Προειδοποίηση θερμοκρασίας και υγρασίας χρησιμοποιώντας AWS και ESP32: 11 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Σε αυτό το σεμινάριο, θα μετρήσουμε διαφορετικά δεδομένα θερμοκρασίας και υγρασίας χρησιμοποιώντας αισθητήρα θερμοκρασίας και υγρασίας. Θα μάθετε επίσης πώς να στέλνετε αυτά τα δεδομένα στο AWS

Βήμα 1: ΑΠΑΙΤΕΙΤΑΙ ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ

Σκεύη, εξαρτήματα

• ESP-32: Το ESP32 διευκολύνει τη χρήση του Arduino IDE και της Arduino Wire Language για εφαρμογές IoT. Αυτή η μονάδα ESp32 IoT συνδυάζει Wi-Fi, Bluetooth και Bluetooth BLE για μια ποικιλία διαφορετικών εφαρμογών. Αυτή η μονάδα έρχεται πλήρως εξοπλισμένη με 2 πυρήνες CPU που μπορούν να ελεγχθούν και να τροφοδοτηθούν μεμονωμένα και με ρυθμιζόμενη συχνότητα ρολογιού από 80 MHz έως 240 MHz. Αυτή η μονάδα ESP32 IoT WiFi BLE με ενσωματωμένο USB έχει σχεδιαστεί για να ταιριάζει σε όλα τα προϊόντα IoT ncd.io. Παρακολουθήστε αισθητήρες και ρελέ ελέγχου, FET, ελεγκτές PWM, σωληνοειδή, βαλβίδες, κινητήρες και πολλά άλλα από οπουδήποτε στον κόσμο χρησιμοποιώντας μια ιστοσελίδα ή έναν αποκλειστικό διακομιστή. Κατασκευάσαμε τη δική μας έκδοση του ESP32 για να ταιριάζει σε συσκευές NCD IoT, προσφέροντας περισσότερες επιλογές επέκτασης από οποιαδήποτε άλλη συσκευή στον κόσμο! Μια ενσωματωμένη θύρα USB επιτρέπει τον εύκολο προγραμματισμό του ESP32. Το ESP32 IoT WiFi BLE Module είναι μια απίστευτη πλατφόρμα για την ανάπτυξη εφαρμογών IoT. Αυτή η μονάδα ESP32 IoT WiFi BLE μπορεί να προγραμματιστεί χρησιμοποιώντας το Arduino IDE.
• Αισθητήρας ασύρματης θερμοκρασίας και υγρασίας IoT μεγάλης εμβέλειας: Βιομηχανικός αισθητήρας υγρασίας ασύρματης θερμοκρασίας μεγάλης εμβέλειας. Βαθμός με ανάλυση αισθητήρα ± 1,7%RH ± 0,5 ° C. Μέχρι 500, 000 κιβώτια ταχυτήτων από 2 μπαταρίες ΑΑ. Μέτρα -40 ° C έως 125 ° C με μπαταρίες που επιβιώνουν από αυτές τις αξιολογήσεις. Ανώτερη περιοχή 2 χιλιομέτρων LOS & 28 μίλια με κεραίες υψηλής απόδοσης. Διεπαφή με Raspberry Pi, Microsoft Azure, Arduino και άλλα

Λογισμικό που χρησιμοποιείται:

• Arduino IDE
• AWS

Βιβλιοθήκη που χρησιμοποιήθηκε:

