IOT123 - СЕНСОРЛЫҚ ХАБТЫ БАСҚАРУ: ICOS10 БАСҚАРУШЫЛЫҚТАР: 11 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

ASSIMILATE SENSOR/ACTOR Slaves Crouton -да визуалдылықты анықтау үшін қолданылатын метадеректерді ендіреді. Бұл құрылым ESP8266 Master веб -серверін қосады, пайдаланушы өзгерте алатын кейбір конфигурация файлдарына қызмет көрсетеді, содан кейін сол файлдарды визуализацияны қайта анықтау үшін қолданады. Сонымен, бақылау тақтасы карталарының атаулары мен конфигурацияланатын қасиеттердің көпшілігін өзгертуге болады. Бұл қажет болды, мысалы DHT11 температура мен ылғалдылық қасиеттерін жариялайды: егер сайтта бөлек DHT11 датчиктері бар бірнеше түйін болса, оларды температура деп атауға болмайды (гараж температурасы, ауланың температурасы…). I2C Bus (16 таңба) орнатқан метадеректер ұзындығына шектеу жоқ және бай мәндерді қолдануға болады (64 таңбаға дейін).

Қосымша негізгі түпнұсқалық растама веб -бетті, сондай -ақ басқа ресурстар үшін түпнұсқалық растамадан шығару тізіміне теңшеледі.

Қажет болған кезде құлдарды өшіретін төменгі жақтағы қосқыш қолданыстағы тақтада да жасалды.

Техникалық ескерту ретінде, бұл құрылысты бастамас бұрын, метадеректердің ғаламдық графигінің арқасында жадының көлемі 70% құрады. Соңғы AssimilateBus кітапханасында жаһандық айнымалы мәнді SPIFFS -те сақталған кіші JSON файлдарына ажырататын өзгерістер болды. Бұл ізді ~ 50%-ға дейін жеткізді, бұл барлық JSON талдау/ғимарат үшін қауіпсіз. AssimilateBusSlave кітапханасы осы өзгерістер кезінде өзгеріссіз қалады (ASSIM_VERSION 2).

Ерекшеліктері мен көрінісі

Қазіргі уақытта құлдар (сенсорлар мен актерлер) дербес болып табылады және қасиеттерді оқу немесе командалар бойынша әрекет ету үшін конвенцияға негізделген I2C хабарламаларына сүйенеді. Мастер құлдардан метадеректер мен қасиеттерді алып, MQTT брокеріне жібереді. Ол сонымен қатар веб -серверді іске қосады және JSON файлдарына қызмет көрсетеді, олар шеберді конфигурациялауға және метро -деректерді/қасиеттерді теңшеуге арналған, оларды Crouton тұтынады. Жеке сенсорлар/актерлер құлдардың не істейтіні туралы алдын ала білмей, Crouton арқылы оқылады/командаланады.

IOS NETE ASSIMILATE мақсаттарының бірі - бұл IOT NODE веб -браузерлерінен (мысалы, құрастыру) қызмет ететін өңделетін редакторлар веб -компоненттер ретінде қосылатын етіп, не істейтінін толық бақылауға мүмкіндік беретін Crouton баптау, яғни мастер бағдарламаланбаған, құлдарда негізгі мүмкіндіктер жиынтығы бар, бірақ Crouton бақылау тақтасы бұл істі жүргізуге қажетті барлық бизнес ережелерін енгізеді!

Crouton шанышқысы заттарды орталықтандырылмаған басқару/конфигурациялау нұсқасы ретінде қарастырылады. Негізінде кез келген MQTT клиенті/GUI комбинациясы сіздің заттарыңызды басқара алады, өйткені әрбір функция (сенсорлар мен актерлер) MQTT соңғы нүктелері ретінде көрінеді.

1 -қадам: Крутон

Крутон. https://crouton.mybluemix.net/ Crouton - бұл минималды орнатумен IOT құрылғыларын визуализациялауға және басқаруға мүмкіндік беретін бақылау тақтасы. Негізінде, бұл кез келген IOT аппараттық энтузиастары үшін тек MQTT және JSON көмегімен орнатудың ең оңай бақылау тақтасы.

ASSIMILATE SLAVES (сенсорлар мен актерлер) қондырылған метадеректер мен қасиеттерге ие, олар шебер тақтаны құру үшін Crouton қолданатын InInfo json пакетін құруға пайдаланады. ASSIMILATE NODES пен Crouton арасындағы делдал - бұл MQTT брокері, ол веб -сокеттерге қолайлы: москит демо үшін қолданылады.

