חבר את המפעל שלך לענן: 10 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

במשרדנו יש קקטוס שלא זכה לתשומת הלב הראויה לו. מכיוון שאני עובד בחברת IT ורציתי להתנסות עם LoRa, פתרונות ללא שרת ו- AWS, קראתי לקקטוס Steeve וחיברתי אותו לענן. כעת תוכל לעקוב אחר Steeve כמעט מכל מקום בעולם באמצעות דף האינטרנט שהכנתי עבורו: ממשק האינטרנט של Steeve.

אספקה

1 קקטוס / הצמח האהוב עליכם

1 Arduino MKR WAN 1300 (חנות Arduino)

1 868mHz/914mHz (תלוי במיקום שלך) אנטנה (אמזון)

שער LoRa 1 כאשר הוא לא בטווח האחד (אמזון)

2 סוללות AA

חיישן TMP102 אחד (אמזון)

חיישן לחות קרקע אחד (אמזון)

כבלים מוליכים (אמזון)

מלחם

מחזיק סוללות (אמזון)

מקרה

אופציונלי: מדפסת תלת מימד (אם אתה יכול להשתמש במדפסת תלת מימד אז אתה לא צריך מחזיק סוללה או מארז)

שלב 1: הדפסת המארז (אופציונלי)

הורד את קובץ ה- zip הזה, פרק אותו והדפס את הקבצים. הקבצים מסומנים בכמות הצורך של הפריט.

אתה מוזמן להוסיף משהו למכסה כמו שעשיתי.

הדפסתי אלה באמצעות גובה שכבה של 0.2 מ מ ומילוי של 15%.

ניתן לחבר את הקופסאות באמצעות ברגי m3.

כאשר התיבה מודפסת אתה יכול להשתמש בכבל כדי ליצור את החיבורים הדרושים למחזיק הסוללה. אתה יכול להשתמש בתמונה המצורפת כהפניה.

שלב 2: חיווט

• לפני הפעלת הארדואינו וודא שהאנטנה מחוברת, הפעלת הארדואינו ללא האנטנה עלולה לגרום נזק.
• חבר הכל לפי תרשים החיווט המצורף.
• אם אתה הלחמת חוטים אלה, הקפד לא לגשר על סיכות על החיישנים או הארדואינו!

שלב 3: צור אפליקציה ברשת Things

• עבור אל https://www.thethingsnetwork.org/ ואם עדיין אין לך חשבון, צור חשבון.
• ברגע שיש לך חשבון ואתה מחובר אתה יכול ללכת לקונסולה (בפינה השמאלית העליונה, לחץ על שם המשתמש שלך ואז על המסוף).
• לחץ על יישומים.
• לאחר טעינת הדף אתה אמור להיות מסוגל ללחוץ על "הוסף יישום".
• מלא את הטופס ובחר את האזור הנכון בתחתית. לחץ על "הוסף יישום".
• מזל טוב, יצרת רק יישום ברשת הדברים. = ד

שלב 4: חיבור ה- Arduino לרשת הדברים

כדי לתכנת את הארדואינו אני ממליץ לך להשתמש ברעיון הארדואינו המקוון, זה הופך את הטעינה לספרייה הדרושה לקלה מאוד.