• Βιβλιοθήκη PubSubClient
• Wire.h
• AWS_IOT.h

Βήμα 2: Ανεβάστε τον κώδικα στο ESP32 χρησιμοποιώντας το Arduino IDE

• Κατεβάστε και συμπεριλάβετε τη βιβλιοθήκη PubSubClient και τη βιβλιοθήκη Wire.h.
• Κατεβάστε το αρχείο Zip του AWS_IoT, από τον δεδομένο σύνδεσμο και μετά την εξαγωγή, επικολλήστε τη βιβλιοθήκη στο φάκελο βιβλιοθήκης Arduino.
• Μπορείτε να λάβετε τον κωδικό Arduino εδώ.
• Πρέπει να εκχωρήσετε τα μοναδικά σας AWS MQTT_TOPIC, AWS_HOST, SSID (όνομα WiFi) και τον κωδικό πρόσβασης του διαθέσιμου δικτύου.
• Το θέμα MQTT και το AWS HOST μπορούν να μπουν στο Things-Interact στην κονσόλα AWS-IoT.
• Συγκεντρώστε και ανεβάστε τον κωδικό ESP32_AWS.ino.
• Πριν ανεβάσετε τον κώδικα προσθέστε ένα πιστοποιητικό μέσα στο φάκελο AWS_IOT στο aws_iot_certficates.c, το οποίο γίνεται σε περαιτέρω βήματα.
• Για να επαληθεύσετε τη συνδεσιμότητα της συσκευής και τα δεδομένα που αποστέλλονται, ανοίξτε τη σειριακή οθόνη. Εάν δεν εμφανιστεί απάντηση, δοκιμάστε να αποσυνδέσετε το ESP32 και, στη συνέχεια, συνδέστε το ξανά. Βεβαιωθείτε ότι ο ρυθμός baud της Σειριακής οθόνης έχει οριστεί στον ίδιο ρυθμισμένο στον κωδικό 115200.

Βήμα 3: Έξοδος σειριακής οθόνης

Βήμα 4: Λειτουργώντας το AWS

Δημιουργήστε Πράγμα και Πιστοποιητικό

• ΠΡΑΓΜΑ: Είναι μια εικονική αναπαράσταση της συσκευής σας.
• ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΤΙΚΟ: Επαληθεύει την ταυτότητα ενός ΠΡΑΓΜΑΤΟΣ.
• Ανοίξτε το AWS-IoT
• Κάντε κλικ στη διαχείριση -ΘΕΝ -Εγγραφή ΤΟΥ.
• Κάντε κλικ στη δημιουργία ενός μόνο πράγματος.
• Δώστε το όνομα και τον τύπο του Πράγματος.
• Κάντε κλικ στο επόμενο.
• Τώρα θα ανοίξει η σελίδα του πιστοποιητικού σας, κάντε κλικ στο Δημιουργία πιστοποιητικού.
• Κατεβάστε αυτά τα πιστοποιητικά, κυρίως ιδιωτικό κλειδί, ένα πιστοποιητικό για αυτό το πράγμα και το root_ca και φυλάξτε τα σε ξεχωριστό φάκελο.
• Μέσα στο πιστοποιητικό root_ca κάντε κλικ στο Amazon root CA1-Αντιγράψτε το-Επικολλήστε το στο σημειωματάριο και αποθηκεύστε το ως αρχείο root_ca.txt στο φάκελο του πιστοποιητικού σας.

Δημιουργία πολιτικής

• Καθορίζει σε ποια λειτουργία μπορεί να έχει πρόσβαση μια συσκευή ή χρήστης.
• Μεταβείτε στη διεπαφή AWS-IoT, κάντε κλικ στην επιλογή Ασφαλείς πολιτικές.
• Κάντε κλικ στο Δημιουργία.
• Συμπληρώστε όλες τις απαραίτητες λεπτομέρειες, όπως όνομα πολιτικής, κάντε κλικ στην επιλογή Δημιουργία.
• Τώρα επιστρέψτε στη διεπαφή AWS-IoT, κάντε κλικ στο Secure-Certificates και επισυνάψτε την πολιτική που δημιουργήθηκε μόλις τώρα σε αυτήν.

Βήμα 5: Προσθέστε ιδιωτικό κλειδί, πιστοποιητικό και Root_CA στον κώδικα

• Ανοίξτε το ληφθέν πιστοποιητικό στο πρόγραμμα επεξεργασίας κειμένου (Σημειωματάριο ++), κυρίως ιδιωτικό κλειδί, root_CA και πιστοποιητικό και επεξεργαστείτε το ως μορφή aws_iot_certficates.c μέσα στο φάκελο AWS_IOT.
• Τώρα ανοίξτε τον φάκελο AWS_IoT στη βιβλιοθήκη σας Arduino -Το έγγραφό μου. Μεταβείτε στο C: / Users / xyz / Documents / Arduino / βιβλιοθήκες / AWS_IOT / src, κάντε κλικ στο aws_iot_certficates.c, ανοίξτε το σε έναν επεξεργαστή και επικολλήστε όλο το επεξεργασμένο πιστοποιητικό στο απαιτούμενο μέρος, αποθηκεύστε το.

