Οπτικοποίηση της βαρομετρικής πίεσης και θερμοκρασίας χρησιμοποιώντας το Infineon XMC4700 RelaxKit, το Infineon DPS422 και το AWS .: 8 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Είναι ένα απλό έργο καταγραφής της βαρομετρικής πίεσης και θερμοκρασίας χρησιμοποιώντας το DPS 422 της Infineon. Γίνεται αδέξιο να παρακολουθείτε την πίεση και τη θερμοκρασία σε μια χρονική περίοδο. Εδώ εμφανίζονται τα αναλυτικά στοιχεία, η εικόνα για την αλλαγή της πίεσης και της θερμοκρασίας σε μια χρονική περίοδο μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό βλαβών και στην πραγματοποίηση προβλέψεων συντήρησης.

Η έλξη για την πραγματοποίηση αυτού του έργου είναι η χρήση αισθητήρα πίεσης βιομηχανικής ποιότητας της Infineon και η γνώση από τις μετρήσεις χρησιμοποιώντας το Amazon QuickSight.

Βήμα 1: Υλικό

S2GO ΠΙΕΣΗ DPS422:

Αυτός είναι ένας απόλυτος αισθητήρας βαρομετρικής πίεσης. Είναι ένας αισθητήρας βιομηχανικής ποιότητας με σχετική ακρίβεια ± 0,06 hPa. Και με ακρίβεια θερμοκρασίας ± 0,5 ° C.

Ο προσαρμογέας IOT IY:

Οι προσαρμογείς IoT μου είναι πύλες για εξωτερικές λύσεις υλικού όπως το Arduino και το Raspberry PI, οι οποίες είναι δημοφιλείς πλατφόρμες υλικού IoT. Όλα αυτά επιτρέπουν την ταχύτερη αξιολόγηση και ανάπτυξη του συστήματος IoT.

Σετ χαλάρωσης XMC4700:

Κιτ αξιολόγησης μικροελεγκτών XMC4700. Συμβατό με υλικό με ασπίδες 3.3V και 5V Arduino

NodeMCU ESP8266:

Το NodeMCU είναι μια πλατφόρμα IoT ανοιχτού κώδικα. Περιλαμβάνει υλικολογισμικό που λειτουργεί με το ESP8266WiFi SoC της Espressif Systems και υλικό που βασίζεται στην ενότητα ESP-12.

Βήμα 2: Αρχιτεκτονική λύσεων

Οι διαδικτυακές υπηρεσίες Amazon παρέχουν την υπηρεσία MQTT για τη σύνδεση των συσκευών στο cloud. Το μοντέλο MQTT λειτουργεί ουσιαστικά με την αρχή της δημοσίευσης-εγγραφής. Η συσκευή που είναι ο αισθητήρας DPS310 σε αυτήν την περίπτωση, λειτουργεί ως εκδότης που δημοσιεύει την πίεση και τη θερμοκρασία στην κεντρική υπηρεσία AWS IOT που λειτουργεί ως συνδρομητής. Το μήνυμα που ελήφθη προωθείται στη ροή παράδοσης του Amazon Kinesis χρησιμοποιώντας το βασικό σύνολο κανόνων AWS IoT. Το Delivery Stream έχει διαμορφωθεί για να μεταφέρει το μήνυμα στο σύμπλεγμα Amazon Redshift. Το Amazon Redshift είναι η υπηρεσία αποθήκευσης δεδομένων που παρέχεται από το AWS. Τα δεδομένα που λαμβάνονται, δηλαδή η πίεση και η θερμοκρασία μαζί με τη χρονική σήμανση προστίθενται στον πίνακα συμπλέγματος. Τώρα, το Amazon QuickSight, το εργαλείο επιχειρησιακής νοημοσύνης που παρέχεται από το AWS, εμφανίζεται και μετατρέπει τα δεδομένα στο σύμπλεγμα redshift σε οπτική αναπαράσταση για να αποκτήσει εικόνα από τα δεδομένα.

