Amazon AWS IoT və ESP8266: 21 addımlarla işə başlayın

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Bu layihə, ESP8266 modulunu necə götürəcəyinizi və Mongoose OS istifadə edərək birbaşa AWS IOT -a necə bağlayacağınızı göstərir. Mongoose OS, bulud bağlantısını vurğulayan mikro nəzarətçilər üçün açıq mənbəli bir əməliyyat sistemidir. Dublin mərkəzli bir proqram şirkəti Cesanta tərəfindən hazırlanmışdır və layihənin sonunda, DHT11 temperatur sensöründən temperatur və rütubət dəyərlərini ölçüb AWS IOT platformasında dərc etməlisiniz.

Bu layihə üçün bizə lazım olacaq:

 ESP8266 əsaslı NodeMCU lövhəsi

DHT 11 temperatur sensoru

 Mongoose OS yanıb -sönən alət

 NodeMCU lövhəsini kompüterə bağlamaq üçün USB kabel

 Dəmir tellər

 İstifadə etmək istədiyiniz AWS hesabı

Addım 1: ESP8266 əsaslı NodeMCU lövhəsi

ESP8266, Espressif Systems tərəfindən hazırlanmış bir mikro nəzarətçinin adıdır. ESP8266 özü, mövcud mikro idarəedicidən Wi Fi-a bir körpü olaraq təklif edən və eyni zamanda öz-özünə işləyən tətbiqləri işlədə bilən bir Wi-Fi şəbəkə həllidir. Bu modul daxili USB konnektoru və zəngin pin çeşidləri ilə gəlir. Mikro USB kabeli ilə NodeMCU devkitini dizüstü kompüterinizə qoşa və Arduino kimi heç bir problem olmadan flaş edə bilərsiniz.

Spesifikasiya

• Gərginlik: 3.3V.

• Wi-Fi Direct (P2P), yumşaq AP.

• Cari istehlak: 10uA ~ 170mA.

• Əlavə edilə bilən flash yaddaş: maksimum 16MB (512K normal).

• İnteqrasiya edilmiş TCP/IP protokol yığını.

• Prosessor: Tensilica L106 32 bit.

• Prosessor sürəti: 80 ~ 160MHz.

• RAM: 32K + 80K.

• GPIO -lar: 17 (digər funksiyalarla çoxsaylı).

• Rəqəmsaldan Analoga: 1024 addım qətnamə ilə 1 giriş.

• 802.11b rejimində +19.5dBm çıxış gücü

• 802.11 dəstəyi: b/g/n.

• Maksimum eyni vaxtda TCP əlaqələri: 5

Addım 2: Pin Diaqramı

Addım 3: DHT11 - Rütubət və Temperatur Sensoru

DHT11 əsas, aşağı qiymətli rəqəmsal temperatur və rütubət sensoru. Ətrafdakı havanı ölçmək üçün bir kapasitiv rütubət sensoru və bir termistor istifadə edir və məlumat pinində rəqəmsal bir siqnal tökür (analoq giriş pinlərinə ehtiyac yoxdur). İstifadəsi olduqca sadədir, lakin məlumatları tutmaq üçün diqqətli vaxt tələb edir. Bu sensorun yeganə çatışmazlığı ondan ibarətdir ki, hər 2 saniyədə bir yeni məlumat əldə edə bilərsiniz

Xüsusiyyətləri

 Tam diapazonlu temperatur kompensasiya olunur

 Nisbi rütubət və temperaturun ölçülməsi

 Kalibr edilmiş rəqəmsal siqnal

 Uzunmüddətli sabitlik

 Əlavə komponentlərə ehtiyac yoxdur

 Uzun ötürmə məsafəsi

 Aşağı enerji istehlakı

Rabitə prosesi (tək telli iki tərəfli)

Bu modulda maraqlı olan məlumat ötürmək üçün istifadə olunan protokoldur. Bütün sensor oxunuşları xərcləri azaldan və məsafəni uzadan tək telli avtobus vasitəsilə göndərilir. Verilən məlumatların bir avtobus üzərində göndərilməsi üçün məlumatların ötürülmə yolunu təsvir etməlisiniz ki, ötürücü və alıcı bir -birinin dediklərini anlaya bilsinlər. Protokolun etdiyi şey budur. Məlumatların ötürülmə yolunu təsvir edir. DHT-11-də 1 telli məlumat avtobusu bir rezistorla VCC-yə çəkilir. Beləliklə, heç bir şey olmadıqda, avtobusdakı gərginlik VCC -yə bərabərdir. Rabitə Formatı üç mərhələyə bölünə bilər

