Поработав с Blynk захотелось, чего-то более универсального. Blynk отличная штука, но когда начинаешь думать не что я могу сделать, а как это сделать на Blynk - приходит понимание, что нужно изучать что-то более гибкое и возможно - перспективнее. Основные задачи на данный момент - получать информацию с arduino (сенсоров), собирать, анализировать и управлять периферийными устройствами как локально, так и с мобильного устройства (приложения) или web-интерфейса.
На одной из последних посещенных конференций по IoT в очередной раз упомянули об MQTT - протоколе обмена данными ориентированном в первую очередь на IoT. (MQTT (Message Queue Telemetry Transport) — упрощённый сетевой протокол, работающий поверх TCP/IP. Используется для обмена сообщения между устройствами по принципу издатель-подписчик). Для обработки полученных данных и управления хотелось использовать что-то от "больших" разработчиков.
Решения в данной области предлагают:Amazon с AWS IoT - ещё не добрался до изучения но выглядит интересно Google с Google Cloud Platform - обещает бесплатный триал для изучения, но сразу просит реквизиты банковской карточки, чем и отбил охоту изучать.
Microsoft с Azure Iot Suite - что-то вообще не пошло, но нужно будет разобраться...
IBM с Bluemix - с него пожалуй и начну, так как попалась очень хорошая статья. И как я понял IBM является основателем MQTT.
Процесс изучения начну c "Создание датчика температуры для облачной среды с помощью Arduino Uno и IBM IoT Foundation" Акаунт уже создан
В Ubuntu дистрибутив присутствует в центре программного обеспечения, поэтому с установкой вопросов не возникло
Для правильной настройки и использования всего потенциала, очень рекомендую читать мануалы http://mosquitto.org/documentation/ особенно это касается файла конфигурации. Также на GitHub есть отличный MQTT Wiki.
С брокером закончили и он будет постоянно запущен на домашнем Raspberry Pi3. А теперь самое интересное - заставить arduino отправлять ему информацию. Для этого необходимо скачать и установить библиотеку MQTT для Arduino (на момент написания v2.6).
После установки и запуска Arduino IDE можно обнаружить примеры и для разбора возьму mqtt_basic:
*************************************************************************
/*
Basic MQTT example
This sketch demonstrates the basic capabilities of the library.
It connects to an MQTT server then:
- publishes "hello world" to the topic "outTopic"
- subscribes to the topic "inTopic", printing out any messages
it receives. NB - it assumes the received payloads are strings not binary
It will reconnect to the server if the connection is lost using a blocking
reconnect function. See the 'mqtt_reconnect_nonblocking' example for how to
achieve the same result without blocking the main loop.
*/
#include <SPI.h>
#include <Ethernet.h>
#include <PubSubClient.h>
// Update these with values suitable for your network.
byte mac[] = { 0xDE, 0xED, 0xBA, 0xFE, 0xFE, 0xED };
IPAddress ip(192, 168, 0, 77);
IPAddress server(192, 168, 0, 3);
void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int length) {
Serial.print("Message arrived [");
Serial.print(topic);
Serial.print("] ");
for (int i=0;i<length;i++) {
Serial.print((char)payload[i]);
}
Serial.println();
}
EthernetClient ethClient;
PubSubClient client(ethClient);
void reconnect() {
// Loop until we're reconnected
while (!client.connected()) {
Serial.print("Attempting MQTT connection...");
// Attempt to connect
if (client.connect("arduinoClient")) {
Serial.println("connected");
// Once connected, publish an announcement...
client.publish("outTopic","hello world");
// ... and resubscribe
client.subscribe("inTopic");
} else {
Serial.print("failed, rc=");
Serial.print(client.state());
Serial.println(" try again in 5 seconds");
// Wait 5 seconds before retrying
delay(5000);
}
}
}
void setup()
{
Serial.begin(57600);
client.setServer(server, 1883);
client.setCallback(callback);
Ethernet.begin(mac, ip);
// Allow the hardware to sort itself out
delay(1500);
}
void loop()
{
if (!client.connected()) {
reconnect();
}
client.loop();
}
**************************************************************
Но почему-то при попытке скомпилировать получил ошибку:
mqtt_basic.ino:18:26: fatal error: PubSubClient.h: No such file or directory
compilation terminated.
Перепробовав много разных вариантов (на которые и не стоило тратить время), причину ошибки обнаружил и заключалась она в банально неправильном размещении файла библиотеки в архиве разработчика, с папки src файлы PubSubClient.h и PubSubClient.cpp необходимо пеместить в корневую папку библиотеки.
Заливаем скетч на Ардуину и видим, что брокер Mosquitto получил новое соединение, а в мониторинге порта получаем сообщения отправленные с приложения на мобильном телефоне (MQTT Dashboard).
Следующий шаг - вешаем на ардуину датчик DHT11 и будем с него отправлять температуру и влажность на соответствующие topic. За пример возьму скетч предложенный в статье, с которой все и начиналось, но немного подкорректирую для локального использования:
***********************************************************
#include <SPI.h>
#include <Ethernet.h>
#include <PubSubClient.h>
#include <dht11.h>
byte mac[] = {0xDE, 0xED, 0xBA, 0xFE, 0xFE, 0xED };
char macstr[] = "deedbafefeed";
byte localserver[] = {192, 168, 0, 3 };
byte ip[] = {192, 168, 0, 77 };
String clientName = String("arduino:") + macstr;
String topicName = String("temp");
dht11 DHT11;
float tempF = 0.0;
float tempC = 0.0;
float humidity = 0.0;
EthernetClient ethClient;
PubSubClient client(localserver, 1883, 0, ethClient);
void setup()
{
Ethernet.begin(mac, ip);
Serial.begin(9600);
DHT11.attach(3);
}
void loop()
{
char clientStr[34];
clientName.toCharArray(clientStr,34);
char topicStr[26];
topicName.toCharArray(topicStr,26);
getData();
if (!client.connected()) {
Serial.print("Trying to connect to: ");
Serial.println(clientStr);
client.connect(clientStr);
}
if (client.connected() ) {
String json = buildJson();
char jsonStr[200];
json.toCharArray(jsonStr,200);
boolean pubresult = client.publish(topicStr,jsonStr);
Serial.print("attempt to send ");
Serial.println(jsonStr);
Serial.print("to ");
Serial.println(topicStr);
if (pubresult)
Serial.println("successfully sent");
else
Serial.println("unsuccessfully sent");
}
delay(60000);
}
String buildJson() {
String data = "";
data+=(int)tempC;
return data;
}
void getData() {
int chk = DHT11.read();
switch (chk)
{
case 0:
Serial.println("Read OK");
humidity = (float)DHT11.humidity;
tempF = DHT11.fahrenheit();
tempC = DHT11.temperature;
break;
case -1:
Serial.println("Checksum error");
break;
case -2:
Serial.println("Time out error");
break;
default:
Serial.println("Unknown error");
break;
}
}
**********************************************************
В результате в мобильно приложение MQTT Dashboard получил график динамики температуры.
Чем я и займусь в следующей записи.
А пока понаблюдаю как работает брокер и что выводит в логи
Немає коментарів:
Дописати коментар