ASSIMILATE MASTER (бұл құрастыру) қасиеттерді сұрайтындықтан, ол Crouton жаңартулары үшін қажетті пішімде жауап мәндерін пішімдейді.

2 -қадам: Веб -сервер / редактор

Негізгі жүктеу кезінде (бұл құрастыру) ендірілген веб -сервер іске қосылады. IP мекенжайы сериялық консольге шығарылады; ақырында бұл Crouton бақылау тақтасында жарияланады.

Белгіленген URL мекенжайын қараған кезде, ACE EDITOR жүктеледі:

Ace - JavaScript -те жазылған енгізілетін код редакторы. Ол Sublime, Vim және TextMate сияқты жергілікті редакторлардың мүмкіндіктері мен өнімділігіне сәйкес келеді.

Ace ендірілген веб -серверлермен танымал және JSON файлдарын өңдеуге және сақтауға жақсы интерфейс береді.

Сол жақтағы файл атауын шертсеңіз, файл ESP8266 -дағы SPIFFS файлынан оқылады және оң жақта өңдеу үшін мазмұн жүктеледі. Файлды жоғарғы құралдар тақтасынан сақтауға болады.

Файлды жүктеу үшін:

1. Жергілікті файлдық жүйеден Файлды таңдаңыз.
2. Мәтін жолағына қалта жолын енгізіңіз (қажет болса).
3. Жүктеу түймесін басыңыз.
4. Бетті жаңартыңыз.

3 -қадам: құрылғыны баптау

Құрылғының конфигурациясы (ESP8266) device.json файлы арқылы орындалады.

Деректерді SPIFFS -ке (ESP8266 Sketch Data Upload) жүктемес бұрын, кейбір жазбаларды (wifi_ssid, wifi_key) өзгерту қажет болады.

Веб -сервердің түбіріне өтіңіз (https://192.168.8.104/ сияқты консоль шығысында көрсетілген).

ӨҢДЕУ

ACE EDITOR ішінде config/device.json таңдаңыз.

Жазбалар:

• www_auth_username: веб -сервер файлдары үшін авторизация пайдаланушы аты (авторизацияланбаған үшін бос).
• www_auth_password: веб -сервер файлдары үшін авторизация құпия сөзі (егер пайдаланушы аты анықталса).
• www_auth_exclude_files: авторизация тексерулерінен шығарылатын файл жолдарының нүктелі үтірмен бөлінген тізімі (егер пайдаланушы аты анықталса).
• sensor_interval: MQTT брокеріне деректерді жариялау арасындағы миллисекундтар.
• ntp_server_name: қолданылатын уақыт серверінің атауы.
• time_zone: жергілікті уақыт бойынша сағаттардағы ығысу.
• wifi_ssid: жергілікті кіру нүктесінің SSID.
• wifi_key: SSID үшін қолданылатын кілт.
• mqtt_broker: MQTT брокерінің мекенжайы.
• mqtt_username: MQTT брокері үшін пайдаланылатын пайдаланушы аты (есептік жазбаның қажеті жоқ).
• mqtt_password: MQTT пайдаланушы атымен қолданылатын құпия сөз.
• mqtt_port: MQTT брокерлік порты.
• mqtt_device_name: MQTT тақырыптары мен Crouton сәйкестендіру үшін қолданылатын атау.
• mqtt_device_description: Crouton -да көрсетілген құрылғының жазылуы.
• viz_color: Crouton -дағы құрылғы карталарын анықтайтын түс (айырықша нұсқада)

4 -қадам: мүлікті баптау

Құлдардың әрқайсысында definitions.h файлында анықталған nvc құрылымдық массиві бар:

// --------------------------------------- ЖАРИЯЛАНҒАН ҚАСИЕТТЕР

nvc тіректері [2] = {{«Ылғалдылық», «», шын}, {«Температура», «», жалған}}; // --------------------------------------- ЖАРИЯЛАНҒАН ҚАСИЕТТЕРДІ АЯҚТАУ

Әр жазбаның индексі бар, біріншісі 0 (нөл).

Сипат атауын баптау user_props.json файлы арқылы жүзеге асады.

Веб -сервердің түбіріне өтіңіз (https://192.168.8.104/ сияқты консоль шығысында көрсетілген).