1) İstək

2) Cavab

3) Məlumatların oxunması

Addım 4: Mongoose OS -yə giriş

Mongoose OS, kiçik gömülü sistemlər üçün açıq mənbəli bir əməliyyat sistemidir. Adətən daha güclü cihazlarda olan müasir API -lərə çıxışı təmin edən bir proqramlaşdırma interfeysi açılarkən, çox vaxt onlarca kilobaytlıq yaddaşla məhdudlaşan mikro nəzarətçilər kimi cihazlarda çalışmaq üçün hazırlanmışdır. Mongoose OS ilə işləyən bir cihaz, fayl sistemləri və şəbəkə kimi əməliyyat sistemi funksiyalarına, üstəgəl JavaScript mühərriki və bulud girişi API-ləri kimi daha yüksək səviyyəli proqramlara çıxış əldə edir.

Mongoose OS yanıb -sönən vasitədir

Yanıp söndürmə vasitəsi Mongoose OS -ni ESP8266 -da yanıb -sönmək üçün istifadə olunur. İlk olaraq ESP8266 NodeMCU kimi dəstəklənən lövhələrdən birini əldə edin və kompüterinizə qoşun, sonra bu addımları izləyin:

 Mongoose OS yükləmə veb səhifəsinə gedin və Mos alətini yükləyin. (Ancaq bu layihədə Mongoose OS -nin köhnə versiyasından istifadə edəcəyik)

Mos (Mongoose OS) quraşdırma faylını işə salın və quraşdırma sihirbazını izləyin:

Addım 5: Mongoose Quraşdırma Sihirbazı

Addım 6: Cihaz Vəziyyəti - Onlayn

Üç addımı tamamladıqdan sonra aşağıda verilən mesajı alacaqsınız və Cihazın vəziyyəti onlayn olur. İndi ESP8266 Modulumuz istənilən uzaq cihazla əlaqə qura bilir

Addım 7: AWS IOT -da Təchizat Cihazı

Tədbirləri AWS -ə göndərmədən əvvəl, AWS IOT ilə etibarlı bir əlaqə qurmalıyıq. Bunu etmək üçün ESP -ni AWS sertifikatları ilə təmin etməliyik. Mongoose OS qurma sihirbazında Cihaz Konfiqurasiya menyusunu seçin, sonra AWS mühiti üçün uyğun AWS bölgəsini və AWS siyasətini seçin. AWS IOT ilə təminat düyməsini basın. AWS xidmətinə qoşulmaq üçün cihaz düzgün məlumatlarla qurulacaq. Sertifikatlar avtomatik olaraq quraşdırılacaq.

Qeyd:

İstifadəçi uyğun AWS bölgəsini və AWS siyasətini seçə bilər. Ssenarimizdə AWS bölgəsini ap-cənub-1 və AWS siyasətini mos-default olaraq seçdik.

AWS IOT -da təminat cihazı tamamlandıqdan sonra, indi esp8266 Wi -Fi modulu AWS -IOT ilə əlaqə qura bilər.

Addım 8: NodeMCU lövhəsinə nümunə kodu yükləyin

Mongoose quraşdırma sihirbazını işə saldıqdan sonra, cihaz faylları menyusunu tıklasanız, init.js. adlı bir fayl var. Bu faylın içərisində nümunə kodu var. Saqla +Yenidən Başlat düyməsini basarsanız, nümunə kodu yüklənəcək və çıxışı Cihaz Günlüklərindən görmək olar

Addım 9: AWS Hesabına Başlayın

AWS nədir?

Amazon Web Services (AWS), Amazon -dan tikinti blokları şəklində xidmət göstərən bir bulud xidmət təminatçısıdır, bu tikinti blokları buludda hər hansı bir tətbiq yaratmaq və yerləşdirmək üçün istifadə edilə bilər. Bu xidmətlər və ya tikinti blokları bir -biri ilə işləmək üçün hazırlanmışdır və nəticədə inkişaf etmiş və yüksək ölçüdə tətbiq olunan tətbiqlərlə nəticələnir.

Necə qurulmalıdır?

