Comunicação IoT Com a Dragonboard 410C: 5 مرحله

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

bastante comum desenvolver ou، até mesmo، comprar um produto IoT para a sua casa. Abrir uma cortina، ligar uma tomada، ajustar a temperatura de um ambiente، monitoramento de segurança، entre outros benefies of de equipamentos IoT.

Agora، seria interessante transformer esses alertas das "coisas" da sua casa، em solicitações de serviço، einda melhor، em serviços que você conhece e que já está acostumado. O comerciante "zé da água" n temo tem condições de entrar num grande marketplace for vender a sua água e tão pouco ter recursos para adquirir e manter um sistema de pedidos.

Para que você use serviços como o do seu 'Zé da água'، que você semper confiou، será mostrado como montar a base de uma plataforma IoT com a dragonboard، para resolutionver essa comunicação.

مرحله 1: Sua Dragonboard 410C را آماده کنید

Neste passo vamos prepos a nossa Drabonboard 410C para se tornar o gateway da nossa estrutura IoT dentro da sua casa.

Primeiramente، vamos instalar um sistema operacional na placa. می توانید از GPS استفاده کنید ، به این ترتیب می توانید از سیستم خود استفاده کنید یا از سیستم خود استفاده کنید ، به این ترتیب می توانید سیستم خود را از طریق سیستم عامل Linaro 17.04.1 ، سیستم عامل ، و همچنین به عنوان صفحه اصلی در Dragonboard 410C و 96boards ، پیوند ایجاد کنید.

برای انجام عملیات سیستم ، نصب کتابخانه کتابخانه برای استفاده از GPIO ها ، در Dragonboard 410C. Para isso، você deve seguir os passos abaixo (abra o console do seu sistema operacional para exear os comandos):

Pré Requisitos libmraa

• sudo apt-get update
• sudo apt-cache search pcre
• sudo apt-get libpcre3-dev را نصب کنید
• sudo apt-get git install
• sudo apt-get cmake را نصب کنید
• sudo apt-get python-dev را نصب کنید
• sudo apt-get install swig

Instalação mraa

• sudo git clone
• sudo mkdir mraa/build && cd $ _
• sudo cmake.. -DBUILDSWIGNODE = خاموش
• sudo make
• sudo make install

برای استفاده از کتابخانه های پایتون ، در صورت نیاز به دستورالعمل ، می توان از طریق محیط های مختلف در Python و biblioteca اطلاعاتی را صادر کرد. برای این منظور، از ویرایشگر متن یا نرم افزار استفاده کنید و از VIM استفاده کنید:

• sudo vim ~/.bashrc
• pressione a teclar i، para iniciar a edição do arquivo
• adicionar a linha seguinte no final do arquivo: صادرات PYTHONPATH = $ PYTHONPATH: $ (dirname $ (find /usr /local -name mraa.py))
• pressione ESC para sair da edição do arquivo e digite ': x!' e enter para salvar e sair do arquivo.

Com isso já conseguimos utilizar a biblioteca mraa com Pyhton.

بیشتر ، نرم افزارهای سیستم عامل را برای سهولت استفاده از GPS (به منظور استفاده بیشتر از سیستم ، توصیه می کنم از طریق سیستم لینارو 17.04.1 استفاده کنید.

sudo apt-get gnss-gpsd gpsd gpsd-client را نصب کنید

Para testar، execute o código abaixo، também no seu console:

gpsmon –n

OBS: A antena interna da Drabonboard برای استفاده از پرونده ها و مکانهای پیشرو استفاده می شود. Até mesmo em locais abertos ، a leitura pode demorar de 5 در 10 دقیقه ، به عنوان یک منبع اطلاعاتی اولیه ، به عنوان اطلاعات اولیه پیش بینی می شود.

Pensando no projeto، com certeza iremos encapsular o (s) hardware (s) num case، e no menor dos cenários، este case estará dentro de uma casa ou apartamento. برای حل و فصل ، استفاده از آنتن های خارجی ، استفاده از Wi-Fi ، کوانتو برای GPS.

OBS: نصب و راه اندازی خارجی برای انجام کارهای ساده و ساده برای آشنایی بیشتر با روش های فروش SMD ، به منظور ارائه خدمات ویژه ، ضروری است.