• פתח את האפליקציה שלך ברשת הדברים.
• צריך להיות שדה שכותרתו התקנים, לחץ על התקן הרשמה.
• תראה שדה בשם Device ID. זה השם שאתה רוצה לתת לחיישן שלך. צריך להיות עוד אחד שכותרתו Device EUI, זהו המפתח הייחודי בו משתמשת הארדואינו שלך כדי לאמת את עצמו.
• כדי לקבל את המפתח הזה עלינו להבהב את הארדואינו עם סקיצה ספציפית. את הסקיצה אפשר למצוא כאן. סקיצה זו צריכה לרוץ ומעל הצג הטורי צריך לשלוח את ה- eui. העתק את ה- eui מהצג הטורי לשדה Device EUI ברשת הדברים.
• לחץ על הרשמה.
• כעת רשמנו את הארדואינו לענן. הגיע הזמן להתחיל לשלוח הודעות.
• היית צריך להפנות אותך לדף שנקרא סקירת מכשירים. כאן תוכל לראות את המכשיר eui, eui app ו- key app.
• כדי להמשיך אנחנו צריכים להבהב את המערכון הסופי לארדואינו. את הסקיצה ניתן למצוא כאן.
• כאשר תפתח את הקישור הזה תראה שישנן מספר כרטיסיות. פתח את הכרטיסייה סודות. ישנם 2 מפתחות שאתה צריך להתמודד מרשת הדברים אל קובץ הסודות.
• לאחר מילוי המפתחות הללו תוכל להבהב את הארדואינו. הוא יתחיל לשלוח נתונים לרשת הדברים פעם בשעה.

• אם הכל הלך כשורה אתה אמור להיות מסוגל לראות הודעות שנכנסות בכרטיסיה נתונים ברשת הדברים עם איפוס הארדואינו (הכפתור היחיד בלוח).

  • אם אין מידע שמופיע כאן, זה יכול להיות שאתה לא בטווח של שער LoRa נכון. תוכל לבדוק מפה עם כל השערים הזמינים ב https://thethingsnetwork.org. שער LoRa של הערוץ היחיד לא יעבוד עם הארדואינו המומלץ.
  • אם אינך נמצא בטווח של שער אז תוכל לחבר שער משלך לרשת הדברים. בדרך כלל לשערים אלה יש הדרכות טובות למדי כיצד לחבר אותן. חפש ברשימת האספקה את השער המומלץ.

שלב 5: פרשנות הנתונים ברשת הדברים

• כדי לקבל נתונים שמישים מההודעות ברשת הדברים אנחנו צריכים לפענח את הזרם הביסטרי.
• על רשת הדברים עבור אל היישום שלך.
• צריכה להיות כרטיסייה שכותרתה "פורמטים של מטען", לחץ על כרטיסייה זו.
• ישנם 4 כפתורים זה לצד זה: "מפענח", "ממיר", "מאמת", "מקודד".
• לחץ על מפענח.
• הדבק שם את הקוד הבא.

פונקציה מפענח (בתים, יציאה) {// פענוח הודעת העלאה ממאגר // (מערך) של בתים לאובייקט שדות. var stringToDecode = bin2String (בתים); var res = stringToDecode.split (""); var temp = res [1]; var לח = רז [3]; var bat = res [5]; var decoded = {"טמפרטורה": טמפ ', "לחות": לחה, "סוללה": עטלף}; החזרה מפוענחת; } פונקציה bin2String (מערך) {var result = ""; for (var i = 0; i <array.length; ++ i) {result+= (String.fromCharCode (מערך )); } החזר תוצאה;}

• לחץ על שמור.
• כאשר אתה מאפס את הארדואינו ומציג את כרטיסיית הנתונים שלך, אתה אמור לראות אובייקט json מעוצב היטב שתוכל לקרוא בקלות.

שלב 6: חיבור האפליקציה שלך ל- AWS

אנו הולכים להשתמש ב- AWS כדי לאחסן ולהשתמש בנתונים מרשת הדברים. כל המשאבים בהם אנו הולכים להשתמש מכוסים תחת הרובד החינמי של AWS.

