Erstellen Sie mit Samsung SAMIIO, Arduino UNO und Raspberry Pi in wenigen Minuten einen Brandmelder

Lassen Sie uns ein IoT-Gerät bauen, das Flammensensordaten mithilfe der WebSockets von SAMI an SAMI sendet. Das IoT-Gerät besteht aus einem handelsüblichen Sensor, Arduino UNO und Raspberry Pi.

In dieser Implementierung wird ein einfaches Manifest verwendet, um schnell einen neuen Gerätetyp zu erstellen. Anschließend können Sie das IoT-Gerät ganz einfach mit SAMI verbinden und Sensordaten vom Gerät an SAMI senden.

Voraussetzungen

”’Für dieses Tutorial sollten Sie mit der grundlegende SAMI-APIs. ”’

Architektur

Das violette Diagramm unten zeigt die High-Level-Architektur:

Wir verwenden folgende Hardwarekomponenten:

• Raspberry Pi mit einer Netzwerkverbindung
• Arduino UNO mit einem Steckbrett
• IR-Flammensensor
• USB- und Stromkabel sowie Verkabelung für das Steckbrett

Wir werden die folgende Software schreiben:

• Ein Sketch-Programm, das auf dem Arduino läuft
• Ein Node.js-Skript, das auf dem Raspberry Pi läuft

Laden Sie die Software jetzt herunter.

“‘Wenn Sie keinen Raspberry Pi haben, können Sie dieses Tutorial trotzdem durcharbeiten. Verbinden Sie Ihr Arduino UNO mit Ihrem Computer, der über eine Internetverbindung verfügt, und führen Sie das Node.js-Skript auf dem Computer anstelle des Raspberry Pi aus.“’

Schritt 1:Erstellen und verbinden Sie einen neuen Gerätetyp

Gehen Sie zum Entwicklerportal, um einen privaten Gerätetyp zu erstellen.

1. Melden Sie sich zuerst beim SAMI-Entwicklerportal an. Wenn Sie kein Samsung-Konto haben, können Sie in diesem Schritt eines erstellen.
2. Klicken Sie auf "+ Neuer Gerätetyp".
3. Benennen Sie diesen Gerätetyp "Flammensensor" und geben Sie ihm einen eindeutigen Namen wie "com.example.iot.flame".
4. Klicken Sie auf „Gerätetyp erstellen“. Dadurch wird der Gerätetyp erstellt und Sie gelangen zur Seite mit den Gerätetypen.

Lassen Sie uns nun ein Manifest für unseren Gerätetyp „Flammensensor“ erstellen.

1. Klicke in der linken Spalte auf "Flammensensor".
2. Klicken Sie auf "Manifest" und dann auf "+ Neue Version".
3. Geben Sie „onFire“ als Feldnamen und „Boolean“ als Datentyp ein.
4. Klicken Sie auf „Speichern“ und dann auf „Weiter:Aktionen“.
5. Umgehen Sie die Aktionen für dieses Tutorial und klicken Sie auf "Neues Manifest speichern".

“’Ein einfaches Manifest wird automatisch genehmigt. Veröffentlichen Sie diesen Gerätetyp nicht, da er nur zu Lernzwecken dient.“’

Rufen Sie schließlich das Benutzerportal auf, um ein neues Flammensensorgerät anzuschließen:

1. Melden Sie sich beim SAMI-Benutzerportal an.
2. Klicken Sie auf dem Dashboard, um ein neues Gerät zu verbinden.
3. Wählen Sie den gerade erstellten Gerätetyp "Flammensensor".
4. Klicken Sie auf „Gerät verbinden…“. Sie werden zurück zum Dashboard geleitet.
5. Klicken Sie auf das Einstellungssymbol des gerade hinzugefügten Geräts. Klicken Sie im Pop-up auf „GERÄTETOKEN GENERIEREN…“.
6. Kopieren Sie die Geräte-ID und das Geräte-Token auf diesem Bildschirm. Sie werden diese im Code verwenden.

Schritt 2:Arduino einrichten

Verdrahten wir nun die Sensoren mit dem Arduino.

Die beiden Sensoren sind wie im obigen Frizting-Bild verdrahtet.

Laden Sie als Nächstes das Sketch-Programm hoch (read_flame_sensor.ino ) zum Arduino UNO mit der Arduino IDE. Dieser Code liest einen digitalen Wert vom IR-Flammensensor und sendet ihn dann alle 5 Sekunden an die serielle Schnittstelle (Sie können diesen Parameter später im Code ändern, da SAMI Ratenbegrenzungen für die Anzahl der Nachrichten pro Tag hat). Bei den digitalen Messwerten bedeutet „0“, dass ein Feuer erkannt wurde und „1“ bedeutet kein Feuer.

Hier ist read_flame_sensor.ino . Der Code ist einfach.

// Verzögerung zwischen Lesevorgängen
const int delayBetweenReads =5000;//5s

// Für Flammenmelder senso const int flameDigitalPinIn =2;

void setup() {

// serielle Kommunikation @ 9600 Baud initialisieren:

Serial.begin(9600);

pinMode(flameDigitalPinIn, INPUT);

}

Leere Schleife() {

// HIGH(1) bedeutet, dass kein Feuer erkannt wird

// NIEDRIG (0) bedeutet, dass Feuer erkannt wurde

int flameDigitalReading =digitalRead(flameDigitalPinIn); Serial.println(String(flameDigitalReading));

delay(delayBetweenReads);

}

Schritt 3:Raspberry Pi einrichten

Verbinden Sie Ihren Raspberry Pi mit einem Monitor, einer Maus und einer Tastatur. Stellen Sie sicher, dass eine Ethernet- oder WiFi-Verbindung funktioniert, und stellen Sie sicher, dass das Betriebssystem auf dem neuesten Stand ist:

1. $ sudo apt-get update
2. $ sudo apt-get upgrade

Falls noch nicht installiert, installieren Sie Node.js für ARM und fügen Sie dann die Pakete serialport hinzu und ws über npm:

1. $ npm Serialport installieren
2. $ npm ws installieren

Verbinden Sie nun den seriellen Port vom Arduino mit dem USB auf dem Raspberry Pi.

Laden Sie abschließend den Node.js-Code herunter (send_data_to_sami.js ) zum Raspberry Pi. Ersetzen Sie die Platzhalter im Code durch das Gerätetoken und die Geräte-ID, die Sie im Benutzerportal gesammelt haben.

Der Node.js-Code ist ebenfalls unten angegeben. Es stellt eine bidirektionale WebSocket-Verbindung zwischen dem Raspberry Pi und SAMI her. Nachdem die WebSocket-Verbindung geöffnet ist, register() -Methode registriert das Gerät beim WebSocket. Jedes Mal liest der Code einen Datenpunkt von der seriellen Schnittstelle, verpackt ihn dann in eine Nachricht und sendet die Nachricht über WebSocket an SAMI.

var webSocketUrl =„wss://api.samsungsami.io/v1.1/websocket?ack=true“;
var device_id =„“; var device_token =„“;

var isWebSocketReady =false; var ws =null;

var serialport =require(“serialport”)

var SerialPort =serialport.SerialPort;

var sp =neuer SerialPort(“/dev/ttyACM0”, {

Baudrate:9600,

Parser:serialport.parsers.readline(“\n”)

});

var WebSocket =require('ws');

/**

* Ruft die aktuelle Uhrzeit in Millisekunden ab

*/

Funktion getTimeMillis(){

return parseInt(Date.now().toString());

}

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