Bezdrátový monitor klimatu

Tento dokument vás provede projektem Monitor klimatu. Budete moci vidět dashboard s teplotou, vlhkostí, okolním světlem a atmosférickým tlakem v Node-RED a zobrazit data na svém chytrém telefonu pomocí Blynk cloudu a mobilní aplikace.

Koncept

Požadavky

• Buď Sadu Clime, nebo jednotlivé komponenty:

  • 1x Climate Module
  • 1x Core Module
  • 1x Mini Battery Module
  • 1x Radio Dongle

• Jedna z těchto možností:

  • HARDWARIO Playground nainstalováno (recommended)
    Další informace naleznete v Quick Start Guide dokumentu.
  • Raspberry Pi s distribucí HARDWARIO Raspbian
    Další informace naleznete v dokumentu Raspberry Pi Installation.
  • HARDWARIO Toolchain nainstalováno
    Další informace naleznete v dokumentu Toolchain Setup.

Nahrání firmwaru

V tomto postupu použijeme HARDWARIO Playground k nahrání firmwaru do Core Modulu.

Krok 1: Připojte Micro USB kabel k Core Modulu a vašemu počítači

Krok 2: Spusťte HARDWARIO Playground. Na kartě Firmware vyberte a nahrajte firmware bcf-radio-climate-monitor do Core Modulu

warning

Přeflashování jádrového modulu R1 a R2 Pro rozdíly při flashování staršího Core Module 1 a novějšího Core Module 2 si přečtěte srovnání Core Module R1 a R2 v sekci Hardware.

Krok 3: Odpojte Micro USB kabel od Core Module a vašeho počítače

success

V tuto chvíli je váš firmware úspěšně nahrán.

Sestavení hardwaru

Podívejte se na krátké video s jednoduchou ukázkou krok za krokem:

Krok 1: Začněte s Mini Battery Module

warning

Ujistěte se, že Mini Battery Module nemá vložené baterie.

Krok 2: Připojte Core Module na vrchol Mini Battery Module

Krok 3: Připojte Climate Module na vrchol Core Module

Playground Bootstrap

danger

Pokud používáte nový HARDWARIO Playground, použijte záložku Funkce místo http://localhost:1880/. Také proces párování se nyní provádí na kartě Zařízení. Pro test komunikace použijte záložku Zprávy.

Krok 1: Otevřete Node-RED ve svém webovém prohlížeči

http://localhost:1880/

Krok 2: Měli byste vidět prázdné pracovní prostředí s Flow 1

Krok 3: Vložte následující úryvek do flow (použitím Menu >> Import) a klikněte na záložku Flow 1