AWS xidmətlərini qurmağın iki yolu var

 AWS CLI əmr satırı yardım proqramından istifadə

 AWS GUI istifadə etmək

Addım 10: AWS CLI Komut Satırı Utility (İsteğe bağlı)

Əvvəlcə AWS CLI quraşdırmalıyıq. AWS CLI, AWS xidmətləri ilə qarşılıqlı əlaqə yaratmaq üçün əmrlər verən bir əmr satırı vasitəsidir. AWS İdarəetmə Konsolunun terminaldan təmin etdiyi funksiyanı istifadə etməyə imkan verir. Mongoose, AWS IOT -da IOT cihazını təmin etmək üçün bu vasitədən istifadə edir. AWS CLI -nin AWS -ə qoşulmaq üçün məlumatlarınız lazımdır. Komanda xəttindən aws config -i işə salın və giriş məlumatlarınızı (etimadnamənizi) daxil edin. Sadə sözlərlə, Amazon Web Services-ə sadə və intuitiv veb əsaslı istifadəçi interfeysi vasitəsilə daxil ola və idarə edə bilərsiniz. Narahatlığınız mobil telefondan istifadə edərək bəzi xüsusiyyətlərə daxil olmaqdırsa, AWS Console mobil tətbiqi yolda qaynaqları tez bir zamanda görməyə imkan verir.

Addım 11: Amazon Web Services (GUI)

AWS ilə təmin edildikdən sonra, AWS idarəetmə konsoluna daxil ola bilərik, xidmətlər sekmesinde fərqli kateqoriyalara sahibik. Bu konsolun xüsusiyyətlərini araşdırmağa başlamazdan əvvəl AWS -də bir hesab yaratmalısınız. Hesabı olmayan insanlar üçün AWS veb saytına daxil olaraq pulsuz hesab yarada bilərsiniz. Kredit/debet kartı məlumatlarınızı daxil etməlisiniz. AWS, xidmətlərdən istifadə etdiyiniz müddətdə pulsuz abunə olduğunuz müddətdə heç bir ödəniş etməyəcək.

Addım 12: AWS IOT Core

Girişdən sonra aşağıdakı səhifəyə yönləndiriləcəksiniz və İnternetin altından IOT nüvəsini seçin

Addım 13: AWS IOT - Monitor

IOT nüvəsini seçdikdən sonra yuxarıdakı səhifə görünəcək, sonra test menyusunu seçin

Addım 14: AWS IOT - Abunəliklər

Test menyusunu seçdikdən sonra Abunəliklərə yönləndiriləcəksiniz. Abunə mövzusunda istifadə etdiyiniz mövzunu seçin və Mövzuya Abunə düyməsini basın.

Addım 15: Varsayılan Mesajı Yayımlayın

Bundan sonra yuxarıdakı səhifəyə yönləndiriləcəksiniz. Mövzuya Nəşr et düyməsini basarsanız, burada standart olaraq göstəriləcək nümunə mesajımız olacaq

Qeyd: Yeni bir kod yazıb NodeMCU lövhəsinə yükləmək istəyirsinizsə (Yazdığımız kod cihaz fayl meneceri> init.js faylına yüklənməlidir, sonra mövzu adını koda daxil etməlisiniz. Mövzu adını daxil etdikdən sonra, çıxışı dərc etmək üçün abunəliklər bölməsində eyni mövzu adından istifadə etməlisiniz

Addım 16: Düymənin basıldığı məlumatı dərc edin

Addım 17: Temperatur və Rütubət Dəyərlərini AWS IOT Platformasında dərc edin

Addım 18: Tapşırıq

 Dövrəni aşağıda göstərildiyi kimi bağlayın

 ESP8266 modulunda mongoose OS -ni yandırın

 AWS IOT -da təminat cihazı

 Proqramlaşdırma kodunu NodeMCU lövhəsinə yükləyin

 Cihaz qeydlərində çıxışı yoxlayın (bax şəkil 9)

 AWS hesabına daxil olun

 IOT core alt menyusunu seçin

 MQTT müştəri bölməsindən Test seçimini seçin

 Abunəliklərdə uyğun mövzunu göstərin

 Mövzuya yayımla düyməsini basın

 Flaş düyməsini hər dəfə basdığınızda temperatur, rütubət dəyərlərini mesaj olaraq aldığınızdan əmin olun