ӨҢДЕУ

ACE EDITOR ішінде config/user_props.json таңдаңыз (немесе біреуін жүктеңіз).

Құрылымы:

Бірінші кілт - анықтамалар.h файлындағы Құлдың мекенжайы:

#ADDRESS_SLAVE XX анықтаңыз

• Кілттердің келесі деңгейі - жылжымайтын мүлік индексі.
• Бұл кілттің мәні - анықтамалар файлында анықталған сипат атауының орнына Crouton -да қолданылатын сипат атауы.

5 -қадам: метадеректерді баптау

Мүмкін болатын теңшелімдердің санына байланысты, әрбір қосымша метадеректерді өзгертуге арналған жеке файл болады. Файлдар user_metas_.json форматында болуы керек.

Құлдың мекенжайы ATTINY85 эскиздеріндегі definitions.h файлында орналасқан:

#ADDRESS_SLAVE XX анықтаңыз

Метадеректер бір файлда келесідей анықталады:

const static char viz1 PROGMEM = «VIZ_CARD_TYPE»;

const static char viz2 PROGMEM = «2: chart-donut»; const static char viz3 PROGMEM = «1»;

Бірінші жол - метадеректер элементінің атауы.

Екінші жол - бұл мән. Ол әдетте меншік индексінің жұрнағына ие.

Үшінші жол - жалаушаның жалаушасы. 1 - жалғастыру, 0 - метадеректердің соңы (VCC_MV).

Веб -сервердің түбіріне өтіңіз (https://192.168.8.104/ сияқты консоль шығысында көрсетілген).

ӨҢДЕУ

ACE EDITOR ішінде config/user_metas_SLAVE_ADDRESS.json таңдаңыз (немесе біреуін жүктеңіз). Құрылымы:

• Атау/мән жұптарының жиыны.
• Аты - өзгертуге болатын метадеректер элементінің атауы.
• Мән - бұл өзгеріс. Индекс жұрнағы алмастыру үшін тексеріледі.

6 -қадам: материалдар мен құралдар

ICOS10 (IDC) Shell материалдары

1. D1M BLOCK Pin Jig (1)
2. D1M BLOCK негізі мен корпусы (1)
3. Wemos D1 Mini (1)
4. Wemos D1 Mini Protoboard Shield (1)
5. 40P әйел тақырыптары (8P, 8P, 9P, 9P)
6. Ерлер тақырыбы 90º (3P, 3P, 3P, 2P, 1P, 2P)
7. 1 дюймдік екі жақты протободы (2)
8. 2N7000 NFET (1)
9. IDC ерлерге арналған 6 істікшелі тақырып (1)
10. Қосылатын сым (~ 10)
11. 0,5 мм қалайы сым (~ 4)
12. 4G x 15мм түйме басы өздігінен бұрап тұратын бұрандалар (2)
13. 4G x 6 мм өздігінен бұрап тұратын бұрандалар (~ 20)
14. Дәнекер және темір (1)

7 -қадам: MCU дайындау

Бұл құрылыста біз Wemos D1 Mini қолданамыз. Егер сіз бұрын D1M WIFI BLOCK құрған болсаңыз, оны модульдік аппараттық компонент үшін қолдануға болады. Олай болмаған жағдайда, келесі бөлімді ең аз дегенде орындаңыз.

БАСҚАРУШЫ ПИНДЕРІН MCU -ДЕ ДӘЛЕЛДЕУ (PIN JIG көмегімен) Егер PIN JIG басып шығара алмасаңыз, нұсқауларды орындап, импровизация жасаңыз: PIN JIG биіктігі (ығысуы) 6,5 мм.

1. Осы беттен PIN JIG басып шығару/алу.
2. Тақтаның түйреуіштерін тақтаның төменгі жағынан (TX оңнан солға) және дәнекерлеу қондырғысына салыңыз.
3. Ілгектерді қатты тегіс жерге басыңыз.
4. Тақтаны қондырғыға мықтап басыңыз.
5. 4 бұрыштық түйреуішті дәнекерлеңіз.
6. Қажет болса, тақтаны/түйреуіштерді қайта қыздырыңыз және орналастырыңыз (тақта немесе түйреуіштер тураланбаған немесе саңылаусыз).
7. Қалған түйреуіштерді дәнекерлеңіз.

ЖАБДЫҚТАРДЫ ЖҮКТЕУ

Код репозиторийін мына жерден табуға болады (суретті).

Кітапхананың индексін мына жерден табуға болады (суретті).

