IOT123 - HUB سنسور ASSIMILATE: ICOS10 سفارشی سازی وب سایت: 11 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

SASSIMILATE SENSOR/ACTOR Slaves فراداده هایی را تعبیه می کند که برای تعریف تجسم در Crouton استفاده می شود. این ساخت یک سرور وب را به ESP8266 Master اضافه می کند ، برخی از فایل های پیکربندی را که می تواند توسط کاربر اصلاح شود ، ارائه می دهد ، سپس از آن فایل ها برای تعریف مجدد تجسم ها استفاده می کند. بنابراین نام کارت های داشبورد و اکثر ویژگی های قابل تنظیم قابل تغییر است. این لازم بود به عنوان مثال DHT11 ویژگی های دما و رطوبت را منتشر می کند: اگر یک سایت دارای چندین گره با سنسورهای جداگانه DHT11 باشد ، نمی توان همه آنها را دما نامید (دمای گاراژ ، دمای حیاط …). محدودیت طول ابرداده که توسط گذرگاه I2C (16 کاراکتر) تعیین شده است وجود ندارد و می توان مقادیر غنی تری (تا 64 کاراکتر) اعمال کرد.

احراز هویت اختیاری برای صفحه وب قابل ویرایش و همچنین فهرست حذف از احراز هویت برای سایر منابع است.

یک سوئیچ سمت پایین که در صورت لزوم برده ها را خاموش می کند ، همچنین در یک تخته دخترانه موجود ساخته شده است.

به عنوان یک نکته فنی ، قبل از شروع این ساخت ، جای پای حافظه به دلیل وجود نمودار شیء فراداده جهانی 70 درصد بود. جدیدترین کتابخانه AssimilateBus تغییرات فاحشی داشته است که متغیر سراسری را به فایلهای JSON کوچکتری که در SPIFFS ذخیره شده اند ، جدا می کند. این باعث شده است که ردپا به 50 ~ برگردد ، که برای همه تجزیه/ساختمان JSON ایمن تر است. کتابخانه AssimilateBusSlave در طول این تغییرات یکسان (ASSIM_VERSION 2) باقی می ماند.

ویژگی ها و چشم انداز

در حال حاضر برده ها (حسگرها و بازیگران) مستقل هستند و برای خواندن ویژگی ها یا عمل به دستورات ، بر پیامهای I2C مبتنی بر کنوانسیون تکیه می کنند. Master فوق داده ها و ویژگی ها را از slave می گیرد و به یک کارگزار MQTT می فرستد. همچنین یک وب سرور راه اندازی می کند و فایل های JSON را که می توانند برای پیکربندی اصلی و سفارشی سازی ابرداده/ویژگی هایی که در نهایت توسط Crouton مصرف می شود ، ویرایش می کند. سنسورها/بازیگران منفرد از طریق Crouton خوانده می شوند/فرمان داده می شود بدون اینکه استاد هیچگونه اطلاع قبلی از کار بردگان داشته باشد.

یکی از اهداف ASMIMILATE IOT NETWORK سفارشی سازی Crouton است به گونه ای که ویرایشگران mashup که از وب سرورهای IOT NODE استفاده می شوند (مانند این بیلد) ، به عنوان اجزای وب اضافه می شوند که کنترل کاملی از کارهایی که برنامه اصلی انجام می دهد را کنترل می کند ، برده ها دارای ویژگی های اصلی هستند ، اما داشبورد Crouton تمام قوانین تجاری مورد نیاز برای اجرای آن را در بر می گیرد!

چنگال Crouton به عنوان گزینه ای برای کنترل/پیکربندی غیر متمرکز چیزها در نظر گرفته می شود. در اصل هر ترکیب MQTT مشتری/GUI می تواند امور شما را مدیریت کند ، زیرا هر عملکرد (حسگرها و بازیگران) به عنوان نقاط پایانی MQTT نشان داده می شوند.

مرحله 1: کروتون

کروتون https://crouton.mybluemix.net/ Crouton یک داشبورد است که به شما امکان می دهد دستگاه های IOT خود را با حداقل تنظیمات تجسم و کنترل کنید. در اصل ، این ساده ترین داشبورد است که برای همه علاقه مندان به سخت افزار IOT تنها با استفاده از MQTT و JSON قابل تنظیم است.

