Slimme woning: 10 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Deze Smart Home-applicatie schakelt het licht in, in dit geval de LED wanneer het donker is en beweging wordt gedetecteerd. Het helpt wanneer het gebied donker is, zodat gebruikers de schakelaar voor de lichten niet hoeven te vinden, wat moeilijk kan zijn in het donker.

Bovendien kan deze applicatie de omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid bijhouden. Als de luchtvochtigheid hoog is, betekent dit dat er binnenkort regen kan komen. Hierdoor kan de gebruiker op de hoogte blijven en voorbereid zijn om zijn/haar wasgoed dat buiten staat te drogen voordat het gaat regenen.

De webinterface maakt gebruik van IBM's Node Red, waar de gebruiker de LED kan bedienen en realtime en historische gegevens kan bekijken die door de applicatie zijn verzameld.

Stap 1: Installatieoverzicht

Na het voltooien van de stappen in onze tutorial, zou je setup er als volgt uit moeten zien, zoals hierboven te zien is.

Stap 2: Hardwarevereisten

• MCP3008 ADC x1
• Lichtafhankelijke weerstand x1
• DHT11-sensor x1
• PIR-sensor x1
• Lichtgevende diode (LED) x1
• 10k Weerstand x2
• 330 Weerstand x1

Stap 3: Componenten aansluiten

Stap voor stap de onderdelen aansluiten

De bovenstaande afbeeldingen zijn stapsgewijze procedures voor het aansluiten van alle vereiste componenten voor deze toepassing.

Afbeelding 1: MCP3008 ADC & LDR aansluiten

Afbeelding 2: DHT11-sensor aansluiten

Afbeelding 3: PIR-sensor aansluiten

Afbeelding 4: LED aansluiten

Stap 4: Amazon Web Services (AWS) instellen

1. Log in op AWS en klik op services
2. Selecteer IoT Core
3. Ga in het dashboard naar "Beheren" en klik op Dingen
4. Klik op aanmaken *Opmerking: Als je nog niets hebt, klik dan op "Registreer een ding"
5. Klik op "Een enkel ding maken"
6. Geef je ding een naam en klik op "Volgende"
7. Klik in het volgende scherm op "Creëer certificaat" op de eerste rij

8. Zorg ervoor dat u alle 3 de certificaten downloadt, inclusief de root-CA

   Ga voor root-ca naar deze link

   Klik met de rechtermuisknop ergens op de webpagina en sla op als, plaats rootca.pem voor de bestandsnaam en voor opslaan als type zet alle bestanden, klik op opslaan.

9. Activeer je certificaat en klik op klaar
10. Ga vervolgens naar "Beveiligen" en klik op beleid
11. Een beleid maken
12. Ga, terwijl je nog op het tabblad "Beveiligd" bent, naar Certificaten
13. Ga naar het certificaat dat je zojuist hebt aangemaakt, klik op de 3 puntjes en klik op voeg een polis toe en kies de polis die je zojuist hebt aangemaakt en voeg deze toe.
14. Klik nu weer op de 3 stippen en klik op bevestig een ding en kies het ding dat je zojuist hebt gemaakt en bevestig het.
15. Ga terug naar het ding dat je hebt gemaakt en klik erop, in beheren->dingen.
16. Ga naar interactie, neem nu de https-link, deze link wordt gebruikt om te communiceren met de aws-makelaar.
17. Uw aws is nu klaar voor gebruik.

Stap 5: IBM Bluemix instellen

1. Log in op IBM bluemix en ga naar
2. Voer een unieke app-naam en hostnaam in, u kunt voor beide velden sp-yourstudentid kiezen en op maken klikken
3. Wacht tot de app start, als je app niet start, moet je hem mogelijk opnieuw opstarten
4. Klik op het dashboard op iotf-service onder cloud Foundry-services en start het Watson IoT-platform
5. Let op de url van de website voor mijn geval is het

6. Ga onder apparaten eerst naar de apparaattypen en klik op apparaattype toevoegen

7. Kies type als gateway en vul de naam in als gw-yourstudentid. Klik op volgende en klik vervolgens op klaar
8. Ga nu naar Bladeren en apparaat toevoegen
9. Selecteer het nieuwe apparaattype dat je hebt gemaakt en plaats gwid-yourstudentid voor het apparaat-ID en klik op volgende tot de beveiliging.
10. Voer AUTHTOKEN-gw-yourstudentid in als authenticatietoken, klik dan op volgende en dan klaar.
11. Noteer de organisatie-ID, apparaattype, apparaat-ID-verificatiemethode en verificatietoken
12. Bluemix is nu klaar voor gebruik

Stap 6: IBM Cloudant NoSQL-database instellen

De IBM Cloudant NoSQL-database wordt gebruikt om gegevens op te slaan die door uw sensoren worden verzonden. In dit gedeelte wordt uitgelegd hoe u het instelt.