Βήμα 3: Λογισμικό

Μπορείτε να βρείτε τον πηγαίο κώδικα για το NodeMCU ESP8266 εδώ:

Βήμα 4: Βασική διαμόρφωση AWS IOT

1. Δημιουργήστε το πράγμα στον πυρήνα AWS IOT.
2. Δημιουργήστε το πιστοποιητικό και επισυνάψτε το στο αντικείμενο που δημιουργήθηκε.
3. Δημιουργήστε τη νέα πολιτική και επισυνάψτε την στο αντικείμενο.
4. Τώρα δημιουργήστε έναν κανόνα.
5. Επιλέξτε Αποστολή μηνύματος σε ροή Amazon Kinesis Firehose.

Βήμα 5: Διαμόρφωση ροής παράδοσης Kinesis Firehose

1. Κάντε κλικ στο Δημιουργία ροών παράδοσης
2. Επιλέξτε πηγή ως Direct PUT ή άλλες πηγές
3. Απενεργοποιήστε τη μετατροπή εγγραφής και τη μετατροπή μορφής εγγραφής.
4. Επιλέξτε προορισμό ως Redshift του Amazon.
5. Συμπληρώστε τα στοιχεία του συμπλέγματος.
6. Καθώς το μήνυμα από το DPS πρόκειται να δημιουργηθεί σε μορφή JSON, η εντολή αντιγραφής θα πρέπει να αλλάξει ανάλογα. Στο πλαίσιο επιλογών ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ, πληκτρολογήστε JSON ‘auto’. Επίσης, καθώς πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε συμπίεση GZIP, το ίδιο πρέπει να αναφερθεί στο πλαίσιο επιλογών.
7. Ενεργοποιήστε τη συμπίεση S3 ως GZIP inorder για να μειώσετε το χρόνο μεταφοράς (Προαιρετικό)
8. Ελέγξτε την παράδοση Firehose και κάντε κλικ στο Δημιουργία ροής παράδοσης

Βήμα 6: Διαμόρφωση Redshift Amazon

1. Ξεκινήστε με το αναγνωριστικό συμπλέγματος, το όνομα βάσης δεδομένων, τον κύριο χρήστη και τον κωδικό πρόσβασης.
2. Επιλέξτε Τύπος κόμβου ως dc2.large, τύπος συμπλέγματος ως πολλαπλός, εάν θέλετε να ενσωματώσετε ξεχωριστούς υπολογιστικούς κόμβους. Αναφέρετε τον αριθμό των υπολογιστικών κόμβων εάν έχει επιλεγεί τύπος συμπλέγματος πολλαπλών κωδικών.
3. Συνεχίστε και, στη συνέχεια, εκκινήστε το σύμπλεγμα.
4. Μεταβείτε στον επεξεργαστή ερωτήματος και δημιουργήστε τον πίνακα dps_info.

Κανόνας Εισερχόμενων Ομάδων Ασφαλείας για Επανατοποθέτηση

1. Από προεπιλογή, το redshift περιορίζει τις εισερχόμενες συνδέσεις μέσω της ομάδας ασφαλείας VPC.
2. Προσθέστε τον κανόνα εισόδου για το redshift για να επιτρέψετε στο Redshift να συνδεθεί με άλλες υπηρεσίες, όπως το QuickSight.

Βήμα 7: Amazon QuickSight

1. Από τη λίστα υπηρεσιών, επιλέξτε Amazon QuickSight. Εάν χρησιμοποιείτε για πρώτη φορά, το QuickSight είναι δωρεάν για χρήση για 60 ημέρες και χρεώνεται στη συνέχεια.
2. Μετά την επιτυχή ρύθμιση του λογαριασμού, κάντε κλικ στη νέα ανάλυση από τον πίνακα ελέγχου.
3. Δώστε το όνομα στην ανάλυσή σας.
4. Επιλέξτε Πηγή δεδομένων Redshift από τη δεδομένη λίστα.
5. Επιλέξτε τη βάση δεδομένων μπαχαρικών για την αποθήκευση των δεδομένων. Αυτή είναι η βάση δεδομένων στη μνήμη που παρέχεται από το QuickSight.
6. Μπορείτε επιπλέον να επιλέξετε να προγραμματίσετε την ανανέωση των δεδομένων στο SPICE.
7. Προσθέστε τα απαιτούμενα πεδία για ανάλυση.
8. Δημοσιεύστε τον πίνακα ελέγχου από την επιλογή κοινής χρήσης. Δώστε την απαιτούμενη πρόσβαση σε άλλους χρήστες για προβολή του πίνακα ελέγχου.