Com enviar dades al núvol amb Arduino Ethernet: 8 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Aquest instructiu us mostra com publicar les vostres dades a la plataforma IoT AskSensors mitjançant Arduino Ethernet Shield. El Ethernet Shield permet al vostre Arduino connectar-se fàcilment al núvol, enviar i rebre dades amb una connexió a Internet.

Què aprendrem:

Aprendrem els conceptes bàsics de la connexió d’un escut Arduino Ethernet al servidor web AskSensors i l’enviament de dades falses a través de sol·licituds HTTP. Al final, es visualitzaran fluxos de dades en directe al núvol AskSensors.

Per què HTTP i no

AskSensors admet HTTPS, però, les MCU muntades a Arduinos no gestionen connexions HTTPS. Per aquest motiu, farem servir HTTP en lloc d’HTTPS.

Nota: Si preferiu el protocol MQTT, visiteu aquesta pàgina: Connecteu Arduino Ethernet a AskSensors per MQTT

Pas 1: Arduino Ethernet Shield

Característiques del maquinari:

• Requereix una placa Arduino.
• Voltatge de funcionament 5V, subministrat des de la placa Arduino.
• Controlador Ethernet: controlador Wiznet Ethernet W5100 amb memòria intermèdia interna de 16K
• El Wiznet W5100 proporciona una pila de xarxa (IP) capaç de realitzar tant TCP com UDP.
• Velocitat de connexió: fins a 10 / 100Mb
• Connexió amb Arduino al port SPI: utilitza els pins de capçalera ICSP i el pin 10 com a selecció de xip per a la connexió SPI al xip del controlador Ethernet.
• La darrera revisió d’Ethernet Shield inclou una ranura per a targetes micro-SD a bord, que es pot utilitzar per emmagatzemar fitxers per publicar-los a la xarxa.
• El mòdul Ethernet té una connexió RJ45 estàndard, amb un transformador de línia integrat.
• La connexió a una xarxa es realitza amb un cable Ethernet RJ45.

Biblioteca de programari:

El blindatge Ethernet depèn de la biblioteca Ethernet Arduino

La biblioteca inclou un IDE Arduino

Haurem de canviar alguns paràmetres de xarxa del programa perquè corresponguin a la nostra xarxa.

LED informatius:

Més endavant, és possible que hàgiu de verificar l'estat d'Ethernet mitjançant els LED d'informació:

• PWR: indica que la placa i el blindatge estan alimentats
• ENLLAÇ: indica la presència d’un enllaç de xarxa i parpelleja quan l’escut transmet o rep dades
• FULLD: indica que la connexió de xarxa és full duplex
• 100M: indica la presència d'una connexió de xarxa de 100 Mb / s (a diferència de 10 Mb / s)
• RX: parpelleja quan l'escut rep dades
• TX: parpelleja quan l’escut envia dades
• COLL: parpelleja quan es detecten col·lisions de xarxa

Pas 2: materials que necessitem

El maquinari necessari per a aquests tutorials és:

1. Un ordinador que utilitza el programari Arduino IDE.
2. Una placa Arduino com l’Arduino Uno.
3. Un escut Arduino Ethernet.
4. Un cable USB per alimentar i programar l'Arduino.
5. Un cable Ethernet, per connectar-se al vostre encaminador de xarxa.

Pas 3: configureu AskSensors

AskSensors requereix el següent:

• Creeu un compte d'usuari: podeu obtenir-ne un de franc (https://asksensors.com)
• Crea un sensor: un sensor és un canal de comunicació amb una clau Api única on AskSensors recopila i emmagatzema les dades dels usuaris.

Cada sensor proporciona diversos mòduls que l'usuari els pot enviar dades per separat. L'usuari també pot visualitzar les dades recollides de cada mòdul en un gràfic. AskSensors proporciona diverses opcions de gràfics, incloses la línia, la barra, la dispersió i l'indicador.

Pas 4: Codificació

Per tant, en aquest moment hem pogut registrar un nou sensor a la plataforma AskSensors. Ara escriurem un codi a l’Arduino per a la seva connexió a la plataforma. Hi ha centenars de tutorials sobre la connexió d'Arduino a la web a través dels Ethernet Shields, així que no explicaré aquesta part.

Baixeu aquest exemple d'esbós d'Arduino des de github. El codi utilitza DHCP i DNS per al servidor i se suposa que funciona immediatament amb pocs canvis:

1. Si utilitzeu més d'un escut Ethernet a una xarxa, assegureu-vos que cada escut Ethernet a la xarxa ha de tenir una adreça mac única.
2. Canvieu l'adreça IP de l'esbós perquè coincideixi amb l'interval d'adreces IP de la vostra xarxa.
3. Configureu la tecla Api del vostre sensor (donada per AskSensors al pas anterior)
4. Establiu les vostres dades falses.

// MAC

byte mac = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED}; // Estableix l'adreça IP estàtica que s'utilitzarà si el DHCP falla en assignar una adreça IP IP (192, 168, 1, 177); // Configuració ASKSENSORS. const char * apiKeyIn = "MTWN7AQOLWJNEIF8RGMAW5EGKQFAHN2K"; // Canvieu-lo amb la vostra API KEY IN // dummy data int dumData = 100; // configureu les vostres dades

Pas 5: programació

1. Connecteu el blindatge Ethernet a la placa Arduino Uno.
2. Connecteu el blindatge Ethernet al vostre encaminador / xarxa mitjançant el cable Ethernet.
3. Connecteu l'Arduino a l'ordinador mitjançant el cable USB. Les dues plaques es subministraran mitjançant el cable USB.
4. Obriu el codi a Arduino IDE, seleccioneu la placa Arduino i el port COM correctes. A continuació, pengeu el codi a la vostra placa Arduino. assegureu-vos que el codi s'ha penjat correctament.

Pas 6: Execució del codi

• Restabliment: podeu utilitzar el botó de reinici de l'escut per restablir tant el controlador Ethernet com la placa Arduino.
• Executeu el codi: després de reiniciar-lo / engegar-lo, obriu un terminal sèrie, hauríeu de veure Arduino imprimint l'estat del programa: l'arduino es connecta a la xarxa (triga uns quants segons) i, a continuació, envia les dades fictícies als AskSensors mitjançant les sol·licituds
• Resposta del servidor: després de rebre la sol·licitud de gravació de dades al sensor específic del client, el servidor envia primer una resposta HTTP indicant el nombre de mòduls actualitzats correctament ("1" en el nostre cas).

Pas 7: visualitzeu les dades

Ara que les vostres dades es publiquen bé al núvol AskSensors. Podeu veure aquestes dades al gràfic o exportar-les al fitxer CSV.

Cada sensor té el seu propi tauler que actualment permet controlar el seu estat en temps real (data de l'última actualització, estat de connexió..).

Feu clic al sensor de la llista i configureu un gràfic al mòdul (mòdul 1). La imatge superior mostra un exemple de visualització mitjançant el tipus de gràfic de calibre.

Pas 8: Ben fet

Gràcies per llegir. podeu trobar més tutorials aquí.

Si teniu cap pregunta, uniu-vos a la comunitat AskSensors.