[{"id":"2fc604fc.3b6abc","type":"inject","z":"dfc861b.b2a02a","name":"List all gateways","topic":"gateway/all/info/get","payload":"","payloadType":"str","repeat":"","crontab":"","once":false,"x":560,"y":460,"wires":[["a2c10833.24d5d8"]]},{"id":"1e4502b8.2f63fd","type":"inject","z":"dfc861b.b2a02a","name":"Start node pairing","topic":"gateway/usb-dongle/pairing-mode/start","payload":"","payloadType":"str","repeat":"","crontab":"","once":false,"x":570,"y":580,"wires":[["795ff5a7.8e266c"]]},{"id":"3d844ce2.932864","type":"inject","z":"dfc861b.b2a02a","name":"Stop node pairing","topic":"gateway/usb-dongle/pairing-mode/stop","payload":"","payloadType":"str","repeat":"","crontab":"","once":false,"x":560,"y":640,"wires":[["5967c452.c838bc"]]},{"id":"f202b253.2705b","type":"inject","z":"dfc861b.b2a02a","name":"List paired nodes","topic":"gateway/usb-dongle/nodes/get","payload":"","payloadType":"str","repeat":"","crontab":"","once":false,"x":560,"y":520,"wires":[["f0aca138.0b2c3"]]},{"id":"349f02fd.890f6e","type":"inject","z":"dfc861b.b2a02a","name":"Unpair all nodes","topic":"gateway/usb-dongle/nodes/purge","payload":"","payloadType":"str","repeat":"","crontab":"","once":false,"x":560,"y":700,"wires":[["2f1c5bb6.53d6f4"]]},{"id":"cf61d75d.4ad8f8","type":"mqtt in","z":"dfc861b.b2a02a","name":"","topic":"#","qos":"2","broker":"67b8de4a.029d3","x":530,"y":400,"wires":[["a5cb0658.f5d658"]]},{"id":"a5cb0658.f5d658","type":"debug","z":"dfc861b.b2a02a","name":"","active":true,"console":"false","complete":"false","x":790,"y":400,"wires":[]},{"id":"a2c10833.24d5d8","type":"mqtt out","z":"dfc861b.b2a02a","name":"","topic":"","qos":"","retain":"","broker":"717f7c18.ba0a24","x":770,"y":460,"wires":[]},{"id":"f0aca138.0b2c3","type":"mqtt out","z":"dfc861b.b2a02a","name":"","topic":"","qos":"","retain":"","broker":"717f7c18.ba0a24","x":770,"y":520,"wires":[]},{"id":"795ff5a7.8e266c","type":"mqtt out","z":"dfc861b.b2a02a","name":"","topic":"","qos":"","retain":"","broker":"717f7c18.ba0a24","x":770,"y":580,"wires":[]},{"id":"5967c452.c838bc","type":"mqtt out","z":"dfc861b.b2a02a","name":"","topic":"","qos":"","retain":"","broker":"717f7c18.ba0a24","x":770,"y":640,"wires":[]},{"id":"2f1c5bb6.53d6f4","type":"mqtt out","z":"dfc861b.b2a02a","name":"","topic":"","qos":"","retain":"","broker":"717f7c18.ba0a24","x":770,"y":700,"wires":[]},{"id":"67b8de4a.029d3","type":"mqtt-broker","z":"","broker":"127.0.0.1","port":"1883","clientid":"","usetls":false,"compatmode":true,"keepalive":"60","cleansession":true,"willTopic":"","willQos":"0","willPayload":"","birthTopic":"","birthQos":"0","birthPayload":""},{"id":"717f7c18.ba0a24","type":"mqtt-broker","z":"","broker":"127.0.0.1","port":"1883","clientid":"","usetls":false,"compatmode":true,"keepalive":"60","cleansession":true,"willTopic":"","willQos":"0","willPayload":"","birthTopic":"","birthQos":"0","birthPayload":""}]

Bude to vypadat takto:

info

Tento úryvek poskytuje ovládací tlačítka pro příkazy gateway/rádia. Tyto příkazy jsou odesílány prostřednictvím protokolu MQTT.

Krok 4: Nasazení flow pomocí tlačítka Nasadit v pravém horním rohu

Krok 5: Otevřete záložku debug

info

Na kartě debug budete moci vidět všechny MQTT zprávy.

Krok 6: Klikněte na tlačítko List all gateways. Měli byste vidět odpověď jako tuto na kartě debug.

success

V tuto chvíli máte funkční Node-RED, MQTT, HARDWARIO Radio Dongle a HARDWARIO Gateway.

Párování rádia

V této části vytvoříme rádiové spojení mezi Radio Dongle a Sadou Clime.

Postupujte podle těchto kroků v Node-RED:

Krok 1: Klikněte na tlačítko Start node pairing

Krok 2: Párování Climate monitoru

Vložte baterie do Sady Clime, aby se odeslal žádost o párování (měli byste také vidět, že červená LED na Core Module bude svítit asi 2 sekundy).

Krok 3: Klikněte na tlačítko Stop node pairing

success

V tuto chvíli jste navázali rádiové spojení mezi node (Sadou Clime) a gateway (Radio Dongle).

Test komunikace

Follow these steps in Node-RED:

Krok 1: Přepněte na záložku debug vpravo

Krok 2: Otestujte připojení

Začněte dýchat na teplotní senzor na Climate Module , aby došlo ke změně teploty a tím k vyvolání rádiového přenosu.