Βήμα 6: Λήψη εξόδου

• Μεταβείτε στη δοκιμή στην κονσόλα AWS_IoT.
• Συμπληρώστε το θέμα MQTT στο θέμα Συνδρομή στα διαπιστευτήριά σας δοκιμής.
• Τώρα μπορείτε να δείτε τα δεδομένα θερμοκρασίας και υγρασίας.

Βήμα 7: Έξοδος

Βήμα 8: Βήματα για τη δημιουργία ειδοποιήσεων αλληλογραφίας

• Ρυθμίσατε την Amazon Simple Notification Service (Amazon SNS) για τη δημιουργία ειδοποίησης αλληλογραφίας στη διεύθυνση των παραληπτών για διαφορετικές ενδείξεις θερμοκρασίας και υγρασίας.
• Μεταβείτε στην κονσόλα AWS IoT -Κάντε κλικ στο Act.
• Δεν έχετε κανόνες -Κάντε κλικ στη δημιουργία κανόνα.
• Σε αυτήν τη σελίδα Ονομάστε τον κανόνα, δηλαδή AlertTempEsp32, δώστε επίσης την περιγραφή (Δημιουργία ειδοποίησης αλληλογραφίας για δεδομένα αισθητήρων θερμοκρασίας και υγρασίας).
• Τώρα δημιουργήστε τη δήλωση ερωτήματος κανόνα (δήλωση SQL για επεξεργασία δεδομένων από την πηγή). Σε αυτό είναι η δήλωση που χρησιμοποιείται

ΕΠΙΛΕΞΤΕ*ΑΠΟ '$ aws/things/Temp_Humidity_esp32/shadow/update'.

• $ aws/things/Temp_Humidity_esp32/shadow/update, Μεταβείτε στην AWS IoT Console -Manage -Thing -Κάντε κλικ στο δημιουργημένο Thing -Interact.
• Για να επιλέξετε μια ενέργεια Κάντε κλικ στην ΠΡΟΣΘΗΚΗ Ενέργειας.
• Επιλέξτε αποστολή μηνύματος ως ειδοποίηση push SNS.
• Τώρα επιλέξτε Διαμόρφωση ενέργειας. για στόχους SNS-επιλέξτε Δημιουργία. Εισαγάγετε ένα όνομα για το θέμα SNS, όπως Temp_Humidity_Esp32Topic. Message Format -Raw. Δημιουργία ρόλου -Temp_Humidity_Esp32TopicRole.
• Προσθήκη ενέργειας.
• Δημιουργήστε έναν κανόνα.
• Δημιουργήστε Amazon SNS για να στείλετε τα μηνύματα μέσω του θέματος Amazon SNS στα εισερχόμενά σας email. Κάντε κλικ στην επιλογή Υπηρεσίες.
• Αναζήτηση SNS. Κάντε κλικ στο SNS.
• Στο Amazon SNS -Κάντε κλικ στην επιλογή Εγγραφή. Επιλέξτε το θέμα ARN. Protocol -Email -Δώστε τη διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου σας στην οποία θα προωθηθεί η ειδοποίηση.
• Τώρα κάντε κλικ στο Δημιουργία συνδρομής.
• Αφού κάνετε κλικ στη Δημιουργία συνδρομής. Πρέπει να επιβεβαιώσετε τη Συνδρομή κάνοντας κλικ στην αλληλογραφία που αποστέλλεται στο αναγνωρισμένο ταχυδρομείο σας.
• Επιβεβαίωση συνδέσμου συνδρομής.

Βήμα 9: Δημιουργήστε Amazon SNS

• Δημιουργήστε Amazon SNS για να στείλετε τα μηνύματα μέσω του θέματος Amazon SNS στα εισερχόμενά σας ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Κάντε κλικ στην επιλογή Υπηρεσίες.
• Αναζήτηση SNS. Κάντε κλικ στο SNS.
• Στο Amazon SNS -Κάντε κλικ στην επιλογή Εγγραφή. Επιλέξτε το θέμα ARN. Protocol -Email -Δώστε τη διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου σας στην οποία θα προωθηθεί η ειδοποίηση.
• Τώρα κάντε κλικ στο Δημιουργία συνδρομής.
• Αφού κάνετε κλικ στη Δημιουργία συνδρομής. Πρέπει να επιβεβαιώσετε τη Συνδρομή κάνοντας κλικ στην αλληλογραφία που αποστέλλεται στο αναγνωρισμένο ταχυδρομείο σας.
• Επιβεβαίωση συνδέσμου συνδρομής.