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Conecte o Arduino Yun ao QNAP NAS através do QIoT Suite Lite

Primeiros passos com o Arduino Yun (Python)

Neste tutorial, você aprenderá os princípios básicos de trabalhar com o Arduino Yun (que executa o Linux). Em seguida, você aprenderá a conectar seus dispositivos diretamente ao QNAP NAS usando o QIoT Suite Lite. Este exemplo usa o sensor de temperaturae o sensor de umidade DHT11.

Lição 1: Configure os dispositivos

Nesta lição, você configura seu dispositivo Arduino Yun com um sistema operacional, configura seu ambiente de desenvolvimento e implanta um aplicativo no Arduino Yun.

1.1 Baixe o Arduino IDE

1.2 Configure e teste seu dispositivo

Se você estiver usando o Arduino Yun pela primeira vez, será necessário seguir algumas etapas para montá-lo.

  • Conecte o Arduino Yun ao seu PC via USB.
  • Abra o Arduino IDE e encontrar o exemplo "Piscar".
  • Configure sua placa:
  • Configure sua porta:
  • Verifique e carregue seu exemplo "Piscar" no Arduino Yun
     
  • Depois de carregar seu código no Arduino Yun, verifique seu Arduino Yun. Você deverá ver L13 piscando:
  • Conecte seu sensor DHT11 a "Ground", "5V", "Pin 2(Digital)" no Arduino Yun, respectivamente.

1.3 Obtenha o endereço IP do seu Arduino Yun

  • Mantenha pressionado o botão de redefinição do Wi-Fi por 5 segundos.
  • Vá para as configurações de Wi-Fi e escolha "Arduino-Yun-XXXXXXX" (em que "XXXXXXX" é o endereço MAC do seu Arduino Yun).
  • Abra o navegador e acesse “http://192.168.240.1” ou “http://arduino.local”. A senha padrão é “arduino”.
  • Conclua a configuração da placa e vincule seu Arduino Yun ao roteador que você está usando. Ignore “Configuração de API” e clique em Salvar.
  • No seu PC, altere a rede Wi-Fi do seu roteador e agora seu NAS e o Arduino estarão na mesma rede.

1.4 Instale ferramentas de desenvolvimento do Arduino Yun

  • Abra um terminal em http://arduino.local
  • Digite a conta de login “raiz” e sua senha. A senha padrão é “arduino”.

Instale a biblioteca MQTT e PIP digitando os comandos a seguir.

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

Lição 2: Crie seu dispositivo no QIoT Suite Lite

Nesta lição, você provisionará seu software do QNAP QIoT Suite Lite e criará seu primeiro dispositivo no QIoT Suite Lite.

2.1 Instale o QIoT Suite Lite

O QIoT Suite Lite pode ser instalado pelo App Center.


Abra e faça login no QIoT Suite Lite. O nome de usuário e a senha padrão são "admin".

2.2 Crie um novo aplicativo de IoT

Aplicativos de IoT são uma combinação de coisas, regras e painéis. Recomendamos que você primeiro crie “Coisas” no aplicativo de IoT. Esse aplicativo de IoT permite que você mantenha um registro de todos os dispositivos que se conectaram ao seu NAS.

As regras permitem criar aplicativos de IoT que coletam, processam, analisam e aplicam dados gerados pelos dispositivos conectados. As regras podem se aplicar a dados de um ou vários dispositivos, e é possível executar uma ou várias ações paralelamente.

Os painéis transformam seus dados em análises e relatórios que oferecem informações em tempo real.

Todos esses elementos oferecem ao usuário um ambiente completo de aplicativo de IoT.

  • Clique em Adicionar aplicativo de IoT e digite um nome para seu aplicativo de IoT. Os nomes de regras e painéis serão gerados automaticamente com base no nome do aplicativo de IoT.

  • Insira as informações relacionadas ao seu aplicativo de IoT.
  • Clique em Adicionar uma coisa. Digite um nome para seu dispositivo e insira as informações do dispositivo (como número de série e fabricante) em Adicionar atributo. Se seu dispositivo já for suportado pelo QIoT, escolha um tipo de coisa predefinido. Clique em Adicionar para adicionar o dispositivo.

  • Clique no "Ícone de recursos de coisa" e clique em Adicionar recursos. Digite o nome e o ID do sensor em Nome do recurso e ID do recurso. O ID do recurso será usado para criar um tópico no Agente do QIoT. Esse ID deve ser exclusivo do dispositivo e não deve haver IDs duplicados para o mesmo dispositivo.

  • Insira as informações relacionadas ao recurso.

Lição 3: Conecte seu dispositivo ao QIoT Suite Lite usando MQTTS

Nesta lição, você gerará um certificado no QIoT Suite Lite, baixará o SDK e conectará o Arduino Yun ao QIoT Suite Lite.

3.1 Gere o certificado e as informações de recursos no QIoT Suite.

  • Clique no ícone de Informações da coisa no QIoT Suite Lite, vá para Conectar um dispositivo e clique em Gerar um certificado de dispositivo.