SLAVES ASSIMILATE (حسگرها و بازیگران) دارای فراداده و ویژگی هایی هستند که استاد از آنها برای ساختن بسته اطلاعاتی json دستگاه که Crouton از آن برای ساخت داشبورد استفاده می کند ، استفاده می کند. واسطه بین ASSIMILATE NODES و Crouton یک کارگزار MQTT است که با شبکه های وب سازگار است: Mosquito برای نمایشی استفاده می شود.

همانطور که ASSIMILATE MASTER (این ساخت) ویژگی ها را درخواست می کند ، مقادیر پاسخ را در قالب مورد نیاز برای به روز رسانی Crouton فرمت می کند.

مرحله 2: وب سرور / ویرایشگر

با شروع بوت Master (این ساخت) یک وب سرور تعبیه شده شروع می شود. آدرس IP به کنسول سریال خروجی داده می شود. سرانجام این مورد در داشبورد Crouton منتشر می شود.

هنگام مرور آدرس اینترنتی ذکر شده ، ویرایشگر ACE بارگیری می شود:

Ace یک ویرایشگر کد جاسازی شده است که در جاوا اسکریپت نوشته شده است. این ویژگی ها و عملکرد ویراستاران بومی مانند Sublime ، Vim و TextMate را مطابقت می دهد.

Ace با وب سرورهای جاسازی شده محبوب است و رابط خوبی برای ویرایش و ذخیره فایل های JSON دارد.

با کلیک روی نام فایل در سمت چپ ، فایل SPIFFS در ESP8266 خوانده می شود و محتوا برای ویرایش در سمت راست بارگذاری می شود. فایل را می توان از نوار ابزار بالا ذخیره کرد.

برای بارگذاری یک فایل:

1. فایل را از سیستم فایل محلی خود انتخاب کنید.
2. یک مسیر پوشه (در صورت نیاز) در جعبه متن وارد کنید.
3. روی بارگذاری کلیک کنید.
4. صفحه را تازه کنید.

مرحله 3: سفارشی سازی دستگاه

پیکربندی دستگاه (ESP8266) از طریق فایل device.json انجام می شود.

برخی از این ورودی ها (wifi_ssid ، wifi_key) باید قبل از بارگذاری داده ها در SPIFFS (ESP8266 Sketch Data Upload) اصلاح شوند.

به ریشه سرور وب بروید (در خروجی کنسول مانند https://192.168.8.104/ نشان داده شده است).

ویرایش

در ACE EDITOR config/device.json را انتخاب کنید.

مدخل ها عبارتند از:

• www_auth_username: نام کاربری مجوز برای فایل های سرور وب (برای عدم مجوز خالی).
• www_auth_password: گذرواژه مجوز برای فایل های وب سرور (در صورت تعریف نام کاربری).
• www_auth_exclude_files: لیستی از مسیرهای کوچک روده برای حذف از بررسی مجوزها (در صورت تعریف نام کاربری).
• sensor_interval: میلی ثانیه بین انتشار داده ها به کارگزار MQTT.
• ntp_server_name: نام سرور زمان استفاده.
• time_zone: جبران ساعت ها به وقت محلی شما.
• wifi_ssid: SSID نقطه دسترسی محلی شما.
• wifi_key: کلید مورد استفاده برای SSID.
• mqtt_broker: آدرس کارگزار MQTT.
• mqtt_username: نام کاربری که برای کارگزار MQTT استفاده می شود (بدون نیاز به حسابی خالی).
• mqtt_password: رمز عبور برای استفاده از نام کاربری MQTT.
• mqtt_port: پورت کارگزار MQTT.
• mqtt_device_name: نام مورد استفاده برای موضوعات MQTT و شناسایی Crouton.
• mqtt_device_description: de3scription دستگاه نشان داده شده در Crouton.
• viz_color: رنگ برای شناسایی کارت های دستگاه در Crouton (در نسخه فورک)

مرحله 4: سفارشی سازی املاک

هر یک از Slaves دارای یک آرایه ساختار nvc است که در فایل definitions.h تعریف شده است:

// --------------------------------------- املاک منتشر شده

nvc props [2] = {{"رطوبت" ، "" ، درست} ، {"دما" ، "" ، غلط}}؛ // --------------------------------------- پایان دادن به دارایی های منتشر شده

هر یک از ورودی ها دارای یک فهرست هستند که اولین آنها 0 (صفر) است.

