RANGKAIAN IOT123 - ASSIMILATE: 26 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

ASSIMILATE IOT NETWORK adalah satu set protokol yang membolehkan penyatuan sensor, pelakon, node perkara dan broker tempatan dengan mudah dengan dunia luar.

Instructable ini adalah arahan untuk arahan; ia mengindeks semua projek yang berbeza dan menunjukkan di mana artikel dan sumbernya ada untuk setiap projek.

CIRI-CIRI DAN VISI Pada masa ini, hamba (sensor dan pelakon) adalah mandiri dan bergantung pada mesej I2C berdasarkan konvensyen untuk membaca sifat atau bertindak berdasarkan perintah. Master mengambil metadata dan harta dari hamba dan menghantarnya ke broker MQTT. Ia juga memulakan pelayan web dan menyajikan fail JSON yang dapat diedit untuk mengkonfigurasi induk dan menyesuaikan metadata / sifat yang akhirnya dimakan oleh Crouton. Sensor / pelakon individu dibaca / diperintahkan melalui Crouton tanpa tuan mempunyai pengetahuan terlebih dahulu mengenai apa yang dilakukan oleh hamba.

Salah satu tujuan ASET RANGKAIAN IOT adalah untuk menyesuaikan AssimilateCrouton sehingga penyusun mashup yang disajikan dari pelayan web IOT NODE (lihat hub berikut), ditambahkan sebagai komponen web yang akan memberikan kawalan sepenuhnya terhadap perkara yang dilakukan iaitu master tidak diprogramkan, hamba mempunyai set ciri asas tetapi papan pemuka Crouton menyertakan semua peraturan perniagaan yang diperlukan untuk menjalankannya!

Garpu Crouton dilihat sebagai pilihan untuk kawalan / konfigurasi perkara yang terdesentralisasi. Pada hakikatnya, setiap kombinasi klien / GUI MQTT dapat menguruskan barang-barang anda, kerana setiap fungsi (sensor dan pelakon) terpapar sebagai titik akhir MQTT.

CROUTON

Crouton. https://crouton.mybluemix.net/ Crouton adalah papan pemuka yang membolehkan anda memvisualisasikan dan mengawal peranti IOT anda dengan persediaan minimum. Pada asasnya, ia adalah papan pemuka paling mudah untuk disiapkan bagi mana-mana peminat perkakasan IOT yang hanya menggunakan MQTT dan JSON.

ASSIMILATE SLAVES (sensor dan pelakon) telah menyertakan metadata dan sifat yang digunakan oleh master untuk membina paket json deviceInfo yang digunakan Crouton untuk membina papan pemuka. Perantara antara ASSIMILATE NODES dan Crouton adalah broker MQTT yang mesra websockets: Nyamuk digunakan untuk demo.

Oleh kerana ASSIMILATE MASTER (lihat hub berikut) meminta sifat, ia membentuk nilai respons dalam format yang diperlukan untuk kemas kini Crouton.

Langkah 1: ASSIMILATE SENSOR HUB: ICOS10 CORS WEBCOMPONENTS

Pada peranti, semua ciri pelayan web dengan Pengesahan dan Pengehosan dalam SPIFFS masih disokong, tetapi tumpuan khusus telah dibuat untuk sokongan CORS (Cross Origin Resource Sharing) untuk Polimer WebComponents (Crouton menggunakan Polimer 1.4.0).

SUMBERDibina, Repositori

Langkah 2: ASSIMILATE SENSOR HUB: WEBSEREVER PELABURAN ICOS10

Hamba ASSIMILATE SENSOR / ACTOR menanamkan metadata yang digunakan untuk menggambarkan visualisasi di Crouton. Binaan ini menambah pelayan web ke Master ESP8266, menyajikan beberapa fail konfigurasi yang dapat diubah suai oleh pengguna, kemudian menggunakan fail tersebut untuk mentakrifkan semula visualisasi. Oleh itu, nama kad papan pemuka dan sebilangan besar sifat yang boleh dikonfigurasi dapat diubah. Ini perlu, mis. DHT11 menerbitkan sifat Suhu dan Kelembapan: jika laman web mempunyai beberapa nod dengan sensor DHT11 yang berasingan, semuanya tidak boleh disebut Suhu (Garage Temp., Yard Temp…). Batasan panjang metadata yang ditetapkan oleh Bus I2C (16 chars) tidak wujud dan nilai yang lebih kaya dapat diterapkan (hingga 64 chars).

