IOT123 - ԸՆԴՀԱՆՈՐ Սենսորային հանգույց. ICOS10 ՊԱՀՄԱՆԱԴՐՈԹՅԱՆ ՏԵEԱԴՐՈԹՅՈՆ. 11 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

ASSIMILATE SENSOR/ACTOR Slaves- ը տեղադրում է մետատվյալներ, որոնք օգտագործվում են Crouton- ում տեսողական պատկերացումների համար: Այս կառուցվածքը վեբ սերվեր է ավելացնում ESP8266 Master- ին, սպասարկում որոշ կազմաձևման ֆայլեր, որոնք կարող են փոփոխվել օգտվողի կողմից, այնուհետև օգտագործում է այդ ֆայլերը ՝ վիզուալիզացիաները վերաիմաստավորելու համար: Այսպիսով, վահանակի քարտերի անունները և կարգավորելի հատկությունների մեծ մասը կարող են փոխվել: Սա անհրաժեշտ էր, օրինակ. DHT11- ը հրապարակում է peratերմաստիճանի և խոնավության հատկությունները. Մետատվյալների երկարության սահմանափակումը, որը սահմանվել է I2C ավտոբուսով (16 նիշ), գոյություն չունի և կարող են ավելի հարուստ արժեքներ կիրառվել (մինչև 64 նիշ):

Լրացուցիչ հիմնական նույնականացումը հնարավոր է խմբագրել վեբ էջի համար, ինչպես նաև այլ ռեսուրսների համար նույնականացումից բացառման ցուցակ:

Lowածր անջատիչ, որն անհրաժեշտության դեպքում անջատում է ստրուկներին, նույնպես մշակվել է գոյություն ունեցող դստեր տախտակի վրա:

Որպես տեխնիկական նշում, նախքան այս կառուցումը սկսելը հիշողության հետքը 70% էր գլոբալ մետատվյալների օբյեկտի գրաֆիկի պատճառով: AssimilateBus- ի վերջին գրադարանը ունեցել է կտրուկ փոփոխություններ, որոնք գլոբալ փոփոխականն անջատել են SPIFFS- ում պահված JSON- ի ավելի փոքր ֆայլերի: Սա հետքը հետ է բերել ~ 50%-ին, որն ավելի անվտանգ է JSON- ի վերլուծության/շենքի համար: Այս փոփոխությունների ընթացքում AssimilateBusSlave գրադարանը մնում է նույնը (ASSIM_VERSION 2):

Առանձնահատկությունները և տեսլականը

Ներկայումս Ստրուկները (սենսորներ և դերակատարներ) ինքնամփոփ են և ապավինում են պայմանագրերի վրա հիմնված I2C հաղորդագրություններին `հատկությունները կարդալու կամ հրամանների համաձայն գործելու համար: Վարպետը ստրուկներից վերցնում է մետատվյալներն ու հատկությունները և ուղարկում այն MQTT բրոքերին: Այն նաև սկսում է վեբ սերվեր և ծառայում JSON ֆայլերին, որոնք կարող են խմբագրվել ՝ կազմաձևելու համար վարպետը և հարմարեցնելու մետատվյալները/հատկությունները, որոնք ի վերջո սպառվում են Crouton- ի կողմից: Առանձին սենսորների/դերասանների ընթերցումը/հրամանը կատարվում է Crouton- ի միջոցով ՝ առանց վարպետի ՝ նախապես իմանալու, թե ինչ են անում ստրուկները:

ASSIMILATE IOT NETWORK- ի նպատակներից մեկն այն է, որ հարմարեցնի Crouton- ը, որպեսզի IOT NODE վեբ սերվերներից սպասարկվող mashup խմբագիրները (այս կառուցվածքի նման) ավելացվեն որպես վեբ բաղադրիչներ, որոնք լիովին վերահսկելու են այն, ինչ անում է, այսինքն `վարպետը ծրագրավորված չէ, ստրուկներն ունեն հիմնական հատկությունների հավաքածուներ, բայց Crouton- ի վահանակը ներառում է այն բոլոր բիզնես կանոնները, որոնք անհրաժեշտ են իրը գործարկելու համար:

Crouton- ի պատառաքաղը դիտվում է որպես իրերի ապակենտրոնացված վերահսկման/կազմաձևման տարբերակ: Ըստ էության, ցանկացած MQTT հաճախորդ/GUI համադրություն կարող է կառավարել ձեր իրերը, քանի որ յուրաքանչյուր գործառույթ (սենսորներ և դերակատարներ) ցուցադրվում են որպես MQTT վերջնակետ:

Քայլ 1: Crouton

Կրուտոն https://crouton.mybluemix.net/ Crouton- ը վահանակ է, որը թույլ է տալիս պատկերացնել և վերահսկել ձեր IOT սարքերը նվազագույն կարգավորմամբ: Ըստ էության, դա ամենահեշտ վահանակն է, որը կարող է տեղադրվել ցանկացած IOT սարքավորման սիրահարների համար ՝ օգտագործելով միայն MQTT և JSON:

ASSIMILATE SLAVES- ը (սենսորներ և դերասաններ) ներկառուցված մետատվյալներ և հատկություններ ունեն, որոնք վարպետն օգտագործում է սարքի կառուցման համար Info json փաթեթ, որը Crouton- ն օգտագործում է կառավարման վահանակի կառուցման համար: ASSIMILATE NODES- ի և Crouton- ի միջև միջնորդը MQTT բրոքեր է, որը ցանցերի համար հարմար է. Mosquito- ն օգտագործվում է ցուցադրման համար:

Քանի որ ASSIMILATE MASTER (այս կառուցվածքը) հատկություններ է պահանջում, այն ձևակերպում է պատասխան արժեքները Crouton- ի թարմացումների համար անհրաժեշտ ձևաչափով:

Քայլ 2: Վեբ սերվեր / խմբագիր

Երբ Master- ը սկսում է (այս կառուցումը) սկսվում է ներդրված վեբ սերվերը: IP հասցեն մուտքագրվում է Սերիական վահանակ; ի վերջո սա կհրապարակվի Crouton- ի վահանակում:

Երբ թերթում եք նշված URL- ին, ACE EDITOR- ը կբեռնվի.

Ace- ը ներդրվող կոդերի խմբագիր է, որը գրված է JavaScript- ով: Այն համընկնում է հայրենի խմբագիրների առանձնահատկություններին և կատարմանը, ինչպիսիք են Sublime, Vim և TextMate:

Ace- ը հայտնի է ներդրված վեբ սերվերներով և լավ ինտերֆեյս է տալիս JSON ֆայլերը խմբագրելու և պահպանելու համար:

Ձախ կողմում գտնվող ֆայլի անվան վրա կտտացնելով ՝ ESP8266- ում SPIFFS- ի ֆայլը կկարդա, իսկ աջ կողմում ՝ բովանդակությունը կբեռնվի խմբագրման համար: Ֆայլը կարող է պահվել վերին գործիքագոտուց:

Ֆայլ վերբեռնելու համար.

1. Ընտրեք Ֆայլ ձեր տեղական ֆայլային համակարգից:
2. Տեղադրեք թղթապանակի ուղին (անհրաժեշտության դեպքում) տեքստային տուփում:
3. Սեղմեք Վերբեռնել:
4. Թարմացրեք էջը:

Քայլ 3: Սարքի անհատականացում

Սարքի կազմաձևումը (ESP8266) կատարվում է device.json ֆայլի միջոցով:

Այս գրառումներից մի քանիսը (wifi_ssid, wifi_key) պետք է փոփոխվեն, նախքան տվյալները SPIFFS- ում բեռնելը (ESP8266 Sketch Data Upload):

Անցեք դեպի վեբ սերվերի արմատը (ցուցադրված է վահանակի ելքի մեջ, ինչպես

Խմբագրում

ACE EDITOR- ում ընտրեք config/device.json:

Գրառումները հետևյալն են.

