IOT123 - ASIMILEERI IOT -VÕRK: 26 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

ASSIMILATE IOT NETWORK on protokollide komplekt, mis võimaldab andureid, osalejaid, asjade sõlmi ja kohalikke maaklereid hõlpsalt välismaailmaga integreerida.

See juhend on juhiste juhised; see indekseerib kõik erinevad projektid ja osutab iga projekti artiklite ja ressursside asukohale.

FUNKTSIOONID JA VISIOON Praegu on orjad (andurid ja osalejad) iseseisevad ning tuginevad tavapärastele I2C -sõnumitele, et lugeda omadusi või käituda. Meister võtab orjadelt metaandmed ja atribuudid ning saadab need MQTT maaklerile. Samuti käivitab see veebiserveri ja teenindab JSON -faile, mida saab redigeerida, et konfigureerida põhi ja kohandada metaandmeid/atribuute, mida Crouton lõpuks tarbib. Üksikuid andureid/näitlejaid loetakse/käsutatakse Croutoni kaudu, ilma et kaptenil oleks eelteadmisi sellest, mida orjad teevad.

ASSIMILATE IOT NETWORKi üks eesmärke on kohandada AssimilateCroutoni nii, et IOT NODE veebiserveritest (vt järgmisi jaotureid) serveeritud mashup -toimetajad lisatakse veebikomponentidena, mis annavad täieliku kontrolli asja toimimise üle, st kapten pole programmeeritud, orjadel on põhifunktsioonide komplektid, kuid Croutoni armatuurlaud sisaldab kõiki asja käitamiseks vajalikke ärireegleid!

Croutoni kahvlit peetakse võimaluseks asjade detsentraliseeritud juhtimiseks/konfigureerimiseks. Sisuliselt saab iga MQTT kliendi/graafilise kasutajaliidese kombinatsioon teie asju hallata, kuna kõik funktsioonid (andurid ja osalejad) on avatud MQTT lõpp -punktidena.

KROUTON

Crouton. https://crouton.mybluemix.net/ Crouton on armatuurlaud, mis võimaldab minimaalse seadistusega oma IOT -seadmeid visualiseerida ja juhtida. Põhimõtteliselt on see kõige lihtsam armatuurlaud IOT riistvarahuvilistele, kes kasutavad ainult MQTT -d ja JSON -i.

ASSIMILATE ORJAD (andurid ja osalejad) omavad metaandmeid ja atribuute, mida kapten kasutab seadme loomisel teabeinfo json paketis, mida Crouton kasutab armatuurlaua ehitamiseks. Vahendaja ASSIMILATE NODES ja Croutoni vahel on MQTT maakler, kes on veebipesade jaoks sõbralik: demo jaoks kasutatakse sääski.

Kuna ASSIMILATE MASTER (vt järgmisi jaotureid) nõuab atribuute, vormindab see vastuse väärtused Croutoni värskenduste jaoks nõutavas vormingus.

1. samm: ASSIMILEERIGE ANTURI HUB: ICOS10 CORS VEEBIKOMPONENDID

Seadmes toetatakse endiselt kõiki veebiserveri funktsioone, millel on SPIFFS -is autentimine ja hostimine, kuid erilist tähelepanu on pööratud CORS (Cross Origin Resource Sharing) toele Polymer WebComponents (Crouton kasutab Polymer 1.4.0).

RESSURSID Juhendatav, hoidla

2. etapp: ASSIMILEERIGE ANTURI HUB: ICOS10 CUSTOMIZATION WEBSEREVER

ASSIMILATE SENSOR/ACTOR Slaves manustab metaandmeid, mida kasutatakse Croutoni määratlevate visualiseerimiste jaoks. See ehitis lisab veebiserveri ESP8266 Masterile, teenindab mõnda konfiguratsioonifaili, mida kasutaja saab muuta, ja kasutab seejärel neid faile visualiseerimiste uuesti määratlemiseks. Seega saab armatuurlaua kaartide nimesid ja enamikku konfigureeritavaid atribuute muuta. See oli vajalik nt. DHT11 avaldab temperatuuri ja niiskuse omadused: kui saidil on mitu sõlme, millel on eraldi DHT11 andurid, ei saa neid kõiki nimetada temperatuuriks (garaažitemperatuur, õue temperatuur…). I2C bussi seatud metaandmete pikkuse piirangut (16 märki) ei eksisteeri ja saab kasutada rikkamaid väärtusi (kuni 64 märki).