Pengesahan Asas Pilihan boleh disesuaikan untuk laman web pengeditan, serta senarai pengecualian dari Pengesahan untuk sumber lain. Suis sisi rendah yang mematikan hamba apabila perlu, juga telah dikembangkan di papan anak perempuan yang ada. Sebagai catatan teknikal, sebelum memulakan ini, jejak memori adalah 70% kerana grafik objek metadata global. Perpustakaan AssimilateBus terbaru telah mengalami perubahan yang mematikan pembolehubah global menjadi fail JSON yang lebih kecil yang disimpan ke SPIFFS. Ini telah membawa jejak kembali kepada ~ 50%, yang lebih selamat untuk semua penghuraian / bangunan JSON. Perpustakaan AssimilateBusSlave tetap sama (ASSIM_VERSION 2) sepanjang perubahan ini.

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 3: ASSIMILATE SENSOR HUB: ICOS10 CROUTON RESET NODE

Ini adalah pendahuluan build Server Websization. Ia masih mempunyai integrasi Crouton.

Binaan ini mengirimkan deviceInfo yang diperlukan oleh Crouton kepada broker MQTT, untuk memacu papan pemuka automatik. ASSIM_VERSION perlu menjadi 2 untuk AssimilateBusSlaves (pelakon dan sensor). KEPALA PERUMAHAN sebelumnya telah diubah sedikit, dengan rel D0 menggantikan rel D6 yang tidak digunakan. Papan anak perempuan baru telah ditambahkan yang memungkinkan untuk mengatur semula perkakasan, bangun dalam keadaan tertentu dan pada masa akan datang akan digunakan untuk suis kuasa sisi rendah (untuk kawalan kuasa hamba).

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 4: ASSIMILATE SENSOR HUB: ICOS10 3V3 MQTT NODE

Ini adalah yang pertama dalam pelbagai kombinasi MCU / Feature di ASSIMILATE SENSOR HUBS: master yang mengumpulkan data dump dari hamba I2C ASSIMILATE SENSORS.

Binaan ini menggunakan Wemos D1 Mini, untuk menerbitkan sebarang data yang dibuang dari ASSIMILATE SENSORS ke server MQTT. Ia membekalkan bas 3V3 I2C ke sensor. Rel 5V masih dibekalkan tetapi tidak ada penukar tahap logik untuk 5V I2C dan mungkin tidak berfungsi seperti yang dikehendaki. Ini akan dihantar dalam penggantian papan anak perempuan yang mempunyai ciri khas yang akan dibentangkan di sini.

SUMBERDibina, Repositori

Langkah 5: ASSIMILATE SENSOR HUB: GABUNGAN GENERIK ICOS10 (IDC)

Ini adalah versi peningkatan (ketahanan litar) HUB ASSIMILATE SENSOR HUB: ICOS10 GENERIC SHELL (HOOKUP WIRE). Ia dipasang lebih cepat dan mempunyai litar berkualiti tinggi, tetapi harganya lebih tinggi (~ $ 10 tambahan jika menyokong 10 sensor). Ciri utamanya ialah sekarang sangat modular: panel dan kabel boleh diganti / disesuaikan tanpa perlu de-solder / solder.

SUMBER Bahagian Bahagian 3D yang tidak dapat disusun

Langkah 6: IOT123 - HUB SENSOR ASSIMILATE: PERSATUAN SHELL GENERIC ICOS10 (Kawat HOOKUP)

Ini adalah pemasangan Shell yang asal. Gunakan IDC di atas.

SUMBER Bahagian Bahagian 3D yang tidak dapat disusun

Langkah 7: I2C MAX9812 BRICK

Ini adalah litar yang digunakan oleh ASSIMILATE SERSOR berikut.

BRICK I2C MAX9812 ini membuang 3 sifat pengesan bunyi:

• audMin (0-1023) - nilai terendah dalam tetingkap sampel 50ms (20Hz)
• audMax (0-1023) - nilai tertinggi di dalam tetingkap sampel 50ms (20Hz)
• audDiff (0-50) - nilai yang diperoleh daripada perbezaan aMin dan aMax

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 8: ASSIMILATE SENSOR: MAX9812

Binaan ini berdasarkan pada BRICK I2C MAX9812.

