IoT: नोड-रेड का उपयोग करके लाइट सेंसर डेटा की कल्पना करना: 7 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

इस निर्देश में, आप सीखेंगे कि इंटरनेट से जुड़ा सेंसर कैसे बनाया जाता है! मैं इस डेमो के लिए एक एंबियंट लाइट सेंसर (TI OPT3001) का उपयोग करूंगा, लेकिन आपकी पसंद का कोई भी सेंसर (तापमान, आर्द्रता, पोटेंशियोमीटर, आदि) काम करेगा। सेंसर मान MQTT का उपयोग करके क्लाउड-आधारित एप्लिकेशन पर प्रकाशित किए जाएंगे। वहाँ कई ट्यूटोरियल हैं जो दिखाते हैं कि आप इसे Arduino या रास्पबेरी पाई का उपयोग करके कैसे प्राप्त कर सकते हैं। हम इस डेमो को TI's (टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स) लॉन्चपैड इकोसिस्टम का उपयोग करके पूरा करेंगे।

चरण 1: वीडियो देखें

चरण 2: हार्डवेयर

उपयोग किए गए घटक- TI MSP432 लॉन्चपैड - $ 19.99 (यूएस) [https://www.ti.com/tool/MSP-EXP432P401R] - सिंपललिंक वाई-फाई CC3100 मॉड्यूल - $ 19.99 (यूएस) [https://www.ti.com /tool/CC3100BOOST] - एजुकेशनल बूस्टरपैक MKII - $29.99 (US) [https://www.ti.com/tool/BOOSTXL-EDUMKII] Q> अगर आप सोच रहे हैं कि एजुकेशनल बूस्टरपैक MKII क्या है??A> यह है एक उपयोग में आसान प्लग-इन मॉड्यूल जो एनालॉग जॉयस्टिक, पर्यावरण और गति सेंसर, आरजीबी एलईडी, माइक्रोफोन, बजर, रंगीन एलसीडी डिस्प्ले, और अधिक सहित आपके निपटान में विभिन्न एनालॉग और डिजिटल इनपुट और आउटपुट प्रदान करता है।- पावर बैंक और माइक्रो USB केबल सेंसर- TI OPT3001 - परिवेश प्रकाश संवेदक [https://www.ti.com/product/OPT3001]

चरण 3: हार्डवेयर सेटअप

अपने CC3100 वाई-फाई मॉड्यूल और शैक्षिक बूस्टरपैक एमकेआईआई को अपने लॉन्चपैड में प्लग करें, फिर अपने लॉन्चपैड को अपने कंप्यूटर के यूएसबी पोर्ट में प्लग करें।

चरण 4: एमक्यूटीटी मूल बातें

MQTT का मतलब संदेश कतारबद्ध टेलीमेट्री ट्रांसपोर्ट है। यह एक हल्का प्रकाशित / सदस्यता संदेश प्रोटोकॉल है। यह कम पावर सेंसर के साथ उपयोग के लिए उपयोगी है लेकिन कई परिदृश्यों पर लागू होता है। प्रोटोकॉल में 3 मुख्य घटक होते हैं: PUBLISHER, BROKER और SUBSCRIBER. PUBLISHER: MSP432 लॉन्चपैड PUBLISHER होगा, क्योंकि यह एक विशिष्ट विषय के तहत लाइट सेंसर डेटा प्रकाशित करेगा। ब्रोकर: कनेक्ट करने के लिए हर चीज के लिए एक सरल, सामान्य इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करता है। प्रति। यह एक सर्वर है जो PUBLISHER और SUBSCRIBER के बीच डेटा ट्रांसमिशन को हैंडल करता है। इस उदाहरण में, हम सार्वजनिक रूप से सुलभ एमक्यूटीटी ब्रोकर का उपयोग कर रहे हैं, जो अक्सर प्रोटोटाइप और परीक्षण के लिए उपयोगी होता है। यहां सार्वजनिक दलालों की एक सूची है:[https://github.com/mqtt/mqtt.github.io/wiki/public_brokers]SUBSCRIBER: PUBLISHER द्वारा भेजे जा रहे किसी भी डेटा की सदस्यता लेने के लिए, SUBSCRIBER को उसी BROKER से जुड़ा होना चाहिए और PUBLISHER के समान विषय की सदस्यता लेनी चाहिए। यदि ये 2 शर्तें पूरी होती हैं, तो SUBSCRIBER PUBLISHER से संदेश प्राप्त करने में सक्षम होगा। नोट: MQTT के साथ, कई प्रकाशक और ग्राहक एक ही ब्रोकर/विषय का उपयोग कर सकते हैं। इसके अलावा, एक प्रकाशक एक से अधिक ग्राहकों को डेटा भेज सकता है।