• עבור אל AWS
• היכנס או צור חשבון.
• כדי לחבר את האפליקציה שלך ברשת הדברים ל- AWS אני ממליץ לעקוב אחר הדרכה זו:
• לאחר השלמת הדרכה זו, נווט במסוף aws לפלח IoT-Core.
• בסרגל התפריט השמאלי יש תווית "נהל", לחץ על זה.
• כעת אתה אמור לראות כרטיס עם שם החיישן בו.
• שוב בתפריט התפריט השמאלי לחץ על "פעולה"
• אם יש כרטיס שכותרתו חנות, אתה מוכן ללכת.
• אם לא, לחץ על "צור".
• מלא את השם "חנות".
• אתה יכול להוסיף תיאור אם אתה רוצה.
• כהצהרת שאילתה מלא את הקוד הבא: SELECT dev_id, metadata.time, payload_fields.temperature, payload_fields.moisture, payload_fields.battery מתוך 'cactus_network/devices/+/up'.
• תחת "הגדר פעולה אחת או יותר" לחץ על הוסף פעולה.
• בחר "פיצול הודעה למספר עמודות בטבלת DynamoDb (DynamoDBv2)".
• לחץ על הגדר פעולה
• לחץ על צור משאב חדש.
• לחץ על צור טבלה ותן לשולחן שלך שם.
• תחת המפתח הראשי מלא "dev_id".
• לחץ על הוסף מפתח מיון
• מלא "זמן".
• לחץ על צור.
• אם הכל הלך כשורה, אתה אמור לחזור לדף הפעולה של התצורה.
• יש אזור מעט אפור תחת "בחר או צור תפקיד להעניק AWS IoT גישה לביצוע פעולה זו."
• לחץ על צור תפקיד ותן לתפקיד זה שם.
• לחץ על צור תפקיד.
• לחץ על הוסף פעולה.
• לחץ על צור כלל.
• כעת אמור להיות לך כלל המאחסן אוטומטית את כל ההודעות הנכנסות מרשת הדברים ב- DynamoDb.
• אתה יכול לבדוק אם זה עובד על ידי איפוס הארדואינו והיכנס לטבלת DynamoDb שיצרת זה עתה.
• צריך להיות תיעוד עם ההודעה.

שלב 7: יצירת למבדה

כדי לקרוא את הנתונים מ- DynamoDB אנחנו הולכים לכתוב lambda AWS.

• במסוף הניהול של AWS תחת שירותים יש קישור שכותרתו "למבדה", לחץ על זה.
• לחץ על צור פונקציה.
• בחר שם.
• הגדר את זמן הריצה ל- python 3.7.
• לחץ על צור פונקציה.
• הדבק קוד זה ב- IDE המשולב.

יבוא json

זמן יבוא boto3 מיבוא datetime, timedelta מ- boto3.dynamodb.conditions מפתח ייבוא, Attr def lambda_handler (אירוע, הקשר): return retreive_data () def retreive_data (): # קבל את משאב השירות. dynamodb = boto3.resource ('dynamodb') טבלה = dynamodb. Table ('שם טבלה כאן') עכשיו = datetime.now () אתמול = עכשיו - timedelta (שעות = 24) fe = מפתח ('זמן'). בין (gister.isoformat (), now.isoformat ()) fed = Key ('time'). lt (gister.isoformat ()) response = table.scan (FilterExpression = fe) recordsToDelete = table.scan (FilterExpression = fed) עבור f in recordsToDelete ['פריטים']: #print (f) table.delete_item (מפתח = {'dev_id': f ['dev_id'], 'time': f ['time']}) data = תגובה ['פריטים' '] נתוני החזרה

• שנה את שם הטבלה לזה שבחרת.
• גלול מטה לתפקיד הביצוע.
• לחץ על צור תפקיד חדש מתבניות מדיניות aws.
• בחר שם.
• תחת תבניות מדיניות בחר "הרשאות לרתום בדיקה" ו- "הרשאות פשוטות לשירות מיקרו".
• לחץ על שמור.
• לחץ על בדיקה.
• קופץ עשוי להופיע, פשוט בחר שם ושמור.
• לחץ שוב על בדיקה.
• בחלק העליון צריך להיות באנר ירוק שאומר "תוצאת ביצוע: הצליח".
• כאשר אתה לוחץ על באנר זה אתה אמור לראות את הפלט של פונקציה זו, זו אמורה להיות רשימה של sensordata.
• לידיעתך, סקריפט זה מוחק את כל הנתונים העתיקים מ -24 שעות.
• במקרה שהבאנר שלך אינו ירוק אלא אדום, פספסת משהו ולחיצה על הבאנר הזה תעניק לך את הודעת השגיאה המלאה. במקרה זה גוגל הוא החבר הכי טוב שלך.