Valikuline põhiautentimine on redigeeritava veebilehe jaoks konfigureeritav, samuti muude ressursside puhul autentimisest väljaarvamise loend. Olemasoleval tütarlaual on välja töötatud ka madala külje lüliti, mis vajadusel orjad välja lülitab. Tehnilise märkusena võib öelda, et enne selle ehituse alustamist oli mälu jalajälg globaalse metaandmete objekti graafiku tõttu 70%. Viimases AssimilateBusi teegis on toimunud katkendlikke muudatusi, mis lahutavad globaalse muutuja väiksemateks SPSFFS -i salvestatud JSON -failideks. See on toonud jalajälje tagasi ~ 50%-ni, mis on kogu JSON -i parsimise/hoone jaoks turvalisem. AssimilateBusSlave raamatukogu jääb nende muudatuste ajal samaks (ASSIM_VERSION 2).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

3. samm: ASSIMILEERIGE ANTURI HUB: ICOS10 CROUTON RESET NODE

See on kohandamisveebiserveri ehituse eelkäija. Sellel on endiselt Croutoni integratsioon.

See ehitis saadab Croutoni nõutava seadmeinfo MQTT maaklerile alglaadimise automaatsetele armatuurlaudadele. AssimilateBusSlaves (näitlejad ja andurid) peab ASSIM_VERSION olema 2. Varasemaid HOUSING HEADERS on veidi muudetud, D0 rööp asendab kasutamata D6 rööpa. Lisatud on uus tütaretteplaat, mis võimaldab riistvara lähtestamist, teatud tingimustel ärkamist ja tulevikus kasutatakse madala võimsusega toitelülitit (orjade võimsuse juhtimiseks).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

Samm 4: ASSIMILEERIGE ANTURI HUB: ICOS10 3V3 MQTT NODE

See on esimene ASSIMILATE SENSOR HUBES erinevatest MCU/funktsioonikombinatsioonidest: meistrid, kes koguvad I2C ASSIMILATE SENSORS orjade andmehulka.

See ehitis kasutab Wemos D1 Mini, et avaldada kõik andmed, mis on ASSIMILATE SENSORSilt maha laaditud, MQTT -serverisse. See varustab andureid 3V3 I2C siiniga. 5V rööp on endiselt tarnitud, kuid 5V I2C jaoks puudub loogika taseme muundur ja see ei pruugi soovitud viisil töötada. See tarnitakse tulevaste funktsioonide komplekti tütarlaua asendusena siin esitatule.

RESSURSID Juhendatav, hoidla

5. samm: ASISIMILEERIGA ANTURI HUB: ICOS10 GENERIC SHELL (IDC) KOKKUVÕTE

See on ASSIMILATE SENSOR HUB: ICOS10 GENERIC SHELL (HOOKUP WIRE) sõlme täiustatud (vooluahela töökindlus) versioon. See koguneb kiiremini ja sellel on kõrgema kvaliteediga vooluring, kuid see maksab rohkem (10 dollarit lisatasu, kui toetate 10 andurit). Peamine omadus on see, et see on praegu väga modulaarne: paneele ja kaableid saab vahetada/kohandada ilma jootmist eemaldamata/jootmata.

INSTRUKTSIOONID, 3D -osad

6. etapp: IOT123 - ASISIMILEERITUD SENSORI HUB: ICOS10 GENERIC SHELL (HOOKUP WIRE) KOKKUVÕTE

See on Shelli originaalkomplekt. Kasutage ülaltoodud IDC -d.

INSTRUKTSIOONID, 3D -osad

Samm 7: I2C MAX9812 BRICK

Seda vooluahelat kasutab järgmine ASISIMILEERIMISMASER.

See I2C MAX9812 BRICK tühjendab 3 helitundlikku omadust:

• audMin (0-1023) - madalaim väärtus 50 ms (20 Hz) prooviaknas
• audMax (0-1023) - suurim väärtus 50 ms (20 Hz) prooviaknas
• audDiff (0-50) - väärtus, mis tuleneb aMin ja aMax erinevusest

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

8. samm: ASIMILEERIGE ANDUR: MAX9812

Selle ehituse aluseks on I2C MAX9812 BRICK.