سفارشی سازی نام ویژگی از طریق فایل user_props.json انجام می شود.

به ریشه سرور وب بروید (در خروجی کنسول مانند https://192.168.8.104/ نشان داده شده است).

ویرایش

در ACE EDITOR config/user_props.json را انتخاب کنید (یا یکی را بارگذاری کنید).

ساختار این است:

اولین کلید آدرس برده در فایل definitions.h است که توسط:

#ADDRESS_SLAVE XX را تعریف کنید

• سطح بعدی کلیدها Index of the Property است.
• مقدار آن کلید Property Name است که در Crouton بجای نام Property تعریف شده در فایل تعاریف استفاده می شود.

مرحله 5: سفارشی سازی فراداده

با توجه به میزان سفارشی سازی های احتمالی ، هر برده فایل اصلاح فوق داده خود را دارد. فایلها باید در قالب user_metas_.json باشند.

آدرس برده در فایل definitions.h در طرح های ATTINY85 یافت می شود:

#ADDRESS_SLAVE XX را تعریف کنید

فراداده در فایل مشابه به این شکل تعریف شده است:

const char char viz1 PROGMEM = "VIZ_CARD_TYPE"؛

const stat char char2 PROGMEM = "2: chart-donut"؛ const char char viz3 PROGMEM = "1"؛

خط اول نام مورد فراداده است.

خط دوم مقدار است. به طور کلی دارای پسوند شاخص ویژگی است.

خط سوم پرچم ادامه است. 1 - ادامه ، 0 - پایان فراداده (VCC_MV).

به ریشه سرور وب بروید (در خروجی کنسول مانند https://192.168.8.104/ نشان داده شده است).

ویرایش

در ACE EDITOR config/user_metas_SLAVE_ADDRESS.json را انتخاب کنید (یا یکی را بارگذاری کنید). ساختار این است:

• آرایه ای از جفت نام/ارزش.
• نام ، نام مورد فراداده برای تغییر است.
• ارزش تغییر است. پسوند فهرست برای جایگزینی بررسی می شود.

مرحله 6: مواد و ابزار

ICOS10 (IDC) Shell Bill of Materials

1. D1M BLOCK Pin Jig (1)
2. پایه و محفظه D1M BLOCK (1)
3. Wemos D1 Mini (1)
4. Wemos D1 Mini Protoboard Shield (1)
5. سرصفحه زن 40P (8P ، 8P ، 9P ، 9P)
6. سربرگ مرد 90º (3P ، 3P ، 3P ، 2P ، 1P ، 2P)
7. صفحه اصلی 1 اینچی دو طرفه (2)
8. 2N7000 NFET (1)
9. 6 پین هدر سرپوش IDC (1)
10. سیم اتصال (10 پوند)
11. سیم حلقوی 0.5 میلی متری (4 پوند)
12. 4G x 15mm پیچ دکمه سر پیچ (2)
13. 4G x 6 میلی متر پیچ های خودکار ضربه گیر (20 پوند)
14. لحیم و آهن (1)

مرحله 7: آماده سازی MCU

در این ساخت ما از Wemos D1 Mini استفاده می کنیم. اگر قبلاً D1M WIFI BLOCK ساخته اید ، می توانید از آن برای جزء سخت افزاری ماژولار استفاده کنید. اگر نه ، به عنوان حداقل قسمت بعدی را دنبال کنید.

لحیم کردن پین های هددر روی MCU (با استفاده از PIN JIG) اگر نمی توانید PIN JIG را چاپ کنید ، فقط دستورالعمل ها را دنبال کنید و بداهه نوازی کنید: ارتفاع (جبران) PIN JIG 6.5 میلی متر است.