Sekiranya anda memerlukan keuntungan yang boleh disesuaikan, saya cadangkan menukar sensor ini untuk MAX4466.

ASSIMILATE SENSOR ini membuang 3 sifat:

1. audMin (0-1023) - nilai terendah dalam tetingkap sampel 50ms (20Hz)
2. audMax (0-1023) - nilai tertinggi di dalam tetingkap sampel 50ms (20Hz)
3. audDiff (0-50) - nilai yang diperoleh daripada perbezaan aMin dan aMax

SUMBER

Bahagian yang Boleh Diajar, Repositori, 3D

Langkah 9: IZC HEARTBEAT BRICK

Ini adalah litar yang digunakan oleh ASSIMILATE SERSOR berikut.

BRICK HEARTBEAT I2C ini menunjukkan sama ada budak ATTINY masih hidup, juga lalu lintas I2C, dan mempunyai satu harta:

STATUS ("HIDUP")

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 10: PELAKSANA ASSIMILATE: HEARTBEAT

Binaan ini didasarkan pada I2C HEARTBEAT BRICK.

ACTOR ASSIMILAT ini mempunyai satu harta:

STATUS ("HIDUP")

PB1 (wayar putih, LED biru) menunjukkan kesihatan ATTINY.

PB3 (wayar kuning, LED hijau) bertukar dengan permintaan I2C dari induk.

PB4 (wayar oren, LED merah) bertukar dengan penerimaan I2C dari induk.

SUMBER

Bahagian yang Boleh Diajar, Repositori, 3D

Langkah 11: IZC 2CH RELAY BRICK

Litar ini tidak sesuai sebagai ACTOR ASSIMILATE standard. Ia mungkin lebih sesuai di Rails PCB I2C.

BRICK RELAY I2C 2CH ini memperluas fungsi BRICK I2C KY019, dan mempunyai dua sifat baca / tulis:

• 2CH RELAYS [0] (benar / salah).
• 2CH RELAYS [1] (benar / salah).

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 12: CAWANGAN I2C KY019

Ini adalah litar yang digunakan oleh ASTOR ASSIMILATE berikut.

BRICK I2C KY019 ini adalah yang pertama dari ACTOR, dan mempunyai satu harta baca / tulis:

Tukar (benar / salah)

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 13: PELAKSANA ASSIMILAT: KY019

Binaan ini berdasarkan pada BRICK I2C KY019.

Sekiranya anda memerlukan 2 saluran, saya cadangkan menukar pelakon ini untuk BRICK RELAY 2CH.

AKTIF ASSIMILAT ini, dan mempunyai satu harta baca / tulis:

Tukar (benar / salah)

SUMBER

Bahagian yang Boleh Diajar, Repositori, 3D

Langkah 14: I2C TEMT6000 BRICK

Ini adalah litar yang digunakan oleh ASTOR ASSIMILATE berikut.

BRICK I2C TEMT6000 ini membuang 3 sifat:

• Pencahayaan Ambien (Lux)
• Pencahayaan ambien (unit Candel Kaki)
• Penyinaran Ambien (Watt per Meter persegi).

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 15: ASSIMILATE SENSOR: TEMT6000

Binaan ini berdasarkan pada BRICK I2C TEMT6000.

ASSIMILATE SENSOR ini membuang 3 sifat:

• Pencahayaan Ambien (Lux)
• Pencahayaan Sekitar (unit Candel Kaki)
• Penyinaran Ambien (Watt per Meter persegi).

SUMBER

Bahagian yang Boleh Diajar, Repositori, 3D

Langkah 16: CAWANGAN MQ2 I2C

Ini adalah litar yang digunakan oleh ASTOR ASSIMILATE berikut.

BRICK I2C MQ2 ini membuang 3 sifat:

• LPG (Bahagian Per Juta)
• CO (PPM)
• MEROKOK (PPM).

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 17: ASSIMILATE SENSOR: MQ2

Binaan ini berdasarkan pada I2C MQ2 BRICK.

ASSIMILATE SENSOR ini membuang 3 sifat:

• LPG (Bahagian Per Juta)
• CO (PPM)
• MEROKOK (PPM).

SUMBER

Bahagian yang Boleh Diajar, Repositori, 3D

Langkah 18: I2C DHT11 BRICK

Ini adalah litar yang digunakan oleh ASTOR ASSIMILATE berikut.