चरण 5: ऊर्जा

Energia एक खुला स्रोत और समुदाय संचालित एकीकृत विकास वातावरण (IDE) और सॉफ्टवेयर ढांचा है जो कई TI प्रोसेसर का समर्थन करता है, मुख्य रूप से जो लॉन्चपैड विकास पारिस्थितिकी तंत्र में उपलब्ध हैं। डाउनलोड करें: [https://energia.nu/download/]

ई1. Energia IDE खोलें और निम्न पर नेविगेट करके सही सीरियल पोर्ट और बोर्ड का चयन करें: ToolsE2. Energia शैक्षिक बूस्टरपैक MKII के लिए उदाहरण कार्यक्रमों के साथ पहले से लोड हो जाता है। यह सत्यापित करने के लिए कि प्रकाश संवेदक काम कर रहा है, OPT3001 के लिए उदाहरण कोड खोलें और अपलोड करें: फ़ाइल > उदाहरण > शैक्षिकBP_MKII > OPT3001_DemoE3। यदि सब कुछ काम कर रहा है, तो लाइट सेंसर रीडिंग को सीरियल मॉनिटर में स्ट्रीम करना शुरू कर देना चाहिए। सेंसर के मूल्यों में बदलाव देखने के लिए प्रकाश के संपर्क में बदलाव करें। E4। Energia संस्करण (0101E0017) मैं वर्तमान में उपयोग कर रहा हूँ MQTT PubSubClient के लिए लाइब्रेरी के साथ प्रीलोडेड आता है। यदि आप Energia के ऐसे संस्करण का उपयोग कर रहे हैं जिसमें यह लाइब्रेरी नहीं है, तो आप इसे यहां से प्राप्त कर सकते हैं: [https://github.com/energia/Energia/tree/master/libraries/PubSubClient]E5। स्केच उस उदाहरण का एक मामूली संशोधन है जो इसमें उपलब्ध है: फ़ाइल> उदाहरण> PubSubClient> MQTTBasicWiFiE6। केवल एक चीज जिसे हमें संशोधित करने की आवश्यकता है, वह है हमारे वाई-फाई राउटर के लिए हमारी "एसएसआईडी" और "पासवर्ड" जानकारी। ई7. स्केच में उपयोग किया जाने वाला सार्वजनिक MQTT सर्वर [https://mqtt.eclipse.org/] है। उस टॉपिक को बदलने के लिए जिसे हमारा लॉन्चपैड प्रकाशित कर रहा है, मुख्य लूप () में क्लाइंट.प्रकाशित () फ़ंक्शन कॉल में स्ट्रिंग को अपने स्वयं के साथ बदलें। ई8. अपलोड बटन पर क्लिक करके इस प्रोग्राम को लॉन्चपैड पर अपलोड करें। E9। सीरियल मॉनिटर खोलें। आपको सेंसर मूल्यों के साथ-साथ "प्रकाशित सफल !!" भी दिखाई देना चाहिए।

