Ako odosielať údaje do cloudu pomocou Arduino Ethernet: 8 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Tento návod vám ukáže, ako publikovať svoje údaje na platforme AskSensors IoT pomocou Arduino Ethernet Shield. Ethernetový štít umožňuje vášmu Arduinu jednoduché pripojenie k cloudu, odosielanie a prijímanie údajov pomocou internetového pripojenia.

Čo sa naučíme:

Naučíme sa základy pripojenia ethernetového štítu Arduino k webovému serveru AskSensors a odosielanie fiktívnych údajov prostredníctvom požiadaviek HTTP. Na konci bude vizualizovať živé dátové toky v cloude AskSensors.

Prečo HTTP a nie

AskSensors podporuje HTTPS, avšak MCU namontované na Arduinos nezvládajú pripojenia HTTPS. Z tohto dôvodu budeme namiesto HTTPS používať

Poznámka: Ak dávate prednosť protokolu MQTT, navštívte túto stránku: Pripojte Arduino Ethernet k snímačom Ask cez MQTT

Krok 1: Ethernetový štít Arduino

Hardvérové vlastnosti:

• Vyžaduje dosku Arduino.
• Prevádzkové napätie 5V, napájané z dosky Arduino.
• Ethernetový ovládač: Wiznet ethernetový radič W5100 s vnútornou 16K vyrovnávacou pamäťou
• Wiznet W5100 poskytuje sieťový (IP) zásobník schopný TCP aj UDP.
• Rýchlosť pripojenia: až 10/100Mb

• Pripojenie k Arduino na porte SPI: Používa piny záhlavia ICSP a pin 10 ako výber čipu na pripojenie SPI k čipu radiča Ethernet.

• Najnovšia revízia ethernetového štítu obsahuje integrovaný slot na kartu micro-SD, ktorý je možné použiť na ukladanie súborov na poskytovanie služieb prostredníctvom siete.
• Ethernetový modul má štandardné pripojenie RJ45 s integrovaným linkovým transformátorom.
• Pripojenie k sieti sa vykonáva pomocou ethernetového kábla RJ45.

Knižnica softvéru:

Ethernetový štít sa spolieha na ethernetovú knižnicu Arduino

Knižnica je dodávaná s Arduino IDE

V programe budeme musieť zmeniť niektoré nastavenia siete, aby zodpovedali našej sieti.

Informačné LED diódy:

Neskôr možno budete musieť overiť stav ethernetu pomocou informačných diód LED:

• PWR: indikuje, že doska a štít sú napájané
• ODKAZ: indikuje prítomnosť sieťového spojenia a bliká, keď štít vysiela alebo prijíma údaje
• FULLD: označuje, že sieťové pripojenie je plne duplexné
• 100 M: indikuje prítomnosť sieťového pripojenia 100 Mb/s (na rozdiel od 10 Mb/s)
• RX: bliká, keď štít prijíma údaje
• TX: bliká, keď štít odosiela údaje
• COLL: bliká, keď sú detekované kolízie siete

Krok 2: Materiály, ktoré potrebujeme

Hardvér potrebný pre tieto návody je:

1. Počítač so softvérom Arduino IDE.
2. Doska Arduino, ako je Arduino Uno.
3. Ethernetový štít Arduino.
4. Kábel USB na napájanie a programovanie Arduina.
5. Ethernetový kábel na pripojenie k sieťovému smerovaču.

Krok 3: Nastavte AskSensors

AskSensors vyžaduje nasledujúce:

• Vytvorte si užívateľský účet: Môžete ho získať zadarmo (https://asksensors.com)
• Vytvorte senzor: Senzor je komunikačný kanál s unikátnym kľúčom Api, kde AskSensors zhromažďuje a ukladá údaje používateľa.

Každý senzor ponúka niekoľko modulov, do ktorých im užívateľ môže odosielať údaje oddelene. Používateľ môže tiež zobraziť zhromaždené údaje každého modulu v grafe. AskSensors ponúka viacero možností grafov vrátane čiarových, stĺpcových, bodových a meradiel.

Krok 4: Kódovanie

V tejto chvíli sme teda mohli zaregistrovať nový snímač na platforme AskSensors. Teraz ideme napísať nejaký kód do Arduina pre jeho pripojenie k platforme. Existujú stovky návodov na pripojenie Arduina k webu prostredníctvom ethernetových štítov, takže túto časť nebudem vysvetľovať.

Stiahnite si tento príklad náčrtu Arduino z github. Kód používa na serveri DHCP a DNS a má fungovať okamžite s niekoľkými zmenami:

1. Ak v sieti používate viac ako jeden ethernetový štít, uistite sa, že každý ethernetový štít v sieti musí mať jedinečnú adresu MAC.
2. Zmeňte adresu IP v náčrte tak, aby zodpovedala rozsahu adries IP vašej siete.
3. Nastavte Api Key In svojho senzora (zadané spoločnosťou AskSensors v predchádzajúcom kroku)
4. Nastavte svoje fiktívne údaje.

// MAC

byte mac = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED}; // Nastavte statickú IP adresu, ktorá sa má použiť, ak sa DHCP nepodarí priradiť IPAddress ip (192, 168, 1, 177); // Konfigurácia ASKSENSORS. const char* apiKeyIn = "MTWN7AQOLWJNEIF8RGMAW5EGKQFAHN2K"; // Zmeňte to pomocou rozhrania API KEY IN // fiktívne údaje int dumData = 100; // nastavte svoje údaje

Krok 5: Programovanie

1. Zapojte ethernetový štít do dosky Arduino Uno.
2. Pripojte ethernetový štít k smerovaču/sieti pomocou ethernetového kábla.
3. Pripojte Arduino k počítaču pomocou kábla USB. Napájanie k dvom doskám bude dodávané pomocou kábla USB.
4. Otvorte svoj kód v Arduino IDE, vyberte správnu dosku Arduino a port COM. Potom nahrajte kód na dosku Arduino. uistite sa, že kód bol úspešne nahraný.

Krok 6: Spustenie kódu

• Reset: Na resetovanie ethernetového ovládača a dosky Arduino môžete použiť resetovacie tlačidlo na štíte.
• Spustite kód: Po resetovaní/zapnutí otvorte sériový terminál, mali by ste vidieť, ako Arduino tlačí stav programu: arduino sa pripojí k sieti (trvá niekoľko sekúnd), potom odošle fiktívne údaje AskSensors prostredníctvom požiadaviek na získanie
• Odozva servera: Po prijatí požiadavky na zabalenie údajov konkrétnemu senzoru od klienta server najskôr odošle odpoveď HTTP informujúcu o počte úspešne aktualizovaných modulov (v našom prípade „1“).

Krok 7: Vizualizácia údajov

Teraz, keď sú vaše údaje dobre publikované v cloude AskSensors. Tieto údaje môžete vidieť v grafe alebo ich exportovať do súboru CSV.

Každý senzor má svoj vlastný informačný panel, ktorý v súčasnosti umožňuje monitorovanie jeho stavu v reálnom čase (dátum poslednej aktualizácie, stav pripojenia..).

Kliknite na svoj senzor v zozname, nastavte graf pre svoj modul (modul 1). Na obrázku vyššie je príklad zobrazenia pomocou typu grafu rozchodu.

Krok 8: Hotovo

Ďakujem za čítanie. ďalšie návody nájdete tu.

Ak máte akékoľvek otázky, pripojte sa ku komunite AskSensors!