• www_auth_username: վեբ սերվերի ֆայլերի թույլտվության օգտանուն (դատարկ ՝ չթույլատրելու համար):
• www_auth_password: վեբ սերվերների ֆայլերի թույլտվության գաղտնաբառ (եթե օգտագործողի անունը սահմանված է):
• www_auth_exclude_files: կիսաթաղանթով սահմանափակված ֆայլերի ուղիների ցանկ ՝ թույլտվության ստուգումներից բացառելու համար (եթե օգտագործողի անունը սահմանված է):
• sensor_interval: MQTT բրոքերին տվյալների հրապարակման միջև միլիվայրկյաններ:
• ntp_server_name: օգտագործման ժամանակի սերվերի անունը:
• time_zone: ժամերով փոխհատուցվում է տեղական ժամանակով:
• wifi_ssid. ձեր տեղական մուտքի կետի SSID- ը:
• wifi_key: SSID- ի օգտագործման բանալին:
• mqtt_broker: MQTT բրոքերի հասցեն:
• mqtt_username: MQTT բրոքերի համար օգտագործվող օգտվողի անուն (դատարկ ՝ առանց որևէ հաշվի անհրաժեշտության):
• mqtt_password: MQTT օգտվողի անունից օգտագործվող գաղտնաբառը:
• mqtt_port: MQTT բրոքերի նավահանգիստ:
• mqtt_device_name: MQTT թեմաների և Crouton- ի նույնականացման համար օգտագործվող անունը:
• mqtt_device_description. Crouton- ում ցուցադրված սարքի de3 նկարագրությունը:
• viz_color: Crouton- ում սարքի քարտերը նույնականացնելու գույնը (պատառաքաղված տարբերակով)

Քայլ 4: Գույքի անհատականացում

Ստրուկներից յուրաքանչյուրն ունի nvc struct զանգված, որը սահմանված է definitions.h ֆայլում.

// ------------------------------------------ ՀՐԱՊԱՐԱԿՎԱ ԳՈPՅՔԵՐ

nvc props [2] = {{"Խոնավություն", "", ճշմարիտ}, {"peratերմաստիճան", "", կեղծ}}; // ------------------------------------------- ՎԵՐ END ՀՐԱՊԱՐԱԿՎԱ ԳՈPՅՔԵՐԸ

Գրառումներից յուրաքանչյուրն ունի ինդեքս, առաջինը `0 (զրո):

Գույքի անվան հարմարեցումը կատարվում է user_props.json ֆայլի միջոցով:

Գնացեք դեպի վեբ սերվերի արմատը (ցուցադրված է վահանակի ելքի մեջ, ինչպես

Խմբագրում

ACE EDITOR- ում ընտրեք config/user_props.json (կամ վերբեռնեք մեկը):

Կառուցվածքը հետևյալն է.

Առաջին բանալին definitions.h ֆայլում Slave- ի հասցեն է ՝ նույնականացված հետևյալով

#սահմանել ՀԱՍDԵՍ_ՍԼԱՎ XX

• Բանալիների հաջորդ մակարդակը Գույքի ինդեքսն է:
• Այդ բանալու արժեքը հանդիսանում է Crouton- ում օգտագործվող Property Name- ը `սահմանումների ֆայլում սահմանված Property Name- ի փոխարեն:

Քայլ 5: Մետատվյալների անհատականացում

Հնարավոր հարմարեցումների քանակի պատճառով յուրաքանչյուր ստրուկ ունի իր մետատվյալների փոփոխման իր ֆայլը: Ֆայլերը պետք է լինեն user_metas_.json ձևաչափով:

Ստրուկի հասցեն գտնվում է definitions.h ֆայլում ATTINY85 էսքիզներում.

#սահմանել ՀԱՍDԵՍ_ՍԼԱՎ XX

Մետատվյալները նույն ֆայլում սահմանվում են այսպես.

const static char viz1 PROGMEM = "VIZ_CARD_TYPE";

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

Առաջին տողը մետատվյալի տարրի անունն է:

Երկրորդ տողը արժեքն է: Այն ընդհանուր առմամբ ունի հատկությունների ինդեքսի վերջածանց:

Երրորդ տողը շարունակության դրոշն է: 1 - շարունակություն, 0 - մետատվյալների վերջ (VCC_MV):

Գնացեք դեպի վեբ սերվերի արմատը (ցուցադրված է վահանակի ելքի մեջ, ինչպես

Խմբագրում

ACE EDITOR- ում ընտրեք config/user_metas_SLAVE_ADDRESS.json (կամ վերբեռնեք մեկը): Կառուցվածքը հետևյալն է.