Мұнда «ZIP кітапханасын импорттау» бойынша нұсқаулар бар.

Кітапхана орнатылғаннан кейін «mqtt_crouton_esp8266_customization_webserver» мысалын ашуға болады.

Wemos D1 Mini үшін Arduino орнату туралы нұсқаулар мұнда.

Тәуелділіктер: ArduinoJson, TimeLib, PubSubClient, NeoTimer (репозиторийлердегі өзгерістер бұзылған жағдайда қосымшаларды қараңыз).

SPIFFS ЖҮКТЕУ

Код Arduino IDE -ге жүктелгеннен кейін, data/config қалтасында device.json ашыңыз:

1. WiFi SSID көмегімен wifi_ssid мәнін өзгертіңіз.
2. WiFi кілті арқылы wifi_key мәнін өзгертіңіз.
3. Mqtt_device_name мәнін қалаған құрылғы идентификаторымен өзгертіңіз (қосылу қажет емес).
4. Mqtt_device_description мәнін қалаған құрылғы сипаттамасымен өзгертіңіз (Crouton тілінде).
5. Device.json сақтаңыз.
6. Деректер файлдарын SPIFFS -ке жүктеңіз.

8 -қадам: MCU тұрғын үйін дайындау

MCU корпусы D1 Mini-ге арналған тақырыптарды қосады және розетка (сенсорлар мен актерлер) схемасымен байланысатын қосымша тақталарға арналған тақырыптарды көрсетеді.

ҮЙ БАСҚАРУШЫЛАРЫ D1 Mini Protoboard -ға негізделген және мына түйреуіштерді ажыратады:

1. Қосылу үшін D1M WIFI BLOCK/D1 Mini үшін түйреуіштер.
2. D1M WIFI BLOCK/D1 Mini контактілерінің 2 қатарының тікелей үзілуі. Олар тек прототиптеу кезінде ыңғайлы болу үшін қол жетімді. Қызметкерлер тақтасы осы тақырыптарға кіруге тыйым салады деп күтілуде.
3. 4 Қосымша тақталар пайдаланатын нақты түйреуіштердің үзілуі.

D1M контактілерін HOUSING HEADER -ге қосу үшін:

1. SOKET JIG ПАЙДАЛАНАТЫН ДӘЛГЕР бейнесін қараңыз.
2. Тақырып түйреуіштерін тақтаның астына өткізіңіз (жоғарғы жағында TX жоғарғы сол жақ).
3. Джигсті пластикалық үстіңгі жағына беріңіз және екі бетті тегістеңіз.
4. Джигс пен құрастыруды төңкеріп, тақырыпты қатты тегіс жерге мықтап басыңыз.
5. Тақтаны қондырғыға мықтап басыңыз.
6. Минималды дәнекерлеу арқылы 4 бұрыштық түйреуішті дәнекерлеңіз (түйреуіштерді уақытша туралау).
7. Қажет болса, тақтаны/түйреуіштерді қайта қыздырыңыз және орналастырыңыз (тақта немесе түйреуіштер тураланбаған немесе саңылаусыз).
8. Қалған түйреуіштерді дәнекерлеңіз.
9. Дискіні алып тастаңыз.
10. Дәнекерлердің үстінен түйреуіштерді кесіңіз.

Қыздар тақтасының үзілістерін қосу үшін:

1. 9P 9 әйел тақырыптарын 4 кесіңіз.
2. Жоғарғы жағында 9P тақырыптарын суретте көрсетілгендей салыңыз да, астына дәнекерлеңіз.

Тікелей үзіліс қосу үшін:

1. 2P 8P әйелдер тақырыбын кесіңіз.
2. Үстіңгі жағында 8P тақырыптарын суретте көрсетілгендей салыңыз да, астына дәнекерлеңіз.

Төменгі жағында TX түйрегіші жоғары қаратылған тақырыптарды қосу үшін:

1. RST түйреуішінен 4 түйреуіш бойынша іздеу және дәнекерлеу.
2. A0 түйреуішінен 4 түйреуіш бойынша іздеу және дәнекерлеу.
3. 4 түйреуіш бойынша D1 түйреуішінен із және дәнекерлеу.
4. 4 түйреуіш бойынша D2 түйреуішінен із және дәнекерлеу.
5. D0 түйреуішінен 2 жолды және 4 түйреуішті қадап, дәнекерлеңіз.
6. D7 түйреуішінен 4 түйреуіш бойынша іздеу және дәнекерлеу.
7. GND түйреуішінен 4 түйреуіш бойынша іздеу және дәнекерлеу.
8. 5В істікшеден 4 түйреуіш бойынша іздеу және дәнекерлеу.
9. 3V3 түйреуішінен 4 түйреуіште 45 ° төмен қарай іздеу және дәнекерлеу.