به منظور تعویض و اجرای آنتن بین المللی برای خارج از کشور ، لازم است که از طریق یک پیوند مستند از طریق Qualcomm اقدام کنید.

OBS: É muito mais fiscil de encontrar os componentes (capacitores، resistores and indutores) و اینترنت به منظور استفاده از اینترنت مورد نیاز است. O mesmo para antenas ، que sugerimos a compra no site da SmartCore.

با استفاده از اینترنت ، می توانید از GSM استفاده کنید و از طریق آن از طریق شبکه وای فای وصل شوید. Os módulos GSM externos، geralmente need deam uma tensão estável e específica، então vamos criar uma saída de alimentação diretamente da entrada de alimentação da Dragonboard 410C.

Na imagem de capa deste step، estão destacados os pontos de saída que areaá be used for a soldagem dos cabos for a alimentação do modulo GSM (ATENÇÃO COM A POLARIDADE).

برای ارتباط بین المللی ، استفاده از پروتکل MQTT ، و تعیین نقطه کانونی Dragonboard 410C. Vamos instalar o software Mosquitto para tornar a nossa placa um broker mqtt، com a execução da linha abaixo no seu console:

sudo apt-get mosquitto را نصب کنید

Com isso o software já estará instalado e ativo.

برای تعریف Dragonboard 410C como um hompot ، siga os passos:

• Clique no icone de redes no canto inferior direito
• Clique em "ویرایش اتصالات"
• Após abrir a tela 'Network connections'، clique em 'Add'
• Selecione a opção Wi-Fi، e clique em 'Create'
• Ao abrir a tela de configuração da rede، insira um nome em SSID
• Na mesma tela mude para 'Hotspot' no campo 'Mode'
• Caso queira شامل uma senha برای تغییر ، پیکربندی و راه اندازی "امنیت Wi-fi" می شود.
• Para finalizar clique em 'Save'

Agora Qualquer disposisivo pode se conectar à rede exclusiveava Dragonboard 410C ، و استفاده از واسطه برای انتشار عمومی subscrever.

Com estes preparos acima، estamos prontos para seguir com o desenvolvimento.

مرحله 2: یک API Sua Cloud آماده کنید

Este passo é algo que depende muito de projeto para projeto. Pode ser que precise ser feita do zero، ou o cloud já a needistade de criar o mecanismo de API ، or at mesmo já ter uma API pronta para useizar وجود دارد.

Vamos descrever um passo a passo para iniciar uma API básica، pelo menos para o teste deste learnable. Caso queira seguir um tutorial mais completeo، sugiro ver o artigo deste link. Em todo caso، sugiro desenvolver algo mais estruturado، caso a finalidade do projeto seja comercial.

Primeiramente، precisamos de um lugar para colocarmos a nossa API، e para não termos gastos com estes testes، iremos use a plataforma Heroku. Siga os passos para iniciar a sua aplicação:

• Acesse o site da Heroku ، پیوند این است
• Clique em 'Sign Up' ، بدون ذکر نام برتر ، برای ثبت نام در سایت خود ، کلیک کنید
• Após o registro، em sua dashboard، clique em 'New' and escolha and opção 'Create New App'
• Insira um nome para a sua aplicação
• Em seguida، clique em 'Create App'
• Seu app está pronto، podendo ver seu funcionamento clicando em 'Open App'، no canto superior dirento
• Instal o Heroku Cli، para fazer os استقرار برای یک برنامه کاربردی، انتخاب یک دستورالعمل برای سیستم های عملیاتی، و پیوند اسناد و مدارک مربوط به آن
• Agora você deverá seguir as instruções de install para começar o desenvolvimento da sua API ، disponível em

Seguindo os passos acima ، já temos a pasta na sua máquina ، برای desenvolver a sua API. Agora vamos instalar o NodeJS e a framework Express، seguindo os passos abaixo:

• curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_11.x | sudo -E bash -
• sudo apt -get install -y nodejs
• sudo apt-get install npm
• در صورت استفاده از سیستم عامل Linux برای استفاده از ابزار بسته بندی پیشرفته (APT) ، سیستم عامل خارج از سیستم ، با مشورت یا پیوند استفاده کنید.
• Agora اجرای npm install express -generator -g را اجرا کنید
• Acesse o diretório que foi realizado os procedimentos da aplicação da Heroku com 'cd _PASTA_SEU_APP_'
• شروع یک گره aplicação com 'npm init'، e os outros comandos abaixo
• سی دی../
• بیان _PASTA_SEU_APP_
• سی دی _PASTA_SEU_APP_
• npm نصب کنید

Para deixar dois endpoints preparados، um de GET e um de POST، siga os passo abaixo:

• Acesse a pasta 'lines'
• abra o arquivo 'index.js'
• شامل موارد زیر است: در صورت استفاده از روش های دیگر (GET e POST) به عنوان یک برنامه کاربردی استفاده کنید:

router.get ('/' ، تابع (req ، res ، next) {res.setHeader ('Content-Type'، 'application/json')؛ res.send (JSON.stringify ({msg: 'Hello API'}) ، null، 3))؛})؛ router.post ('/'، function (req، res، next) {var msg = 'empty'؛ if (typeof req.body.msg! = 'undefined') msg = req.body.msg؛ res.setHeader ('Content-Type'، 'application/json')؛ res.send (JSON.stringify ({msg: msg}، null، 3))؛})؛

Agora você متوجه می شوید که برنامه seu را برای Heroku اجرا کنید:

• ورود heroku
• git add
• git commit -am "تعهد اولیه"
• git push heroku master

Com isso você já tem seus endpoints de testes prontos. Para testar os endpoints sugerimos instalar o software نرم افزار Postman، neste link. Insira a url da seu app (به عنوان مثال: https://_SEU_APP_.herokuapp.com/) و انتخاب کنید برای دریافت پست ، و ارسال 'ارسال'. Para o metodo POST ، siga os passos:

• Clique na aba 'Body'
• Selecione a opção 'x-www-form-urlencoded
• Insira o key 'msg'
• Em Value ، pode inserir qualquer mensagem

Com essas instruções temos a nossa API de testes pronta para or uso.

مرحله 3: Instalando E Manipulando O Modulo GSM

برای غیرفعال کردن وای فای Wifi ، می توانید از GSM استفاده کنید تا بتوانید از طریق API برنامه ، از هیچ مرحله قدامی استفاده نکنید.

در صورت استفاده از روش های GSM homologados ، می توانید برای اولین بار از iremos utilisar استفاده کنید و از طریق آن می توانید از طریق یک سیم کارت یا سیم کارت 8008L ، درخواست کنید. این کار را می توان در زمینه تولید و توزیع محصولات خود انجام داد ، ما می توانیم از آنها استفاده کنیم ، بنابراین نمی توانیم هیچ سایتی را برای آنها بسازیم.

Vamos ís conexões fasics، entre or modulo GSM e a nossa Dragonboard 410C.

در مرحله بعد "آماده یک صفحه Dragonboard" ، به طور منظم و به طور منظم برای استفاده و استفاده از روش ها اقدام کنید. استعفا دهید و از راه دور پایین بیایید ، و برای مقابله با آن کاهش دهید. Utilizamos o Regulador De Tensão Stepdown Buck Conversor Dc Lm2596 3a Nf، para este teste

Siga os passos abaixo para realizar as conexões físicas:

• Conecte a saída positiva da Dragonboard، como ilustrado no step 'Prepare a sua Dragonboard'، e conecte na entrada 'IN +' do regulador de tensão
• Conecte a saída negativa da Dragonboard، como ilustrado no step 'Prepare a sua Dragonboard'، e conecte na entrada 'IN -' do regulador de tensão
• مهم: Ligue a Dragonboard ، e regule com o auxilio de uma chave de fenda، regule o trimpot para que a sada (OUT + e OUT -) tenha 4.2V. Siga adiante apenas se a saída estiver com esse valor. به منظور استفاده بیشتر از GSM ، تأیید کافی را انجام دهید. Este passo deve ser repetido، semper que houver شامل همه سخت افزارها، pois pode haver variação.
• Conecte a saída do regulador de tensão 'OUT +' no pino VCC ، نشان دهنده تصویر مربوط به مرحله اولیه است
• Conecte a saída do regulador de tensão 'OUT -' no pino GND ، نشان دهنده تصویر مربوط به مرحله اولیه است
• Conecte o pino RXD do modulo GSM no pino 5 UART 0 TX da Dragonboard، ambos indicados nas imagines de capa deste step
• Conecte o pino TXD do modulo GSM no pino 7 UART 0 RX da Dragonboard، ambos indicados nas imagens de capa deste step
• Conecte o pino GND do modulo GSM no pino 1، 2، 39 OU 40 GND da Dragonboard، ambos indicados nas imagines de capa deste step. Isto é fundamental para estabilizar o tráfego de dados pelo RX TX