Měli byste pak vidět podobné zprávy:

success

V tuto chvíli máte ověřenou rádiovou komunikaci.

Kryty

Volitelně umístěte montáž do příslušného krytu, pokud nějaký máte.

info

Další informace o krytech naleznete v dokumentu Enclosures.

Integrace s Blynk IoT

Nyní, když je sada sestavená a odesílá data přes MQTT, pojďme posílat hodnoty ze senzorů do vašeho telefonu pomocí Blynk IoT (aktuální platforma Blynk — stará aplikace Blynk Legacy a její cloud blynk-cloud.com byly vypnuty). Vytvoříte si účet, šablonu zařízení a jeden Datastream pro každou měřenou hodnotu a poté tyto datastreamy propojíte v Node-RED pomocí node Blynk IoT Write.

Podrobné nastavení účtu, šablony a zařízení krok za krokem najdete v hlavním návodu:

Integrace s aplikací Blynk — dokumentace HARDWARIO

Krok 1: Vytvořte účet Blynk IoT, šablonu a zařízení

Pokud ještě účet nemáte, vytvořte si účet Blynk IoT a poté vytvořte šablonu zařízení (device template) a z ní zařízení (device). Výše uvedený návod vás každým z těchto kroků provede. Z detailu zařízení budete v dalším kroku potřebovat jeho Auth Token a Template ID.

Krok 2: Vytvořte jeden Datastream (Virtual Pin) pro každou hodnotu

V šabloně otevřete kartu Datastreams a přidejte jeden datastream typu Virtual Pin pro každou hodnotu. Pro všechny použijte datový typ Double a nastavte vhodné jednotky a rozsahy:

Datastream	Virtual Pin	Typ	Jednotka	Doporučený rozsah
Illuminance	V0	Double	lux	0 – 1000
Temperature	V1	Double	°C	0 – 50
Relative humidity	V2	Double	%	0 – 100
Atmospheric pressure	V3	Double	Pa	80000 – 110000

info

Čísla Virtual Pin uvedená výše se musí shodovat s Virtual Pin, který nastavíte na každém node Write v Node-RED v dalším kroku.

Krok 3: Propojte hodnoty v Node-RED pomocí node Blynk IoT Write

Přidejte nový Flow (velké tlačítko plus vedle názvu flow) a pro každou hodnotu umístěte node mqtt in přihlášený k odběru tématu senzoru následovaný zeleným node Blynk IoT → write. Každý node mqtt in propojte s jeho node write:

node/climate-monitor:0/lux-meter/0:0/illuminance        →  Write V0
node/climate-monitor:0/thermometer/0:0/temperature      →  Write V1
node/climate-monitor:0/hygrometer/0:4/relative-humidity →  Write V2
node/climate-monitor:0/barometer/0:0/pressure           →  Write V3

info

Pokud to chcete použít pro jiné senzory, stačí změnit MQTT témata.

Krok 4: Nakonfigurujte připojení k Blynk IoT

Dvojklikem na node Write jej otevřete. Vpravo klikněte na tužku pro úpravu připojení k Blynk IoT. Do pole Url zadejte blynk.cloud a zkopírujte Auth Token a Template ID z detailu zařízení ve webové konzoli Blynk IoT. Potvrďte tlačítkem Add.

Zpět v node nastavte Virtual Pin na číslo z tabulky výše (jen číslo, bez písmene „V"). Zopakujte to pro každý node Write tak, aby jeho Virtual Pin odpovídal jeho hodnotě, a poté klikněte na Deploy v pravém horním rohu.

Krok 5: Přidejte widgety v aplikaci Blynk IoT

Stáhněte si aplikaci Blynk IoT z App Store nebo Google Play, přihlaste se a otevřete své zařízení. Pro každou hodnotu přidejte widget Gauge nebo Chart a v nastavení widgetu nasměrujte jeho Datastream na odpovídající Virtual Pin (V0–V3). Jakmile je Node-RED nasazený, na vašem telefonu se objeví živé hodnoty.

Související dokumenty

• Instalace Raspberry Pi
• Nastavení Toolchain
• Průvodce Toolchain