IoT: Node-RED көмегімен жарық сенсорының деректерін визуализациялау: 7 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Бұл нұсқаулықта сіз Интернетке қосылған сенсорды жасауды үйренесіз! Мен бұл демо үшін сыртқы жарық сенсорын қолданамын (TI OPT3001), бірақ сіз таңдаған кез келген сенсор (температура, ылғалдылық, потенциометр және т.б.) жұмыс істейді. Сенсор мәндері MQTT көмегімен бұлтқа негізделген бағдарламада жарияланады. Бұл жерде Arduino немесе Raspberry Pi көмегімен қалай жетуге болатынын көрсететін көптеген оқулықтар бар. Біз бұл демонстрацияны TI (Texas Instruments) LaunchPad экожүйесінің көмегімен жасаймыз.

1 -қадам: Бейнені қараңыз

2 -қадам: Жабдық

Қолданылатын компоненттер- TI MSP432 LaunchPad- $ 19.99 (АҚШ) [https://www.ti.com/tool/MSP-EXP432P401R]- SimpleLink Wi-Fi CC3100 модулі- $ 19.99 (АҚШ) [https://www.ti.com /tool/CC3100BOOST] - Educational BoosterPack MKII - $ 29.99 (АҚШ) [https://www.ti.com/tool/BOOSTXL-EDUMKII] Q> Егер сіз Educational BoosterPack MKII не екенін білгіңіз келсе? A> Бұл аналогтық джойстик, экологиялық және қозғалыс сенсорлары, RGB светодиоды, микрофон, дыбыстық сигнал, түрлі түсті СКД дисплейі және басқаларын қоса алғанда, әр түрлі аналогтық және цифрлық кірістер мен шығуларды ұсынатын, қолдануға оңай қосылатын модуль.-Power Bank және Micro USB CableSensor- TI OPT3001- қоршаған жарық сенсоры [https://www.ti.com/product/OPT3001]

3 -қадам: Жабдықты орнату

CC3100 Wi-Fi модулін және Educational BoosterPack MKII-ді LaunchPad-ке қосыңыз, содан кейін LaunchPad-ді компьютердің USB порттарының біріне қосыңыз.

4 -қадам: MQTT негіздері

MQTT - Message Queuing Telemetry Transport дегенді білдіреді, бұл жеңіл жариялау/жазылу хабар алмасу протоколы. Бұл төмен қуатты датчиктермен жұмыс істеу үшін пайдалы, бірақ көптеген сценарийлерге қолданылады. Протокол 3 негізгі компоненттен тұрады: ЖАРЫҚТАУШЫ, БРОКЕР және ЖАЗЫЛУШЫ. ЖАРҚЫЛАУШЫ: MSP432 LaunchPad жариялаушы болады, себебі ол белгілі бір тақырып бойынша жарық сенсорының мәліметтерін жариялайды. дейін. Бұл ЖАРҚЫЛАУШЫ мен ЖАЗЫЛУШЫ арасында деректерді беруді басқаратын сервер. Бұл мысалда біз жалпыға қол жетімді MQTT брокерін қолданамыз, бұл көбінесе прототиптеу мен тестілеу үшін қажет. Міне, ашық брокерлердің тізімі: [https://github.com/mqtt/mqtt.github.io/wiki/public_brokers] SUBSCRIBER: ЖАРЫҚТАУШЫ жіберетін кез келген деректерге жазылу үшін ЖАЗЫЛУШЫ бір БРОКЕР -ге қосылып, ЖАРЫҚТАУШЫ сияқты бір тақырыпқа жазылуы керек. Егер осы 2 шарт орындалса, ЖАЗЫЛУШЫ ЖАРАЛАУШЫдан хабарларды ала алады. ЕСКЕРТПЕ: MQTT көмегімен бірнеше баспагерлер мен жазылушылар бір брокерді/тақырыпты пайдалана алады. Сонымен қатар, бір баспагер деректерді бірнеше жазылушыға жіберуі мүмкін.

5 -қадам: Энергия

Energia-бұл көптеген TI процессорларына қолдау көрсететін ашық бастапқы және қауымдастыққа негізделген интеграцияланған даму ортасы (IDE) және бағдарламалық қамтамасыз ету, ең алдымен LaunchPad даму экожүйесінде бар. Жүктеу: [https://energia.nu/download/]