Kui vajate reguleeritavat võimendust, soovitan selle anduri MAX4466 vastu välja vahetada.

See ASSIMILATE SENSOR tühjendab 3 atribuuti:

1. audMin (0-1023) - madalaim väärtus 50 ms (20 Hz) prooviaknas
2. audMax (0-1023) - suurim väärtus 50 ms (20 Hz) prooviaknas
3. audDiff (0-50) - väärtus, mis tuleneb aMin ja aMax erinevusest

RESSURSID

Juhendatav, hoidla, 3D osad

9. samm: I2C HEARTBEAT BRICK

Seda vooluahelat kasutab järgmine ASISIMILEERIMISMASER.

See I2C HEARTBEAT BRICK näitab, kas ATTINY alam on elus, samuti I2C liiklus ja sellel on üks omadus:

OLEK ("ELUS")

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

10. etapp: ASIMILEERIGE NÄITLEJA: SÜDAMUS

Selle ehituse aluseks on I2C HEARTBEAT BRICK.

Sellel ASSIMILATE ACTORil on üks omadus:

OLEK ("ELUS")

PB1 (valge traat, sinine LED) näitab ATTINY tervist.

PB3 (kollane juhe, roheline LED) lülitub I2C päringutega kaptenilt.

PB4 (oranž juhe, punane LED) lülitub I2C vastuvõtmisega kaptenilt.

RESSURSID

Juhendatav, hoidla, 3D osad

Samm 11: I2C 2CH RELAY BRICK

See vooluahel ei sobi tavaliseks ASISIMILAATNÄITLEJAKS. See võib paremini sobida I2C PCB rööbastel.

See I2C 2CH RELAY BRICK laiendab I2C KY019 BRICK funktsioone ja sellel on kaks lugemis-/kirjutamisomadust:

• 2CH RELEED [0] (tõene/vale).
• 2CH RELEED [1] (tõene/vale).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

12. samm: I2C KY019 BRICK

Seda vooluringi kasutab järgmine ASISIMILEERIMISNÄITLEJA.

See I2C KY019 BRICK on esimene NÄITLEJATEST ja sellel on üks lugemis-/kirjutamisomadus:

Lüliti (tõene/vale)

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

13. samm: ASISIMILEERIGE NÄitleja: KY019

Selle ehituse aluseks on I2C KY019 BRICK.

Kui vajate kahte kanalit, soovitan selle näitleja 2CH RELAY BRICK vastu vahetada.

Sellel ASSIMILEERITUD NÄITLEJAL on üks lugemis-/kirjutamisomadus:

Lüliti (tõene/vale)

RESSURSID

Juhendatav, hoidla, 3D osad

14. samm: I2C TEMT6000 BRICK

Seda vooluahelat kasutab järgmine ASISIMILEERIMISNÄITLEJA.

See I2C TEMT6000 BRICK tühjendab 3 omadust:

• Ümbritsev valgustus (Lux)
• Ümbritsev valgustus (jala küünlaüksused)
• Ümbritsev kiiritus (vatt ruutmeetri kohta).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

Samm 15: ASIMILEERIGE ANDUR: TEMT6000

Selle ehituse aluseks on I2C TEMT6000 BRICK.

See ASSIMILATE SENSOR tühjendab 3 atribuuti:

• Ümbritsev valgustus (Lux)
• Ümbritsev valgustus (jala küünlaüksused)
• Ümbritsev kiiritus (vatt ruutmeetri kohta).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla, 3D osad

16. etapp: I2C MQ2 BRICK

Seda vooluahelat kasutab järgmine ASISIMILEERIMISNÄITLEJA.

See I2C MQ2 BRICK tühjendab 3 atribuuti:

• LPG (osad miljoni kohta)
• CO (PPM)
• SUITSUS (PPM).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

17. samm: ASIMILEERIGE ANDUR: MQ2

Selle ehituse aluseks on I2C MQ2 BRICK.

See ASSIMILATE SENSOR tühjendab 3 atribuuti:

• LPG (osad miljoni kohta)
• CO (PPM)
• SUITSUS (PPM).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla, 3D osad

18. etapp: I2C DHT11 BRICK

Seda vooluringi kasutab järgmine ASISIMILEERIMISNÄITLEJA.

