IoT : visualiser les données du capteur de lumière à l'aide de Node-RED : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Dans ce instructable, vous apprendrez à créer un capteur connecté à Internet ! J'utiliserai un capteur de lumière ambiante (TI OPT3001) pour cette démo, mais n'importe quel capteur de votre choix (température, humidité, potentiomètre, etc.) fonctionnerait. Les valeurs du capteur seront publiées dans une application basée sur le cloud à l'aide de MQTT. Il existe de nombreux tutoriels qui montrent comment vous pouvez y parvenir en utilisant un Arduino ou un Raspberry Pi. Nous réaliserons cette démonstration en utilisant l'écosystème LaunchPad de TI (Texas Instruments).

Étape 1: Regardez la vidéo

Étape 2: Matériel

Composants utilisés - TI MSP432 LaunchPad - 19,99 $ (US) [https://www.ti.com/tool/MSP-EXP432P401R] - Module SimpleLink Wi-Fi CC3100 - 19,99 $ (US) [https://www.ti.com /tool/CC3100BOOST] - Educational BoosterPack MKII – $29.99 (US) [https://www.ti.com/tool/BOOSTXL-EDUMKII] Q> Si vous vous demandez ce qu'est un Educational BoosterPack MKII ??A> C'est un module enfichable facile à utiliser qui offre diverses entrées et sorties analogiques et numériques à votre disposition, y compris un joystick analogique, des capteurs d'environnement et de mouvement, une LED RVB, un microphone, un buzzer, un écran LCD couleur, etc. Micro USB CableSensor - TI OPT3001 - Capteur de lumière ambiante[https://www.ti.com/product/OPT3001]

Étape 3: configuration du matériel

Branchez votre module Wi-Fi CC3100 et l'Educational BoosterPack MKII dans votre LaunchPad, puis branchez votre LaunchPad sur l'un des ports USB de votre ordinateur.

Étape 4: les bases de MQTT

MQTT signifie Message Queuing Telemetry Transport. C'est un protocole de messagerie de publication/abonnement léger. Il est utile pour une utilisation avec des capteurs de faible puissance mais s'applique à de nombreux scénarios. Le protocole se compose de 3 composants principaux: PUBLISHER, BROKER et SUBSCRIBER. PUBLISHER: Le MSP432 LaunchPad sera le PUBLISHER, car il publiera les données du capteur de lumière sous un sujet spécifique. BROKER: Agit comme une interface simple et commune pour tout ce qui se connecte à. C'est un serveur qui gère la transmission des données entre l'ÉDITEUR et l'ABONNÉ. Dans cet exemple, nous utilisons un courtier MQTT accessible au public, souvent utile pour le prototypage et les tests. Voici une liste de courtiers publics:[https://github.com/mqtt/mqtt.github.io/wiki/public_brokers]ABONNÉ: Afin de s'abonner aux données envoyées par un ÉDITEUR, l'ABONNÉ doit être connecté au même COURTIER et s'être abonné au même sujet que l'ÉDITEUR. Si ces 2 conditions sont remplies, l'ABONNÉ pourra recevoir des messages de l'ÉDITEUR. REMARQUE: Avec MQTT, plusieurs éditeurs et abonnés peuvent utiliser le même courtier/sujet. De plus, un seul éditeur peut envoyer des données à plusieurs abonnés.

Étape 5: Énergie

Energia est un environnement de développement intégré (IDE) et un cadre logiciel open source et communautaire qui prend en charge de nombreux processeurs TI, principalement ceux disponibles dans l'écosystème de développement LaunchPad. Téléchargement: [https://energia.nu/download/]

