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Conecte Arduino Yun al QNAP NAS a través de QIoT Suite Lite

Introducción a Arduino Yun (Python)

En este tutorial, se cubren los conceptos básicos sobre el funcionamiento de Arduino Yun (que se ejecuta en Linux). Entonces aprenderá cómo conectar sin problemas sus dispositivos al QNAP NAS a través de QIoT Suite Lite. En este ejemplo se utiliza el Sensor de humedad y temperatura DHT11.

Lección 1: Configure sus dispositivos

En esta lección, podrá configurar el dispositivo Arduino Yun con un sistema operativo, configurar el entorno de desarrollo e implementar una aplicación en Arduino Yun.

1.1 Descarga de Arduino IDE

1.2 Configuración y prueba del dispositivo

Si esta es la primera vez que utiliza Arduino Yun, deberá seguir algunos pasos para su montaje.

  • Conecte Arduino Yun a la PC con USB.
  • Abra Arduino IDE y encuentre el ejemplo de Parpadeo.
  • Configure la placa:
  • Configure su puerto:
  • Verifique y cargue el ejemplo de Parpadeo en Arduino Yun
     
  • Después de cargar su código en Arduino Yun, revise su Arduino Yun y debería ver L13 parpadeando:
  • Conecte el sensor DHT11 a "Ground", "5V", "Pin 2(Digital)" en Arduino Yun, respectivamente.

1.3 Obtenga la dirección IP de su Arduino Yun

  • Mantenga presionado el botón de restablecer Wi-Fi durante 5 segundos.
  • Vaya a la configuración de Wi-Fi y elija "Arduino-Yun-XXXXXXX" (donde "XXXXXXX" corresponde a la dirección MAC de su Arduino Yun).
  • Abra el navegador y vaya a “http://192.168.240.1” o “http://arduino.local”. La contraseña predeterminada es “arduino”.
  • Complete la configuración de la placa y vincule su Arduino Yun al enrutador que está usando. Omita "Configuración de la API" y haga clic en guardar.
  • En su PC, cambie la red Wi-Fi en el enrutador y ahora su NAS y Arduino estarán en la misma red.

1.4 Instalación de herramientas de desarrollo para su Arduino Yun

  • Abra un Terminal desde http://arduino.local
  • Escriba la cuenta de inicio de sesión “raíz” y la contraseña. La contraseña predeterminada es “arduino”.

Ingrese los siguientes comandos para instalar PIP y Biblioteca MQTT.

root@arduino:~# opkg update
root@arduino:~# opkg install distribute
root@arduino:~# opkg install python-openssl
root@arduino:~# easy_install pip
root@arduino:~# easy_install paho-mqtt

Lección 2: Cree su dispositivo en QIoT Suite Lite

En esta lección, suministrará el software de QIoT Suite Lite de QNAP y creará su primer dispositivo en QIoT Suite Lite.

2.1 Instalación de QIoT Suite Lite

Se puede instalar QIoT Suite Lite desde el App Center.


Ejecute e inicie sesión en QIoT Suite Lite. El nombre de usuario y la contraseña predeterminados son "admin".

2.2. Creación de una nueva aplicación de IoT

Las aplicaciones de IoT son una combinación de Cosas, Reglas y Paneles de control. Le recomendamos que primero cree “Cosas” en la aplicación de IoT. Esta aplicación de IoT le permite llevar un registro de todos los dispositivos que están conectados al NAS.

Las reglas posibilitan crear aplicaciones de IoT que recopilan, procesan, analizan y actúan en datos generados por dispositivos conectados. Las reglas se pueden aplicar a los datos de uno o varios dispositivos y puede realizar una o numerosas acciones en paralelo.

Los Paneles de control convierten los datos en análisis e informes que brindan información en tiempo real.

Todos estos elementos le ofrecen al usuario un entorno de aplicación de IoT completo.

  • Haga clic en Agregar aplicación de IoT y escriba un nombre para su aplicación de IoT. Los nombres para la regla y el panel de control se generarán automáticamente basados en el nombre de la aplicación de IoT.

  • Escriba la información relacionada para su aplicación de IoT.
  • Haga clic en Agregar una cosa. Escriba un nombre para su dispositivo y proporcione la información del dispositivo (por ejemplo, el número de serie y el fabricante) en Agregar atributo. Si el dispositivo ya es admitido por QIoT, elija un tipo de cosa predefinida. Haga clic en Agregar para añadir el dispositivo.

  • Haga clic en el "Icono de recursos para cosas" y haga clic en Agregar recursos. Escriba el nombre y el ID para el sensor en Nombre de recurso e ID de recurso. Tenga en cuenta que el ID de recurso se utilizará para crear un Tema en el Bróker de QIoT. Este ID debe ser único para el dispositivo y no se aceptarán duplicados para el mismo dispositivo.

  • Escriba la información relacionada con el recurso.

Lección 3: Conecte su dispositivo con QIoT Suite Lite mediante MQTTS

En esta lección, generará el certificado de QIoT Suite Lite, descargará el SDK y conectará Arduino Yun a QIoT Suite Lite.

3.1 Generación del certificado y la información del recurso dentro de QIoT Suite.

  • Haga clic en el Icono de información de la cosa en QIoT Suite Lite, vaya a Conectar un dispositivo y haga clic en Generar un certificado de dispositivo.