E1. Energia IDE ашыңыз және келесіге өту арқылы дұрыс сериялық порт пен тақтаны таңдаңыз: ToolsE2. Energia Educational BoosterPack MKII үшін мысал бағдарламалармен алдын ала жүктелген. Жарық сенсорының жұмыс істеп тұрғанын тексеру үшін OPT3001 үлгі кодын ашыңыз және жүктеңіз: Файл> Мысалдар> EducationalBP_MKII> OPT3001_DemoE3. Егер бәрі жұмыс істеп тұрса, жарық сенсорының көрсеткіштері сериялық мониторға түсе бастайды. Сенсор мәндерінің өзгеруін көру үшін жарық экспозициясын өзгертіңіз. Мен қазір қолданатын Energia нұсқасы (0101E0017) MQTT PubSubClient кітапханасымен алдын ала жүктелген. Егер сізде осы кітапхана жоқ Energia нұсқасын қолдансаңыз, оны мына жерден алуға болады: [https://github.com/energia/Energia/tree/master/libraries/PubSubClient]E5. Эскиз - бұл қол жетімді мысалдың аздап өзгертілуі: Файл> Мысалдар> PubSubClient> MQTTBasicWiFiE6. Бізге тек Wi-Fi маршрутизаторы үшін «ssid» және «пароль» туралы ақпарат қажет. E7. Эскизде қолданылатын жалпыға ортақ MQTT сервері [https://mqtt.eclipse.org/]. Біздің LaunchPad жариялайтын ТАҚЫРЫПТЫ өзгерту үшін, негізгі циклдегі client.publish () функциясының жолын өзіңіздікімен ауыстырыңыз. E8. Бұл бағдарламаны жүктеу түймесін басу арқылы LaunchPad -ке жүктеңіз. Сериялық мониторды ашыңыз. Сіз сенсор мәндерінің ағып жатқанын және «Жариялау сәтті !!» Көруіңіз керек.

6 -қадам: IBM Cloud

Енді біз жарық сенсоры туралы мәліметтерді жариялап жатырмыз, LaunchPad-ке жазыла алатын және сенсорлық деректерді визуализациялай алатын бұлтты қосымшаны жасайық. Біз IBM Cloud платформасында Node-RED қолданамыз, каталогтағы стартерлік қосымшалардың бірі ретінде. Node-RED дегеніміз не? жаңа және қызықты тәсілдермен. Node-RED Node.js-те құрылған, оның оқиғаларға негізделген, блокталмаған моделінің барлық артықшылықтары. Бұл желінің шетінде Raspberry Pi сияқты арзан жабдықта, сондай-ақ бұлтта жұмыс істеуді тамаша етеді. C1. Бар IBMid көмегімен немесе жаңа IBMid. C2 құру арқылы IBM Cloud есептік жазбасына тіркеліңіз. IBM Cloud жүйесіне кіргеннен кейін сіз бақылау тақтасына апарыласыз. C3. Каталог қойындысын нұқыңыз және Node-RED қосымшасын іздеңіз. C4. Жалғастыру үшін Қолданба жасау түймесін басыңыз. Бұл сіздің бұлтқа негізделген жаңа қосымшаңызды жасайды. Мұны аяқтауға бірнеше минут кетуі мүмкін! C5. Енді сіз Node-RED қосымшасын қолдандыңыз, IBM Cloud Resource тізімін бүйірлік тақта мәзірін, содан кейін Ресурстар тізімін таңдау арқылы ашыңыз. Қолданбалар бөлімінде жаңадан құрылған Node-RED қосымшасын көресіз. Қолданылған қосымшаның мәліметтер бетіне өту үшін Cloud Foundry қосымшасының жазбасын нұқыңыз. Node-RED Starter қосымшасына кіру үшін Visit App URL сілтемесін басыңыз.

7-қадам: Node-RED қолданбасы

N1. Node-RED қолданбасын бірінші рет ашқанда, оны конфигурациялау және қауіпсіздікті орнату қажет болады. Редакторды ашу үшін Node-RED ағын редакторына өту түймешігін басыңыз. N3. Әдепкі ағынды көрсететін Node-RED редакторы ашылады. N4. Mqtt блоктағы Node-RED палитрасынан бос параққа апарыңыз. N5. Mqtt блогын екі рет шертіңіз және LaunchPad жариялайтын параметрлермен сипаттарды өңдеңіз: Server-mqtt.eclipse.org:1883Тақырып-EDUMKII_IOTБапталғаннан кейін Done. N6 түймешігін басыңыз. Қалған түйіндерді қосқаннан кейін, жоғарғы оң жақта орналастыру түймесін басыңыз. Бұл сіздің қосымшаңыздың жұмысын бастайды. LaunchPad ағынының сенсорлық мәндерін көру үшін түзету қойындысын нұқыңыз! N8. Диаграмма мен өлшеу режиміндегі сенсорлардың мәндерін көру үшін бақылау тақтасының орналасу қойындысындағы сілтемені басыңыз. Соңғы қадамға қадам басуыңызбен құттықтаймын! Енді сіз бұлттағы нақты сенсорлық деректерді елестете аласыз !! СілтемелерMQTT. ORG [https://mqtt.org/] Energia-MQTT оқулығы [https://energia.nu/guide/tutorials/connectivity/tutorial_mqtt/] түйін -ҚЫЗЫЛ [https://nodered.org/] IBM Cloud жүйесінде жұмыс істейді [https://nodered.org/docs/getting-started/ibmcloud] Node-RED стартер қосымшасын жасаңыз [https://developer.ibm.com /компоненттер/түйін-қызыл/оқулықтар/қызыл-стартер-қосымшаны-жасау-жасау әдісі/]