1. از این صفحه PIN JIG را چاپ یا دریافت کنید.
2. پین های سرصفحه را از پایین تخته (TX راست-چپ) و به دستگاه جوش لحیم کنید.
3. پین ها را روی سطح صاف و سخت فشار دهید.
4. تخته را محکم روی دنده فشار دهید.
5. 4 پین گوشه را لحیم کنید.
6. در صورت نیاز تخته/پین ها را دوباره گرم کرده و دوباره قرار دهید (تخته یا پین ها تراز نشده یا چاقو).
7. بقیه سنجاق ها را لحیم کنید.

آپلود آپدیت FIRMWARE

مخزن کد را می توانید در اینجا (عکس فوری) پیدا کنید.

ZIP کتابخانه را می توانید در اینجا (عکس فوری) پیدا کنید.

دستورالعمل "وارد کردن کتابخانه ZIP" در اینجا.

پس از نصب کتابخانه می توانید مثال "mqtt_crouton_esp8266_customization_webserver" را باز کنید.

دستورالعمل های راه اندازی Arduino برای Wemos D1 Mini در اینجا آمده است.

وابستگی ها: ArduinoJson ، TimeLib ، PubSubClient ، NeoTimer (در صورت شکستن تغییرات در مخازن ، پیوست ها را ببینید).

UPLOAD TO SPIFFS

پس از بارگذاری کد در Arduino IDE ، device.json را در پوشه data/config باز کنید:

1. مقدار wifi_ssid را با WiFi SSID خود تغییر دهید.
2. با wifi_key مقدار wifi_key را تغییر دهید.
3. مقدار mqtt_device_name را با شناسه دستگاه دلخواه خود تغییر دهید (نیازی به پیوستن نیست).
4. مقدار mqtt_device_description را با توضیحات دستگاه دلخواه خود (در Crouton) تغییر دهید.
5. device.json را ذخیره کنید.
6. فایل های داده را در SPIFFS بارگذاری کنید.

مرحله 8: آماده سازی مسکن MCU

MCU Housing سرصفحه های D1 Mini را برای اتصال و سربرگ هایی برای تخته های دخترانه که با مدار سوکت (حسگرها و بازیگران) ارتباط برقرار می کند ، نشان می دهد.

HEADERS HEADERS بر اساس D1 Mini Protoboard ساخته شده است و این پین ها را باز می کند:

1. پین های D1M WIFI BLOCK/D1 Mini برای اتصال.
2. شکست مستقیم 2 ردیف مخاطبین از D1M WIFI BLOCK/D1 Mini. اینها فقط برای راحتی در حین نمونه سازی در دسترس هستند. انتظار می رود تابلوهای دخترانه دسترسی همه به این سرصفحه ها را مسدود کنند.
3. 4 شکستن پین های خاص که توسط تخته دختر استفاده می شود.

برای افزودن مخاطبین D1M به HEADER HEADER:

1. فیلم SOLDER USING THE SOCKET JIG را مشاهده کنید.
2. پین های سرصفحه را از پایین تخته (TX بالا سمت چپ در بالای صفحه) وارد کنید.
3. تکه تکه را روی سربرگ پلاستیکی قرار دهید و هر دو سطح را تراز کنید.
4. جیگ و مونتاژ را برگردانید و هدر را محکم روی یک سطح صاف سخت فشار دهید.
5. تخته را محکم روی دنده فشار دهید.
6. 4 پین گوشه را با حداقل لحیم کاری (فقط تراز موقت پین ها) لحیم کنید.
7. در صورت نیاز تخته/پین ها را دوباره گرم کرده و دوباره قرار دهید (تخته یا پین ها تراز نشده یا چاقو).
8. بقیه سنجاق ها را لحیم کنید.
9. تکه تکه را بردارید.
10. پین های بالای لحیم کاری را جدا کنید.

برای اضافه کردن Breakouts برد دختر:

1. 4 سرصفحه زنانه 9P را قطع کنید.
2. در بالا ، سرصفحه های 9P را همانطور که در تصویر نشان داده شده وارد کنید و در پایین لحیم کنید.

برای افزودن Breakout های مستقیم:

1. 2 سرصفحه زنانه 8P را قطع کنید.
2. در بالا ، هدرهای 8P را همانطور که در تصویر نشان داده شده است وارد کنید و در پایین لحیم کنید.