OBS: Não se esqueça de conectar uma antena no modulo GSM ، pelos pinos NET ou IPX ANT ، نشان دهنده تصویر مربوط به مرحله اولیه است.

نرم افزار Agora vamos ao. Vamos از biblioteca mraa que instalamos anteriormente استفاده می کند ، برای ایجاد یک ارتباط سریالی با GSM و Dragonboard 410C استفاده می کند.

Siga os passos para importer a biblioteca و testar a comunicação com o módulo:

• Crie um arquivo com a extensão.py، como sugestão 'gsm.py'
• بدون تأیید ، شروع به وارد کردن کتابخانه مرجع ، و زمان بندی کتابخانه برای تأخیرهای معین

واردات mraa

Defina uma variável para o caminho da UART que conectamos o modulo GSM

پورت = '/dev/tty96B0'

Instantie a UART com ajuda da biblioteca mraa

uart = mraa. Uart (بندر)

Crie uma função para enviar para os comando AT para or modulo GSM

def write (msg):

uart.write (bytearray (str (msg)+'\ n'، 'utf-8'))

حلقه Crie um برای مراحل انجام کار GSM انجام می شود

while True: r = uart.read (128) if r! = "": print (r.decode ('UTF-8')) i = str (input ()) write (i) time.sleep (0.5)

• Salve o arquivo و volte para o console
• o arquivo را اجرا کنید

پایتون gsm.py

Digite 'AT'، e se tudo conectado corretamente، você irá receber na tela a mensgem 'OK'

برای پیوندهای دیجیتارمی باید به ATM متصل شوید - پیوندهای مربوط به آن را نادیده بگیرید - به عنوان مثال ، می توانید از طریق APN و خارج از منزل به یک API دسترسی پیدا کنید.

A Primeira função será de conexão:

def connect ():

time.sleep (0.5) نوشتن ("AT") time.sleep (0.5) نوشتن ('AT+CREG = 1') time.sleep (0.5) نوشتن ('AT+COPS = 2') time.sleep (0.5) نوشتن ('AT+SAPBR = 3 ، 1 ، "Contype" ، "GPRS"') time.sleep (0.5) نوشتن ('AT+SAPBR = 3 ، 1 ، "APN" ، "*****"') time.sleep (0.5) بنویسید ('AT+SAPBR = 3، 1، "USER"، "*****"') time.sleep (0.5) بنویسید ('AT+SAPBR = 3، 1، "PWD" ، "*****" ') time.sleep (0.5) نوشتن (' AT+SAPBR = 1، 1 ') time.sleep (0.5) نوشتن (' AT+SAPBR = 2، 1 ') time.sleep (6)

Sugiro que rode cada comanda antes de utilizar esta função. Segue algumas observvações sobre estes comandos:

• Para definir corretamente o valor do comando AT+COPS، que serve para selecionar a sua rede، Primeiro execute AT+COPS = ؟، aguarde que apareça as redes disponíveis، e altere o valor na função connect () para o indexador da sua rede exibida após o comando AT_COPS =؟
• با استفاده از APN به آسانی به سیستم عامل سیم کارت دسترسی پیدا کنید ، برای اطلاع از عملکرد و استفاده از APN ، استفاده از سنها اطلاعات تهیه کنید.
• جایگزین کردن یک cada

Agora vamos یک برنامه کاربردی و کاربردی را برای برنامه کاربردی برنامه اجرا می کند:

def send (p، m، d = ):