  • Uma janela pop-up aparecerá, como abaixo. Clique nos três links para baixar o "Certificado de dispositivo", "Certificado de CA" e "Chave privada" e clique em OK.
  • Em seguida, você verá uma página com vários códigos. Clique em Baixar arquivo JSON. O nome do arquivo é "resourceinfo.json"

3.2 Baixe o código de exemplo do SDK

Baixe o código de exemplo do SDK em:
https://drive.google.com/open?id=0B5f8WeH2QCp2WWFaRzZrNG44RFU

Certifique-se de baixar "QNAPIoT_Python_Test.py" e "DHT-sensor-library-master. zip"

3.3 Conecte o Arduino Yun ao NAS

  • Abra http://arduino.local/ e encontre o “Gerenciador de Arquivos”
  • Crie uma nova pasta (por exemplo: “123”) em Armazenamento do Arduino.
  • Crie as pastas “res” e “ssl” em “123”.
  • Copie e cole o arquivo “QNAPIoT_Python_Test_MQTTS.py” em “123’.
  • Carregue o arquivo "resourceinfo.json" em "res" e carregue os três certificados em "ssl".
  • Abra o Arduino IDE. Encontre o arquivo "DHT-sensor-library-master.zip" e inclua-o.
  • Abra "QNAPIoT_Arduino_Test.ino" pelo Arduino IDE e carregue o código de exemplo do Arduino.

3.4 Altere seu tipo de conexão

O QIoT suporta protocolos, incluindo MQTT, MQTTS e HTTP.

3.4.1 MQTT e MQTTS

  • Baixe e abra “QNAPIoT_Python_Test_MQTT.py”. MQTT e MQTTS são diferentes de OpenSSL.
  • Para usar MQTT, abra o QIoT Suite Lite e encontre “Conectar um dispositivo”. Escolha MQTT e clique em “Avançar”.
  • Baixe o arquivo JSON e carregue-o na pasta "res" do Arduino Yun.
  • Para executar seu código python, abra seu terminal e digite o seguinte comando:
    root@arduino:~# python QNAPIoT_Python_Test_MQTT.py ou
    root@arduino:~# python QNAPIoT_Python_Test_MQTTS.py

3.4.2 HTTP

  • Encontre o código de exemplo “QNAPIoT_Python_Test_HTTP.py”.
  • Execute-o usando:
    root@arduino:~# python QNAPIoT_Python_Test_HTTP.py

Lição 4: Integre o Power BI

4.1 Obtenha sua primeira conta do Power BI

Inscreva-se em um conta gratuita do Power BI em https://powerbi.microsoft.com/en-us/


Depois de se inscrever, você verá a seguinte página:

4.2 Configure sua API de conjunto de dados de streaming

  • Vá para “Conjuntos de dados -> Fazendo streaming de conjuntos de dados” no menu esquerdo e clique em “+ Adicionar conjunto de dados de streaming” no canto superior direito.
  • Selecione “API” como fonte de dados e clique em “Avançar”.
  • Defina seus valores da transmissão. O JSON resultante será apresentado na caixa de texto. Usaremos esse código JSON para enviar dados ao aplicativo de IoT. Clique em “Criar” para terminar.
  • Depois que você criar seu streaming de dados, obterá uma URL de API REST que seus aplicativos de IoT podem chamar usando solicitações POST para enviar seus dados em tempo real ao conjunto de dados de streaming que você criou.

4.3 Configure nós do Node-RED no aplicativo de IoT

  • Crie um aplicativo de IoT no QIoT Suite. A seguir está seu primeiro fluxo do Node-RED. Em seguida, você pode começar a criar seu próprio fluxo de IoT. Saiba mais sobre o Node-RED em https://nodered.org/
  • Antes de começar a enviar dados em tempo real ao Power BI. Precisamos de um nó “função” para converter os dados de IoT em um conjunto de dados de streaming. Aqui você pode substituir msg.payload para seu conjunto de dados JSON.
  • Precisamos de um nó “solicitação http” para nos ajudar a enviar os dados em tempo real ao Power BI. Basta arrastar e soltar o nó “solicitação http” e conectar-se à parte final do nó “função“.
  • Copie e cole a URL da API REST que você obteve do console do Power BI e defina o método HTTP como POST. Clique em “Implantar” para salvar as alterações.
  • Seu fluxo do Node-RED se parecerá ao seguinte.

4.4 Adicione blocos para exibir os dados em tempo real

  • Vá para “Painéis +” para criar seu primeiro painel e clique em “+ Adicionar bloco” para configurar um widget.
  • Selecione “DADOS DE STREAMING PERSONALIZADOS” e clique em “Avançar”.
  • Selecione os conjuntos de dados e clique em “Avançar”.
  • Você terá um conjunto de dados de streaming com o qual trabalhar, e terá um medidor em tempo real semelhante ao seguinte.
Data de lançamento: 2017-05-12
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