See I2C DHT11 BRICK tühjendab 5 atribuuti:

• Niiskus (%)
• Temperatuur (C)
• Temperatuur (F)
• Temperatuur (K)
• Kastepunkt (C).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla

19. samm: ASIMILEERIGE ANDUR: DHT11

Selle ehituse aluseks on I2C MQ2 BRICK.

See ASSIMILATE SENSOR tühjendab 5 atribuuti:

• Niiskus (%)
• Temperatuur (C)
• Temperatuur (F)
• Temperatuur (K)
• Kastepunkt (C).

RESSURSID

Juhendatav, hoidla, 3D osad

20. samm: I2C trükkplaatide rööpad

Kui vastupidavaid korpuseid pole vaja, saavad ASSIMILATE IOT NETWORK ANDURID ja NÄITLEJAD virnastada tõhusamalt ning vähemate ressursside ja jõupingutustega otse minimalistlikele rööbastele. Korpusesilindreid saab kasutada (nagu on näidatud selles konstruktsioonis) või aluseks olevaid telliseid saab otse ühendada.

RESSURSID Juhendatav

21. etapp: I2C KLIITI PROTOTÜÜPEERIMISORJ

Viimase ASISIMILAATNÄITLEJA (KY-019 RELAY) väljatöötamisel visati üldine arendustahvel kokku, et säästa laua tagant lisatööd.

Sellel on I2C IOT123 BRICK standardseadmed, kuid see võimaldab kohandatud ühendusi ATTINY85 anduriga.

ATTINY85 on eemaldatav DIL -pesa kaudu. I2C liinid on juhtmega ühendatud. Kõik muu on väljalülitatav. See töötab väga hästi I2C BRICK MASTER JIG -iga.

RESSURSID Juhendatav

22. etapp: I2C BRICK MASTER JIG

ASSIMILAATSENSORITE ja NÄITLEJATE arendamisel hoian UNO käepärast, et saata arendatavatele prototüüpidele adhoc I2C käske.

Üks I2C BRICKS eeliseid on standardiseeritud pistikud. Selle asemel, et iga kord leivaplaadi juhtmeid kasutada (vt Fritzings), kasutatakse tugevat lo-tech kilpi.

RESSURSID Juhendatav

23. samm: IDC -KAABLITESTER (6 TRAADI)

ICOS10 ASSIMILATE SENSOR HUBi väljatöötamisel pidin kontrollima loodud kaableid. Kontrollimise eesmärk oli kontrollida pistikupesade vahelist järjepidevust ja juhtmete vahelist isolatsiooni. Disain, mille ma välja pakkusin, kasutas järjepidevuse ja isoleerimistestide vahetamiseks DIP -lüliteid. Kuna ma eeldan, et iga testi jaoks on erinev plaat (DIP-lülitid ei ole loodud pidevaks kasutamiseks), saab neid kahte vooluahelat juhtmega ühendada ilma DIP-lülititeta.

RESSURSID Juhendatav

24. samm: ICOS PANEL AHTE TESTER

ICOS10 ASSIMILATE SENSOR HUBi väljatöötamisel pidin kontrollima paneelide ahelaid nende valmistamise ajal. Ka siis, kui tihvte joodeti 3P -päiste külge, tahtsin, et 3P -isased tihvtid oleksid nendesse sisestatud, et peatada kõik jootmise ajal tekkivad deformatsioonid. Selle disaini võti: olin juba välja töötanud 6 -juhtmeliste IDC -kaablite ahelatestri.

RESSURSID Juhendatav

25. samm: ATTINY85 ONBOARD PROGRAMMING JIG

BRICK-disainilahenduste puhul olen maininud, et ATTINY85-ga külgnevad augud on jäänud kasutamata, et võimaldada pogo-tihvtidega programmeerijat ajal, mil DIP8 on trükkplaadile joodetud. See on see pogo pin programmeerija. See on tõesti lihtsalt adapteri juhe olemasoleva programmeerija DIP8 DIL -pistikupesast 6 x 4 auguga vahekauguseni, mida saab kasutada trükkplaadil.

RESSURSID Juhendatav

26. samm: VIDEOD