  • Aparecerá una ventana emergente como se muestra a continuación. Haga clic en los tres enlaces para descargar "Certificado de dispositivo" "Certificado de CA" (autoridad de certificación) y "Clave privada" y haga clic en Aceptar.
  • Luego, verá una página con diversos códigos. Haga clic en Descargar el archivo JSON. El nombre del archivo es “resourceinfo.json”

3.2 Descarga del código de ejemplo del SDK

Descargue el código de ejemplo del SDK desde:
https://drive.google.com/open?id=0B5f8WeH2QCp2WWFaRzZrNG44RFU

Asegúrese de descargar "QNAPIoT_Python_Test.py" y "DHT-sensor-library-master. zip"

3.3 Conexión de Arduino Yun al NAS

  • Abra http://arduino.local/ y encuentre “Administrador de archivos”
  • Cree una nueva carpeta (por ejemplo: “123”) en Almacenamiento de Arduino.
  • Cree las carpetas “res” y “ssl” en “123”.
  • Copie y pegue el archivo “QNAPIoT_Python_Test_MQTTS.py” en “123’.
  • Cargue el archivo “resourceinfo.json” en "res" y cargue los 3 certificados en "ssl".
  • Abra Arduino IDE. Encuentre el archivo "DHT-sensor-library-master.zip" e inclúyalo.
  • Abra "QNAPIoT_Arduino_Test.ino" de Arduino IDE y cargue el código de muestra de Arduino.

3.4 Cambio del tipo de conexión

QIoT admite los protocolos que incluyen MQTT, MQTTS y HTTP.

3.4.1 MQTT y MQTTS

  • Descargue y abra QNAPIoT_Python_Test_MQTT.py”. MQTT y MQTTS se diferencian de OpenSSL.
  • Para usar MQTT, abra QIoT Suite Lite y encuentre “Conectar un dispositivo”. Elija MQTT y haga clic en “Siguiente”.
  • Descargue el archivo JSON y cárguelo en la carpeta “res” de su Arduino Yun.
  • Para ejecutar su código de python, abra su terminal e ingrese el siguiente comando:
    root@arduino:~# python QNAPIoT_Python_Test_MQTT.py o
    root@arduino:~# python QNAPIoT_Python_Test_MQTTS.py

3.4.2 HTTP

  • Encuentre el código de muestra “QNAPIoT_Python_Test_HTTP.py”.
  • Ejecútelo mediante:
    root@arduino:~# python QNAPIoT_Python_Test_HTTP.py

Lección 4: Integre Power BI

4.1 Obtenga su primera cuenta de Power BI

Regístrese para obtener una cuenta gratuita de Power BI en https://powerbi.microsoft.com/en-us/


Una vez que se haya registrado, verá la siguiente página:

4.2 Configuración de la API para conjunto de datos de streaming

  • Vaya a “Conjuntos de datos -> Conjuntos de datos de streaming” en el menú de la izquierda y haga clic en “+ Agregar conjunto de datos de streaming” en la esquina superior derecha.
  • Seleccione “API” como su fuente de datos y haga clic en “Siguiente”.
  • Defina los valores de transmisión y obtendrá un resultado JSON en el cuadro de texto. Utilizaremos este código de JSON para insertar datos en la aplicación de IoT. Haga clic en “Crear” para finalizar.
  • Una vez creado el flujo de datos, obtendrá una URL de la API de REST, que las aplicaciones de IoT pueden invocar mediante solicitudes POST para insertar los datos en vivo en el conjunto de datos de streaming que ha creado.

4.3 Configuración de los nodos de Node-RED’ en la aplicación de IoT

  • Cree una aplicación de IoT en QIoT Suite. El siguiente es el primer flujo de Nodo-RED y luego puede comenzar a crear su propio flujo de IoT. Puede obtener más información acerca de Node-RED en https://nodered.org/
  • Antes de comenzar a insertar datos en directo en Power BI. Necesitamos un nodo de “función” para convertir los datos de IoT en un conjunto de datos de streaming. Aquí puede reemplazar msg.payload en su conjunto de datos JSON.
  • Necesitamos un nodo de “solicitud http” para ayudarnos en la inserción de datos en directo en Power BI. Solo arrastre y suelte el nodo para “solicitud http” y conecte a la cola del nodo de “función“.
  • Copie y pegue la URL de la API de REST que obtuvo desde la consola de Power BI y establezca el método http en POST. Haga clic en “Implementar” para guardar los cambios.
  • El flujo de Node-RED se verá como se muestra a continuación.

4.4 Adición de iconos para mostrar los datos en tiempo real

  • Vaya a “Paneles +” para crear el primer panel, luego haga clic en “+ Agregar icono” para configurar un widget.
  • Seleccione “DATOS DE TRANSMISIÓN PERSONALIZADOS” y haga clic en “Siguiente”.
  • Seleccione los conjuntos de datos y haga clic en “Siguiente”.
  • Tendrá un conjunto de datos de streaming con el cual podrá trabajar y obtendrá un medidor en tiempo real similar al siguiente.
Fecha de liberación: 2017-05-12
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