1. Log in op IBM bluemix en ga naar console/dashboard
2. Klik op Cloudant-jy
3. Klik op cloudant-dashboard starten
4. Navigeer vervolgens naar database
5. Klik rechtsboven op database aanmaken
6. We gaan 4 databases maken, dus je moet de stap vier keer herhalen, de vier databasenamen (lichtsensor1, lichtsensor2, vochtigheidsensor1, vochtigheidsensor2)
7. Hierna bent u klaar om gegevens naar de vier databases te sturen.

Stap 7: Twilio instellen voor sms-melding

1. Log in op Twilio, meld je aan voor Twilio als je dat nog niet hebt gedaan
2. Kopieer uw account-SID en verificatietoken die wordt weergegeven op het consoledashboard
3. Navigeer naar runtime-> api-sleutels en klik vervolgens op nieuwe api-sleutel maken, typ een willekeurige naam voor de beschrijvende naam
4. Klik op API-sleutel maken
5. Zorg ervoor dat u de sid en geheime sleutel noteert
6. Je krijgt een willekeurig nummer, klik gewoon op kies dit nummer
7. Zorg ervoor dat u het telefoonnummer kopieert
8. Ga naar deze link https://www.twilio.com/console/sms/settings/geo-permissions om Singapore toe te voegen in de sectie geolocatie.

Stap 8: Raspberry Pi Node Red Flow

Start Node Red op je Raspberry Pi

knoop-rode start

Typ de volgende URL in de browser van uw computer.

x.x.x.x staat voor het IP-adres van je Raspberry Pi.

x.x.x.x:1880

Als je eenmaal op de Node-Red-webpagina bent, navigeer je naar Importeren> Klembord via de menuknop in de rechterbovenhoek.

Plak in de volgende stroom

[{"id":"201c473b.092328", "type":"tab", "label":"CA2"}, {"id":"58439df3.32af14", "type":"mqtt out", " z":"201c473b.092328", "name":"Stuur lichtwaarden", "topic":"sensoren/lightRoom2", "qos":"1", "retain":"", "broker":"15d3961c.c2373a", "x":835, "y":453, "draden":}, {"id":"492090f5.064b3", "type":"pimcp3008", "z":"201c473b. 092328", "name":"MCP3008", "pin":0, "dnum":0, "x":634.3333129882812, "y":453.3333435058594, "wires":

Uw Node-Red-stroom moet worden voltooid na het importeren van de bovenstaande code.

TLS-configuratie

Maak na het voltooien van de stroom een map op je eigen Raspberry Pi. Plaats de AWS-certificaten die u eerder hebt gedownload bij het instellen van AWS in deze map.

Ga verder met het bewerken van het MQTT-brokerknooppunt en bewerk de TLS-configuratie.

Kopieer en plak de respectieve bestandspaden op uw Pi voor "Certificaat", "Privésleutel" en "CA-certificaat".

U bent nu klaar om deze stroom te implementeren!

Stap 9: IBM Node Red Dashboard

1. Toegang tot uw IBM Node-Red
2. Navigeer naar "Paletten beheren" in het menu rechtsboven.
3. Installeer de Node "node-red-dashboard"
4. Op uw IBM Node-Red en importeer de volgende stroom uit het tekstbestand dat onder deze sectie is bijgevoegd.
5. Bewerk de TLS-configuratie voor alle MQTT-knooppunten en upload de respectieve AWS-certificaten die u eerder hebt gedownload bij het instellen van AWS.
6. Ga verder en klik op "Implementeren"
7. U kunt nu naar het dashboard gaan. Voer in uw eigen browser de volgende URL in waarbij x de route van uw IBM Bluemix is:

x/ui

Stap 10: Voltooien

Gefeliciteerd! Dit is het einde van de tutorial.

Met de 2 Node-Red-stromen geïmplementeerd, zou een van hen de gegevens moeten verzenden en de andere zodat u de gegevens op het dashboard kunt bekijken zoals hierboven in de afbeeldingen te zien is.