E1. Ouvrez Energia IDE et sélectionnez le bon port série et la bonne carte en naviguant vers: ToolsE2. Energia est livré préchargé avec des exemples de programmes pour l'Educational BoosterPack MKII. Pour vérifier que le capteur de lumière fonctionne, ouvrez et téléchargez l'exemple de code pour OPT3001 en allant dans: Fichier > Exemples > EducationalBP_MKII > OPT3001_DemoE3. Si tout fonctionne, les lectures du capteur de lumière devraient commencer à être diffusées dans le moniteur série. Variez l'exposition à la lumière pour voir les valeurs du capteur changer. E4. La version Energia (0101E0017) que j'utilise actuellement est préchargée avec la bibliothèque pour MQTT PubSubClient. Si vous utilisez une version d'Energia qui n'a pas cette bibliothèque, vous pouvez l'obtenir à partir de: [https://github.com/energia/Energia/tree/master/libraries/PubSubClient]E5. L'esquisse est une légère modification de l'exemple disponible dans: Fichier > Exemples > PubSubClient > MQTTBasicWiFiE6. La seule chose que nous devrons modifier est nos informations "ssid" et "mot de passe" pour notre routeur Wi-Fi. E7. Le serveur public MQTT utilisé dans le sketch est [https://mqtt.eclipse.org/]. Pour modifier le SUJET sur lequel notre LaunchPad publie, remplacez la chaîne par la vôtre dans l'appel de fonction client.publish() dans la boucle principale(). E8. Téléchargez ce programme sur le LaunchPad en cliquant sur le bouton Upload. E9. Ouvrez le moniteur série. Vous devriez voir les valeurs du capteur affluer ainsi que « Publication réussie !! ».

Étape 6: IBM Cloud

Maintenant que nous publions les données des capteurs de lumière, créons une application côté cloud qui peut s'abonner à notre LaunchPad et visualiser les données de nos capteurs. Nous utiliserons Node-RED, qui est disponible sur la plate-forme IBM Cloud comme l'une des applications de kits de démarrage du catalogue. de manière nouvelle et intéressante. Node-RED est construit sur Node.js, tirant pleinement parti de son modèle non bloquant basé sur les événements. Cela le rend idéal pour fonctionner à la périphérie du réseau sur du matériel à faible coût tel que le Raspberry Pi ainsi que dans le cloud. C1. Inscrivez-vous pour un compte IBM Cloud en utilisant votre IBMid existant ou en créant un nouvel IBMid. C2. Une fois connecté à IBM Cloud, vous serez redirigé vers votre Dashboard. C3. Cliquez sur l'onglet Catalogue et recherchez l'application Node-RED. C4. Cliquez sur le bouton Créer une application pour continuer. Cela créera votre nouvelle application basée sur le cloud. Cela peut prendre quelques minutes ! C5. Maintenant que vous avez déployé votre application Node-RED, ouvrez votre liste de ressources IBM Cloud en sélectionnant le menu de la barre latérale, puis en sélectionnant Liste de ressources. Vous verrez votre nouvelle application Node-RED répertoriée dans la section Applications. C6. Cliquez sur l'entrée de l'application Cloud Foundry pour accéder à la page des détails de votre application déployée. Cliquez sur le lien Visiter l'URL de l'application pour accéder à votre application Node-RED Starter.

Étape 7: Application Node-RED

N1. La première fois que vous ouvrez votre application Node-RED, vous devez la configurer et configurer security. N2. Cliquez sur le bouton Accéder à votre éditeur de flux Node-RED pour ouvrir l'éditeur. N3. L'éditeur Node-RED s'ouvre et affiche le flux par défaut. N4. Faites glisser le bloc mqtt in de la palette Node-RED dans la feuille vide. N5. Double-cliquez sur le bloc mqtt et modifiez les propriétés avec les mêmes paramètres que votre LaunchPad publie sur:Server – mqtt.eclipse.org:1883Topic – EDUMKII_IOTOUne fois configuré, cliquez sur Done. N6. Après avoir câblé les nœuds restants, cliquez sur le bouton Déployer en haut à droite. Cela entraînera le démarrage de votre application. N7. Cliquez sur l'onglet de débogage pour enfin voir les valeurs des capteurs de votre LaunchPad en streaming ! N8. Cliquez sur le lien dans l'onglet Disposition du tableau de bord pour voir les valeurs des capteurs en mode graphique et jauge. N9. Félicitations pour avoir franchi la dernière étape ! Vous pouvez maintenant visualiser les données des capteurs du monde réel dans le cloud !!RéférencesMQTT. ORG[https://mqtt.org/] Energia – Tutoriel MQTT [https://energia.nu/guide/tutorials/connectivity/tutorial_mqtt/] Nœud -RED [https://nodered.org/] Exécution sur IBM Cloud [https://nodered.org/docs/getting-started/ibmcloud] Créer une application de démarrage Node-RED [https://developer.ibm.com /components/node-red/tutorials/how-to-create-a-node-red-starter-application/]