking din RvmController
+  * Cursul 5 (GPIO): pinii PB1/PB2 GPIO digital pentru HC-SR04 #2; PC1/PC2 GPIO pentru motoare
+  * Cursul 7 (I2C): bus I2C hardware TWI pe PC4/PC5 pentru LCD-ul PCF8574
+  * Cursul 2 (Debugging, UART): debug prin Serial.println in faza de simulare
 </note>
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>