زمان نوشتن ('AT+HTTPINIT'). خواب (0.5) زمان نوشتن ('AT+HTTPSSL = 1') time.sleep (0.5) نوشتن ('AT+HTTPPARA = "CID"، 1') time.sleep (0.5) نوشتن ('AT+HTTPPARA = "URL" ، "_URL_APP_HEROKU _/'+p+'"') time.sleep (0.5) نوشتن ('AT+HTTPPARA = "USERDATA" ، "مجوز: حامل ******** ********* / r / n "') time.sleep (0.5) if m ==' GET ': write (' AT+HTTPACTION = 0 ') else: write (' AT+HTTPPARA = "CONTENT" ، "application/x-www-form-urlencoded" ') time.sleep (0.5) نوشتن (' AT+HTTPDATA = '+str (len (d))+'، 10000 ') time.sleep (0.5) نوشتن (str (t)) زمان. خواب (10) نوشتن ('AT+HTTPACTION = 1') زمان. خواب (6) نوشتن ('AT+HTTPTERM')

Segue algumas observvações para estes comandos:

• دریافت یک پارامتر 3 پارامتر. 'p' para o path que será exeado da sua API، 'm' para o metodo que você Iá utilizar da sua api (GET/POST/…)، e 'd' para os dados enviados em caso do método não for GET
• O'andand 'AT+HTTPS' opcional، no caso da sua api utilizar SSL
• O argumento 'm' deverá ser enviado no formato querystring (مثال: msg = ola+dragonboard & arg2 = teste &…)
• لطفاً "AT+HTTPPARA =" USERDATA … "اختیاری است ، apenas se houver a needidade de definir algum header no request

Mais uma vez sugiro rodar cada comando، individualmente e em ordem، antes da utilização.

با استفاده از سیم کارت ، با استفاده از روش های مختلف GSM و استفاده از دستگاه ، می توانید از طریق استفاده از سیم کارت یا اینترنت اشیاء ، از برنامه های کاربردی سازگار استفاده کنید.

به عنوان تنظیمات پیاده سازی و پیاده سازی ، می توانید از راه های جدید در Dragonboard 410C استفاده کنید.

مرحله 4: Preparando Dispositivos Para Se Comunicar Com a Dragonboard

Neste passo، iremos use a placa de prototipagem NODEMCU ESP8266 ESP-12، como exemplo. Esta e qualquer outra placa de prototipagem، como o nome já diz، étima para protótipos، mas no momento em que o o o o hardware for definido como produto، deve ser desenvolvido um complexo dedicated. این امکان را برای WiFi فراهم می کند ، بنابراین می توانید یک برنامه ارتباطی را تسهیل کنید.

Para nos comunicarmos com a nossa Dragonboard 410C ، precisamos de 2 bibliotecas:

• ESP8266WiFi> biblioteca para ativar a conexão da placa
• PubSubClient> کتابخانه برای پیاده سازی یک واسطه MQTT

Defina como variáveis globais، as definições da rede Wi-fi e do broker، ambos da nossa Dragonboard 410C:

• const char* SSID = "_REDE_DRAGONBOARD_"؛ // Nome da redde definida como Hotspot and Dragonboard
• const char* PASSWORD = ""؛ // Insira o valor da senha se houver definido na configuração do Hotspot
• const char* BROKER = "_IP_DRAGONBOARD_"؛ // اجرای ip a 'na sua Dragonboard para descobrir o ip da rede interna

Crie o objeto de rede Wi-fi da placa e instancie یا client MQTT com este objeto:

• WiFiClient espWIFI ؛
• PubSubClient MQTT (espWIFI) ؛

برای راه اندازی ، وارد کردن WIFI و ارتباط MQTT:

• WiFi.begin (SSID ، PASSWORD) ؛
• MQTT.setServer (بروکر ، 1883) ؛
• MQTT.setCallback (callback_mqtt) ؛ // Caso você faça subscribe em algum tópico

بدون استفاده از حلقه ، به حلقه MQTT وارد شوید:

MQTT.loop ()؛

Você pode criar uma função de verificação de conexão de conifio de WIFI e do broker ، برای دیگر مشکلات مربوط به بینابینی. Para isso crie um função com as linhas abaixo، e chame-a na função de loop:

void checkConnections () {

اگر (! MQTT.connected ()) در حالی که (! MQTT.connected ()) ؛

if (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {WiFi.begin (SSID ، PASSWORD) ؛ در حالی که (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) ؛}

}

E finalmente، iremos enviar algum dado para a Drabonboard 410C، com or seguinte comando:

MQTT.publish ('_ NOME_DO_TOPICO_' ، "Ola Dragonboard") ؛

ما می توانیم برای مثال در مورد سنسورها و غیره اطلاعاتی را در اختیار شما قرار دهیم ، همچنین می توانید انواع مختلفی از سخت افزار و سخت افزار را پیش بینی کنید. Basta inclair esta linha onde needário ، que os dados serão enviados para a seu broker.

Voltando para a nossa Dragonboard410C، vamos criar um arquivo teste em python، para checarmos os dados recebidos pelo broker، mas antes، vamos instalar uma biblioteca que nos auxiliará na conexão do broker. Para isso به عنوان linhas abaixo no console da Dragonboard 410C اجرا می شود:

• sudo apt-get پیپ پایتون را نصب کنید
• pip نصب paho-mqtt

Agora vamos criar um arquivo python com o nome، como exemplo، mqtt.py. Nele vamos definir algumas funções que serão explicadas a seguir:

وارد کردن paho.mqtt.client به عنوان mqttimport sys

واسطه = "_IP_DRAGONBOARD_" پورت = 1883 تایم تاوت = 60 موضوع اشتراک = "_MESMO_TOPICO_DISPOSITIVO_EXTERNO_"

def onConnect (مشتری ، داده های کاربر ، پرچم ها ، rc): client.subscribe (TopicSubscribe)

def onMessage (client، userdata، msg): message = str (msg.payload) print (message)

try: client = mqtt. Client () client.on_connect = onConnect client.on_message = onMessage client.connect (کارگزار ، بندر ، زمان پایان) client.loop_forever () به جز: sys.exit (0)

Neste arquivo vamos definimos duas funções، a 'onConnect' que será chamada no momento em que houver conexão com o broker، e a funcão 'onMessage' que será exeadada quando houver mensagem recebida nos subscribes definidos na função 'onConnect'

اجرای arquivo com 'python mqtt.py'، e se todas as conexões anteriores estiverem sido realizadas com sucesso، você receberá na sua tela os dados que estão sendo enviados pelo seu dispositivo externo، no caso deste exemplo، pelo NODEM

توجه داشته باشید که می توانید از طریق پیام ، اطلاعاتی را از کنسول خود دریافت کنید. Então é neste ponto que você tratará os dados Recebidos e no momento certo، enviará via GSM para a sua API، pela função 'send' do seu arquivo de teste gsm.py، que criamos no passo 'Instalando e manipulando یا modulo GS

Uma observvação importante: برای تحقق بخشیدن به راه های ارتباطی NODEMCU ESP8266 ESP-12، em especifico، sugero que مشاوره یا مستندات مربوط به پیوند. Muito cuidado neste momento، pois uma simples falha de inversão de polos pode queimar a placa، mas caso isso aconteça a boa noticia é que tem um preço que facilita a troca quickamente.

مرحله 5: Considerações Finais

Se estiver tudo configurado como descritos nos gav anteriores، você já está comunicando o seu dispositivo IoT com o mundo، com auxilio da sua Dragonboard 410C. É مهمترین تجزیه و تحلیل برنامه های کاربردی برنامه های کاربردی ، نرم افزارهای سخت افزاری ، به Os sensores e outros recursos que serão utilizados no dispositivo externo، todo o preparo e implementação da sua API Cloud، os recursos de hardware ligados à Dragonboard، e também a forma com que os dados são tratados، fica a kritério de quem برای اجرا و برنامه به Para definir como produto final، sugerimos apĺicar as tecnologias e procedimentos mjaftados para tal

O uso de apps e aplicações de gestão، para os comerciantes ligados aos serviços، deixamos em aberto também، bastando trabalhar bem a sua API، e a Consumindo através destas frentes.