BRICK I2C DHT11 ini membuang 5 sifat:

• Kelembapan (%)
• Suhu (C)
• Suhu (F)
• Suhu (K)
• Titik Embun (C).

SUMBER

Diajar, Repositori

Langkah 19: ASSIMILATE SENSOR: DHT11

Binaan ini berdasarkan pada I2C MQ2 BRICK.

ASSIMILATE SENSOR ini membuang 5 sifat:

• Kelembapan (%)
• Suhu (C)
• Suhu (F)
• Suhu (K)
• Titik Embun (C).

SUMBER

Bahagian yang Boleh Diajar, Repositori, 3D

Langkah 20: KERETA PCB I2C

Di mana selongsong tahan lama tidak diperlukan, SENSOR DAN AKTOR JARINGAN ASSIMILATE IOT dapat menumpuk dengan lebih cekap dan dengan lebih sedikit sumber daya dan usaha, terus ke rel minimalis. Silinder selongsong dapat digunakan (seperti yang ditunjukkan dalam binaan ini) atau batu bata yang mendasari dapat dipasang secara langsung.

SUMBER Tidak dapat disusun

Langkah 21: PERLINDUNGAN PROTOTYPING BRICK I2C

Semasa mengembangkan ASSIMILATE ACTOR terbaru (KY-019 RELAY), papan dev generik dilemparkan bersama untuk menyelamatkan saya kerja tambahan di meja saya.

Ia mempunyai pinout standard dari I2C IOT123 BRICK, tetapi membolehkan sambungan khusus ke sensor dari ATTINY85.

ATTINY85 boleh ditanggalkan melalui DIL Socket. Garis I2C adalah kabel. Semua yang lain dapat dihubungkan. Ia berfungsi dengan baik dengan I2C BRICK MASTER JIG.

SUMBER Tidak dapat disusun

Langkah 22: I2C BRICK MASTER JIG

Semasa mengembangkan ASSIMILATE SENSORS and ACTORS, saya tetap menggunakan UNO untuk menghantar arahan adhoc I2C ke prototaip yang sedang dibangunkan.

Salah satu kelebihan I2C BRICKS adalah pinout standard. Daripada menggunakan wayar papan roti setiap kali (lihat Fritzings), perisai teknologi tinggi yang kukuh digunakan.

SUMBER Tidak dapat disusun

Langkah 23: IDC CABLE TESTER (6 WIRE)

Dalam mengembangkan ICOS10 ASSIMILATE SENSOR HUB, saya perlu mengesahkan kabel yang saya buat. Pengesahan adalah untuk memeriksa kesinambungan antara soket dan pengasingan antara wayar. Reka bentuk yang saya buat dengan suis DIP terpakai untuk menukar antara ujian kesinambungan dan pengasingan. Seperti yang saya harapkan untuk mempunyai papan yang berbeza untuk setiap ujian (Suis DIP tidak dibina untuk penggunaan berterusan), kedua-dua litar boleh dipasang dengan kabel tanpa memerlukan Suis DIP, SUMBER Tidak dapat disusun

Langkah 24: UJIAN LITAR PANEL ICOS

Dalam membangunkan HUB SENSOR ICS10 ASSIMILATE, saya perlu mengesahkan litar panel seperti yang dibuat. Juga ketika pin disolder pada tajuk 3P, saya mahu pin lelaki 3P dimasukkan ke dalamnya untuk menghentikan sebarang ubah bentuk semasa pematerian. Juga penting untuk reka bentuk ini: Saya telah mengembangkan penguji litar untuk kabel IDC 6 wayar.

SUMBER Tidak dapat disusun

Langkah 25: ATTINY85 ONBOARD PROGRAMMING JIG

Pada reka bentuk BRICK, saya telah menyebut lubang-lubang yang bersebelahan dengan ATTINY85 tidak digunakan lagi, untuk membolehkan programmer pin pogo semasa DIP8 disolder ke PCB. Ini adalah programmer pin pogo. Ini hanyalah petunjuk penyesuai dari soket DIP8 DIL pengaturcara yang sedia ada ke lubang pogo jig jarak 6 x 4 untuk digunakan pada PCB.

SUMBER Tidak dapat disusun

Langkah 26: VIDEO