चरण 6: आईबीएम क्लाउड

अब जबकि हम लाइट सेंसर डेटा प्रकाशित कर रहे हैं, आइए एक क्लाउड-साइड एप्लिकेशन बनाएं जो हमारे लॉन्चपैड की सदस्यता ले सके और हमारे सेंसर डेटा की कल्पना कर सके। हम नोड-रेड का उपयोग करेंगे, जो आईबीएम क्लाउड प्लेटफॉर्म पर कैटलॉग में स्टार्टर किट अनुप्रयोगों में से एक के रूप में उपलब्ध है। नोड-रेड क्या है? नोड-रेड हार्डवेयर उपकरणों, एपीआई और ऑनलाइन सेवाओं को एक साथ जोड़ने के लिए एक प्रोग्रामिंग टूल है। नए और दिलचस्प तरीके से। Node-RED को Node.js पर बनाया गया है, जो इसके इवेंट-संचालित, गैर-अवरुद्ध मॉडल का पूरा लाभ उठाता है। यह रास्पबेरी पाई के साथ-साथ क्लाउड में कम लागत वाले हार्डवेयर पर नेटवर्क के किनारे पर चलने के लिए आदर्श बनाता है। सी1. अपने मौजूदा IBMid का उपयोग करके या एक नया IBMid. C2 बनाकर IBM क्लाउड खाते के लिए साइन अप करें। एक बार जब आप आईबीएम क्लाउड में लॉग इन हो जाते हैं, तो आपको अपने डैशबोर्ड पर ले जाया जाएगा। C3। कैटलॉग टैब पर क्लिक करें और Node-RED ऐप खोजें। सी4. जारी रखने के लिए ऐप बनाएं बटन पर क्लिक करें। यह आपका नया क्लाउड-आधारित एप्लिकेशन बनाएगा। इसे पूरा होने में कुछ मिनट लग सकते हैं! सी5. अब जब आपने अपना Node-RED एप्लिकेशन परिनियोजित कर लिया है, तो साइडबार मेनू का चयन करके और फिर संसाधन सूची का चयन करके अपनी IBM क्लाउड संसाधन सूची खोलें। आप अपने नए बनाए गए नोड-रेड एप्लिकेशन को एप्स सेक्शन के तहत सूचीबद्ध देखेंगे। C6। अपने परिनियोजित एप्लिकेशन के विवरण पृष्ठ पर जाने के लिए क्लाउड फाउंड्री ऐप प्रविष्टि पर क्लिक करें। अपने नोड-रेड स्टार्टर एप्लिकेशन तक पहुंचने के लिए विज़िट ऐप यूआरएल लिंक पर क्लिक करें।

चरण 7: नोड-रेड ऐप

एन1. पहली बार जब आप अपना नोड-रेड ऐप खोलते हैं, तो आपको इसे कॉन्फ़िगर करने और सुरक्षा सेट करने की आवश्यकता होगी। N2। संपादक को खोलने के लिए अपने नोड-लाल प्रवाह संपादक पर जाएं बटन पर क्लिक करें। एन3. डिफ़ॉल्ट प्रवाह दिखाते हुए नोड-रेड संपादक खुलता है। एन4. नोड-रेड पैलेट से ब्लॉक में mqtt को खाली शीट में खींचें। एन5. mqtt ब्लॉक पर डबल-क्लिक करें और उन्हीं मापदंडों के साथ गुणों को संपादित करें जिन्हें आपका लॉन्चपैड प्रकाशित कर रहा है:सर्वर - mqtt.eclipse.org:1883विषय - EDUMKII_IOTOकॉन्फ़िगर होने के बाद, Done. N6 पर क्लिक करें। शेष नोड्स को वायर करने के बाद, शीर्ष-दाईं ओर स्थित परिनियोजन बटन पर क्लिक करें। इससे आपका एप्लिकेशन चलना शुरू हो जाएगा।N7। अंत में अपने लॉन्चपैड स्ट्रीमिंग से सेंसर मान देखने के लिए डीबग टैब पर क्लिक करें! एन8. चार्ट और गेज मोड में सेंसर मान देखने के लिए डैशबोर्ड के लेआउट टैब में लिंक पर क्लिक करें। N9। अंतिम चरण में पहुंचने के लिए बधाई! अब आप क्लाउड में वास्तविक दुनिया के सेंसर डेटा की कल्पना कर सकते हैं !!ReferencesMQTT. ORG[https://mqtt.org/] Energia - MQTT ट्यूटोरियल [https://energia.nu/guide/tutorials/connectivity/tutorial_mqtt/] नोड -RED [https://nodered.org/] IBM क्लाउड पर चल रहा है [https://nodered.org/docs/getting-started/ibmcloud] एक नोड-रेड स्टार्टर एप्लिकेशन बनाएं [https://developer.ibm.com /घटकों/नोड-लाल/ट्यूटोरियल/कैसे-कैसे-बनाने-ए-नोड-लाल-स्टार्टर-अनुप्रयोग/]