برای اتصال سرصفحه ها ، در پایین با پین TX جهت بالا:

1. ردیابی و لحیم کاری از پایه RST در 4 پین.
2. ردیابی و لحیم کاری از پایه A0 در 4 پین.
3. ردیابی و لحیم کاری از پایه D1 در 4 پین.
4. ردیابی و لحیم کاری از پین D2 در 4 پین.
5. از پین D0 2 ردیف و در 4 پین ردیابی و لحیم کنید.
6. ردیابی و لحیم کاری از پایه D7 در 4 پین.
7. ردیابی و لحیم کاری از پایه GND در 4 پین.
8. ردیابی و لحیم کاری از پین 5V در 4 پین.
9. ردیابی و لحیم کاری از پین 3V3 در 45 درجه در 4 پین.

مونتاژ ثابت

هدرهای HOUSING به MCU HOUSING چسبانده می شود و این به BASE PLATE چسبانده می شود.

1. در حالی که قسمت بلند سرپوش های خانه به سوراخ اشاره کرده است ، D1M CONTACTS را در دهانه های MCU HOUSING وارد کرده و به سمت پایین فشار دهید.
2. در حین چسباندن MCU را روی MCU CONTACTS قرار دهید تا از تراز صحیح اطمینان حاصل شود.
3. HEADER FRAME را در بالای وسایل مونتاژ قرار دهید و با 2 پیچ 4G 16 16 میلی متر چسب بزنید.
4. وسایل مونتاژ شده را با سوراخ به طرف کوتاه قرار دهید و با پیچ های 4G 6 6 میلی متر چسبانید.

مرحله 9: ساختن برد کوچک Slaves/RESET Daughter

این یک پیشرفت از تخته دختر REST است که آخرین ساخته شده است. این یک سوئیچ سمت پایین اضافه می کند که برده ها را به GROUND متصل می کند. اگر master بازنشانی شود ، برده ها نیز فعال می شوند و مقداردهی اولیه انتشار مجدد داده ها دوباره شروع می شود.

مونتاژ

1. در قسمت داخلی ، سربرگ های نر 9P 90 درجه (1) ، 1P 90 درجه سربرگ (2) ، 2N7000 (3) را وارد کرده و در قسمت بیرونی لحیم کنید.
2. در داخل ، یک سیم زرد را از YELLOW1 تا YELLOW2 دنبال کرده و لحیم کنید.
3. در داخل ، یک سیم برهنه از SILVER1 تا SILVER2 و لحیم کنید.
4. در داخل ، یک سیم برهنه از SILVER3 تا SILVER4 و لحیم کنید.

مرحله 10: مونتاژ اجزای اصلی

1. اطمینان حاصل کنید که SHELL ساخته شده است و مدار آزمایش شده است (کابل و سوکت).
2. هدر 2P Male را روی 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD با هدر نر 2P 90º 1P عوض کنید.
3. 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD را با پین 3V3 در انتهای خراب سرصفحه ها وارد کنید (تصویر را ببینید).
4. سوییچ LOW-SIDE/RESET DAUGHTER-BOARD را با سیم داخل آن قرار دهید (تصویر را ببینید).
5. رهبری Dupont را بین 90º 1P Header Male در RESET DAUGHTER-BOARD تا 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD دنبال کنید.
6. سوکت IDC را از SHELL CABLE در IDC Header در 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD وارد کنید.
7. DAUGHTER-BOARDS/HOUSING را با دقت بین کابل ها در SHELL قرار داده و سوراخ های پایه را تراز کنید.
8. BASE ASSEMBLY را با پیچ های 4G x 6mm به SHELL محکم کنید.
9. هر سنسور ASSIMILATE که ساخته اید را وصل کنید.

مرحله 11: مراحل بعدی

1. مرورگر خود را به آدرس https://crouton.mybluemix.net/crouton/connections نشان دهید.
2. اطمینان حاصل کنید که کارگزار test.mosquitto.org است.
3. روی Connect کلیک کنید.
4. ورودی نام دستگاه را به عنوان mqtt_device_name در فایل /config/device.json وارد کنید.
5. روی افزودن دستگاه کلیک کنید.
6. روی اتصال خودکار کلیک کنید.
7. ICOS10 (MicroUSB 5 ولت) خود را روشن کنید.
8. از طریق داشبورد Crouton تأیید کنید.