• Անուն/արժեք զույգերի զանգված:
• Անունը փոխելու համար մետատվյալի տարրի անունն է:
• Արժեքը փոփոխությունն է: Ինդեքս վերջածանցը ստուգվում է փոխարինման համար:

Քայլ 6: Նյութեր և գործիքներ

ICOS10 (IDC) Shell Bill of Materials

1. D1M BLOCK Pin Jig (1)
2. D1M BLOCK հիմք և պատյան (1)
3. Wemos D1 Mini (1)
4. Wemos D1 Mini Protoboard Shield (1)
5. 40P կին վերնագրեր (8P, 8P, 9P, 9P)
6. Արական վերնագիր 90º (3P, 3P, 3P, 2P, 1P, 2P)
7. 1 "երկկողմանի նախատախտակ (2)
8. 2N7000 NFET (1)
9. 6 Pin ծածկված IDC արական վերնագիր (1)
10. Միացման մետաղալար (10 ~)
11. 0.5 մմ թիթեղյա մետաղալար (4 ~)
12. 4G x 15 մմ կոճակի գլխով ինքնահպման պտուտակներ (2)
13. 4G x 6 մմ ինքնահպման պտուտակներ (20 ~)
14. Sոդման և երկաթ (1)

Քայլ 7: MCU- ի պատրաստում

Այս կառուցվածքում մենք օգտագործում ենք Wemos D1 Mini- ն: Եթե նախկինում կառուցել եք D1M WIFI BLOCK, կարող եք այն օգտագործել մոդուլային ապարատային բաղադրիչի համար: Եթե ոչ, ապա հետևեք հաջորդ բաժնին:

ADԵOLDՈՄ ԵՔ ՄԻUՈՈԹՅՈՆԸ (օգտագործելով PIN JIG) Եթե չեք կարողանում տպել PIN JIG- ը, պարզապես հետևեք հրահանգներին և իմպրովիզացրեք. PIN JIG- ի բարձրությունը (օֆսեթ) 6,5 մմ է:

1. Տպեք/ստացեք PIN JIG այս էջից:
2. Տեղադրեք վերնագրի գամասեղները տախտակի ներքևի մասով (TX աջից ձախ) և զոդման սղոցի մեջ:
3. Սեղմեք քորոցները կոշտ հարթ մակերևույթի վրա:
4. Սեղմեք տախտակը ամուր ներքև ջիգի վրա:
5. Cornerոդեք 4 անկյունային կապում:
6. Անհրաժեշտության դեպքում տաքացրեք և նորից տեղադրեք տախտակը/կապերը (տախտակը կամ կապում չհամապատասխանող կամ գավազան):
7. Մնացած կապում կպցրեք:

ՖԻՐՄՅՈՐԸ ԲԱՐՁՐԱՆԵԼՈ

Կոդերի պահեստը կարելի է գտնել այստեղ (լուսանկար):

Գրադարանի ZIP- ը կարելի է գտնել այստեղ (լուսանկար):

«ZIP գրադարան ներմուծելու» հրահանգներն այստեղ են:

Գրադարանը տեղադրվելուց հետո կարող եք բացել «mqtt_crouton_esp8266_customization_webserver» օրինակը:

Wemos D1 Mini- ի համար Arduino- ի ստեղծման հրահանգներն այստեղ են:

Կախվածություններ. ArduinoJson, TimeLib, PubSubClient, NeoTimer (տես պահեստների փոփոխությունները խախտելու դեպքում տես հավելվածները):

ՎԵՐԱԲեռնել SPIFFS- ին

Երբ կոդը բեռնված է Arduino IDE- ում, բացեք device.json- ը տվյալների/կազմաձևման թղթապանակում.