ФИЦУРАНЫ ЖИНАУ

ҮЙ БАСЫШТАРЫ MCU HOUSING -ге бекітілген, ал бұл BASE PLATE -ге бекітілген.

1. ТҰРҒЫНДАРДЫҢ ұзын жағы тесікке қараған кезде, D1M контактілерін MCU HOUSING саңылауларына салыңыз және төмен қарай итеріңіз.
2. Дұрыс туралауды қамтамасыз ету үшін бекіту кезінде MCU Байланыстарына MCU салыңыз.
3. HEADER FRAME -ды құрастыру қондырғыларының үстіне қойыңыз және 4G x 16mm 2 бұрандалармен бекітіңіз.
4. Жиналған қондырғыларды тесік қысқа жаққа қаратып, 4G x 6 мм бұрандалармен бекітіңіз.

9-қадам: Құлдардың төменгі жағындағы қосқышты құру/RESET қыз тақтасы

Бұл соңғы құрастырылған REST қосымша тақтасының жақсартуы. Бұл құлдарды GROUND-пен байланыстыратын төменгі жақтағы қосқышты қосады. Егер мастер қалпына келтірілсе, онда құлдар да қосылады және метадеректерді тарататын инициализация қайтадан басталады.

ЖИНАУ

1. Ішкі жағына 9P 90 ° ерлер тақырыптарын (1), 1P 90 ° ерлер үстіңгі тақтасын (2), 2N7000 (3) салыңыз және дәнекерлеуді сыртынан шығарыңыз.
2. Ішкі жағынан САРЫ1 -САРЫ2 -ге дейінгі сары сымды және дәнекерлеуді қадағалаңыз.
3. Ішкі жағынан SILVER1 мен SILVER2 арасындағы жалаңаш сымды және дәнекерлеуді қадағалаңыз.
4. Ішкі жағынан SILVER3 пен SILVER4 арасындағы жалаңаш сымды және дәнекерлеуді қадағалаңыз.

10 -қадам: Негізгі компоненттерді жинау

1. SHELL құрастырылғанына және схеманың тексерілгеніне көз жеткізіңіз (кабель мен розеткалар).
2. 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD 2P 90º 1P ерлер тақырыбымен 2P ерлер тақырыбын ауыстырыңыз.
3. 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD, 3V3 түйреуішінің үстіңгі жағының ұшына бекітілген етіп салыңыз (суретті қараңыз).
4. ҚЫЗДЫҢ ТӨМЕНГІ ТӨМЕН ОРНАТҚЫШЫН ҚАЙТА РЕТІНЕ қойыңыз, сым ішке қарай (суретті қараңыз).
5. ДУПОНТ жетекшілігін 90V 1P ерлер тақырыбының арасында қызды қайта орнатудан 3V3 I2C қызы тақтасына дейін қадағалаңыз.
6. IDC розеткасын SHELL кабелінен 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD тақтасындағы IDC тақырыбына салыңыз.
7. ҚАЗАҚТАҒЫ кабельдердің арасына ҚЫЗДЫҚ БОРБОРЛАРДЫ/ҮЙДІ мұқият енгізіп, негізгі тесіктерді туралаңыз.
8. 4G x 6 мм бұрандалармен БАЗА ЖИНАҒЫН ҚАБЫҚҚА бекітіңіз.
9. Сіз жасаған кез келген ASSIMILATE SENSORS тіркеңіз.

11 -қадам: Келесі қадамдар

1. Браузерді https://crouton.mybluemix.net/crouton/connections мекенжайына бағыттаңыз.
2. Брокердің test.mosquitto.org екеніне көз жеткізіңіз.
3. Қосылу түймесін басыңыз.
4. /Config/device.json файлына mqtt_device_name ретінде Құрылғы атауын енгізіңіз.
5. Құрылғы қосу түймешігін басыңыз.
6. Автоматты түрде қосылу түймесін басыңыз.
7. ICOS10 (5V MicroUSB) қосыңыз.
8. Crouton бақылау тақтасы арқылы тексеріңіз.