שלב 8: יצירת נקודת קצה API

• במסוף הניהול של AWS תחת שירותים יש קישור שכותרתו "api-gateway", לחץ על זה.
• לחץ על צור API.
• ודא שניהם "REST" ו- "New API" נבחרים.
• בחר שם עבור ה- API שלך.
• לחץ על צור API.
• אמור להיות כפתור שכותרתו פעולות על המסך כעת, לחץ עליו.
• לאחר מכן לחץ על צור משאב.
• כשם משאבים אתה צריך לבחור משהו פשוט כמו "צמח" או "צמח-נתונים".
• לחץ על צור משאב.
• כעת בצד שמאל צריך להיות השם שהזנת. לחץ על שם זה.
• כעת לחץ שוב על פעולות ועכשיו לחץ על הוסף שיטה.
• בחר GET.
• לחץ על סימן הביקורת.
• צריכה להיות תיבת טקסט שכותרתה פונקציית Lambda.
• הכנס את השם שנתת לך לפונקציית lambda כאן.
• לחץ על שמור.
• יכול להיות שקופץ שמזהיר אותך שהוא יוצר הרשאות נוספות.
• קבל את הקופץ הזה.
• כעת תחת פעולות לחץ על אפשר קורס.
• לחץ על "הפעל CORS והחלף כותרות CORS קיימות".
• לחץ על "כן, …".
• לחץ שוב על פעולות ולחץ על הפרוס API.
• בשלב הפריסה בחר [שלב חדש].
• בחר שם.
• לחץ על הפרוס.
• כעת פרסמת את ה- API שלך באינטרנט לעולם.
• במסך שאליו הגעת לחץ כעת על "קבל" אחר המשאב שיצרת זה עתה.
• למעלה צריך להיות קישור שכותרתו "להפעיל כתובת אתר".
• העתק את הקישור הזה.
• הדבק אותו בדפדפן והקש enter.
• אתה אמור לראות את הנתונים שבמסד הנתונים.

שלב 9: חבר את המפעל שלך לרשת הצמח החברתי

• עבור אל
• לחץ על "התחברות".
• לחץ על צור חשבון.
• מלא את הטופס ליצירת החשבון שלך.
• שים לב שגם שם המשתמש חייב להיות הדוא"ל שלך.
• לחץ על צור חשבון.
• ייתכן שיהיה עליך לאמת את כתובת הדוא"ל שלך לפני שתוכל להמשיך.
• וודא שאתה מחובר.
• חזור לדף הבית (לחץ על הלוגו בפינה השמאלית העליונה).
• לחץ על כפתור ההגדרות.
• מלא את הטופס, עליך למלא כל שדה.
• הקישור לממשק ה- API הוא הקישור ששמרת לאחר שיצרת את נקודת הקצה של ה- API.
• כשהכל מלא לחץ על כפתור שמור הצמח. המערכת תאמת כעת את קישור ה- api שהזנת ואם זה נכון היא תשמור את המפעל שלך ברשת.
• חזור לדף הבית.
• כעת תוכל ללחוץ על כל הצמחים, אתה אמור להיות מסוגל לראות את כל הצמחים הרשומים. הצמח שלך צריך להיות גם שם. לחץ על הכרטיס ותועבר לדף סקירה כללי של המפעל שלך, הוא יציג גם עצות המבוססות על הערכים שהגדרת בהגדרות.

שלב 10: להישען לאחור וללטף את עצמך על הגב

זה עתה חיברת מפעל לאינטרנט. די מרשים, נכון?