1. Փոփոխեք wifi_ssid- ի արժեքը ձեր WiFi SSID- ով:
2. Փոփոխեք wifi_key- ի արժեքը ձեր WiFi բանալիով:
3. Փոփոխեք mqtt_device_name- ի արժեքը ձեր նախընտրած Սարքի նույնականացման միջոցով (միացման կարիք չկա):
4. Փոփոխեք mqtt_device_description- ի արժեքը ձեր նախընտրած Սարքի նկարագրությամբ (Crouton- ում):
5. Պահել device.json- ը:
6. Վերբեռնեք տվյալների ֆայլերը SPIFFS- ում:

Քայլ 8: MCU բնակարանային պատրաստում

MCU Housing- ը ցուցադրում է D1 Mini- ի վերնագրերը միացնելու համար և վերնագրեր դուստր տախտակների համար, որոնք շփվում են վարդակից (սենսորներ և դերասաններ) միացման հետ:

ԲՆԱԿԱՐԱՆՆԵՐ

1. Կապեր D1M WIFI BLOCK/D1 Mini- ի համար ՝ միանալու համար:
2. Կոնտակտների 2 տողերի ուղիղ անջատումներ D1M WIFI BLOCK/D1 Mini- ից: Սրանք մատչելի են միայն հարմարավետության համար ՝ նախատիպ պատրաստելիս: Ակնկալվում է, որ դուստր խորհուրդները կարգելափակեն այս վերնագրերի մուտքը:
3. 4 Հատուկ քորոցներ, որոնք օգտագործվում են դուստր տախտակների կողմից:

Բնակարանային ղեկավարին D1M կոնտակտները ավելացնելու համար

1. Դիտեք SԻՆՎՈՐԸ ՝ ՕԳՏԱԳՈՐՈՄ ԵՆ OCԻՆՎՈՐԸ JIG տեսանյութը:
2. Կատարեք վերնագրի կապում տախտակի ներքևի մասով (TX վերևից ձախ վերևում):
3. Կերակրեք ջիգը պլաստիկ վերնագրի վրա և հարթեցրեք երկու մակերեսները:
4. Շրջեք ոլորանը և հավաքը և ամուր սեղմեք վերնագիրը կոշտ հարթ մակերևույթի վրա:
5. Սեղմեք տախտակը ամուր ներքև ջիգի վրա:
6. Cornerոդեք 4 անկյունային կապում `օգտագործելով նվազագույն զոդում (կապերի ժամանակավոր հավասարեցում):
7. Անհրաժեշտության դեպքում տաքացրեք և նորից տեղադրեք տախտակը/կապերը (տախտակը կամ կապում չհամապատասխանող կամ գավազան):
8. Մնացած կապում կպցրեք:
9. Հեռացրեք ջիգը:
10. Կտրեք կապում զոդերի վերևում:

Դուստրերի տախտակի ճեղքվածքներն ավելացնելու համար

1. Կտրեք 4 հատ 9P իգական վերնագրեր:
2. Վերևում տեղադրեք 9P վերնագրերը, ինչպես ցույց է տրված, և զոդեք ներքևում:

Ուղղակի ճեղքերն ավելացնելու համար

1. Կտրեք 2 հատ 8P իգական վերնագրեր:
2. Վերևում տեղադրեք 8P վերնագրերը, ինչպես ցույց է տրված, և զոդեք ներքևում:

Վերնագրերը միացնելու համար ներքևում ՝ TX կապով դեպի վեր կողմնորոշված

1. Հետևեք և կպցրեք RST կապից 4 կապում:
2. Հետևեք և կպցրեք A0 կապից 4 կապում:
3. Հետևեք և կպցրեք D1 կապից 4 կապում:
4. Հետևեք և կպցրեք D2 կապից 4 կապում:
5. Հետևեք և կպցրեք D0 կապից ներքև 2 տող և 4 կապում:
6. Հետևեք և կպցրեք D7 կապից 4 կապում:
7. Հետևեք և կպցրեք GND կապից 4 կապում:
8. Հետևեք և կպցրեք 5V կապից 4 կապում:
9. Հետևեք և կպցրեք 3V3 պինից 45 ° ներքև 4 կապում:

ԱՌԱՆՈԹՅԱՆ Հավաքում

ԲՆԱԿԱՐԱՆԻ ADԵԿԱՎԱՐՆԵՐԸ փակցված են MCU HOUSING- ին և այն ամրացված է BASE PLATE- ին:

1. ԲՆԱԿԱՐԱՆՆԵՐԻ երկար կողմը դեպի փոսը ուղղված, տեղադրեք D1M Կոնտակտները MCU HOUSING- ի բացվածքների մեջ և ներքև քաշեք:
2. Տեղադրման ընթացքում տեղադրեք MCU- ն MCU CONTACTS- ի վրա `ճիշտ հավասարեցումն ապահովելու համար:
3. Տեղադրեք HEADER FRAME- ը հավաքման սարքերի վերևում և ամրացրեք 2 4G x 16 մմ պտուտակներով:
4. Տեղադրեք հավաքված հարմարանքները, որի անցքը ուղղված է դեպի կարճ կողմը և ամրացրեք 4G x 6 մմ պտուտակներով:

Քայլ 9. Կառուցեք ստրուկների ցածր կողմի անջատիչը/RESET դուստրը

Սա REST դստեր խորհրդի վերջին զարգացումն է: Սա ավելացնում է ցածր կողմի անջատիչ, որը ստրուկներին կապում է GROUND- ի հետ: Եթե վարպետը զրոյականացվի, ստրուկները նույնպես կսկսեն, և մետատվյալների տարածման նախաստորագրումը նորից կսկսվի:

ASՈSՈՎ

1. Ներքին մասում տեղադրեք 9P 90 ° Արական վերնագրեր (1), 1P 90 ° Արական վերնագիր (2), 2N7000 (3) և զոդեք արտաքինից:
2. Ներքին մասում նշեք դեղին մետաղալարը YELLOW1- ից YELLOW2- ից և կպցրեք:
3. Ներքին մասում հետևեք SILVER1- ից SILVER2- ի մերկ մետաղալարին և կպցրեք:
4. Ներքին մասում հետևեք SILVER3- ից SILVER4- ի մերկ մետաղալարին և կպցրեք:

Քայլ 10: Հիմնական բաղադրիչների հավաքում

1. Համոզվեք, որ SHELL- ը կառուցվել է և միացումը փորձարկվել է (մալուխ և վարդակներ):
2. Փոխանակեք 2P արական վերնագիրը 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD- ի վրա 2P 90º 1P արական վերնագրով:
3. Տեղադրեք 3V3 I2C ՕՐԱՅԻՆ Տախտակ, 3V3 փինով ՝ վերնագրերի քայքայված ծայրին (տես նկարը):
4. Տեղադրեք OWԱՆOW ԿՈIDՅ ՓՈՓՈԽՈ /ԹՅՈՆ/ESԱՆԿԱՎՈՐՈԹՅԱՆ Տախտակ, մետաղալարով դեպի ներս (տես նկարը):
5. Հետևեք Dupont- ի առաջատար դիրքին 90º 1P արական վերնագրի միջև RESET DAUGHTER-BOARD- ի վրա մինչև 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD:
6. Տեղադրեք IDC վարդակից SHELL CABLE- ից IDC վերնագրի մեջ 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD- ի վրա:
7. Uգուշորեն տեղադրեք ԴԱՌԻՆ-ՏՈARՅՍՆԵՐԸ/ԲՆԱԿԱՐԱՆՆԵՐԸ ՇԵԼԻ մեջ մալուխների միջև և հավասարեցրեք հիմքի անցքերը:
8. 4G x 6 մմ պտուտակներով ամրացրեք BASE ASSEMBLY- ը SHELL- ին:
9. Կցեք ձեր պատրաստած ցանկացած ՈSՍԻՄԻԼԱՏ Սենսոր:

Քայլ 11: Հաջորդ քայլերը

1. Նշեք ձեր դիտարկիչը https://crouton.mybluemix.net/crouton/connections հասցեով:
2. Համոզվեք, որ բրոքերը test.mosquitto.org է:
3. Կտտացրեք Միացեք:
4. /Config/device.json ֆայլում մուտքագրեք Սարքի անվան մուտքը որպես mqtt_device_name:
5. Կտտացրեք Ավելացնել սարքը:
6. Կտտացրեք Ավտոմատ միացում:
7. Միացրեք ձեր ICOS10- ը (5V MicroUSB):
8. Հաստատեք Crouton վահանակի միջոցով: