Hogar inteligente: 10 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Esta aplicación Smart Home enciende la luz que en este caso el LED cuando está oscuro y se detecta movimiento. Ayuda cuando el área está oscura, por lo que los usuarios no necesitan encontrar el interruptor de las luces que pueden ser difíciles en la oscuridad.

Además, esta aplicación puede realizar un seguimiento de la temperatura y la humedad circundantes. Si la humedad es alta, significa que podría llover pronto. Esto permite que el usuario se mantenga informado y preparado para dejar secar la ropa que se coloca en el exterior antes de que llegue la lluvia.

Su interfaz web utiliza el Node Red de IBM, donde el usuario podrá controlar el LED y ver los datos históricos y en tiempo real recopilados por la aplicación.

Paso 1: descripción general de la configuración

Después de completar los pasos de nuestro tutorial, su configuración debería verse así como se ve arriba.

Paso 2: requisitos de hardware

• MCP3008 ADC x1
• Resistencia dependiente de la luz x1
• Sensor DHT11 x1
• Sensor PIR x1
• Diodo emisor de luz (LED) x1
• Resistencia de 10k Ω x2
• Resistencia de 330 Ω x1

Paso 3: Conexión de componentes

Conectando las piezas paso a paso

Las imágenes que se muestran arriba son procedimientos paso a paso sobre cómo conectar todos los componentes necesarios para esta aplicación.

Imagen 1: Conexión de MCP3008 ADC y LDR

Imagen 2: Conexión del sensor DHT11

Imagen 3: Conexión del sensor PIR

Imagen 4: LED de conexión

Paso 4: Configuración de Amazon Web Services (AWS)

1. Inicie sesión en AWS y haga clic en servicios
2. Seleccione IoT Core
3. En el panel, vaya a "Administrar" y haga clic en Cosas
4. Haga clic en crear * Nota: Si aún no tiene nada, haga clic en "Registrar una cosa"
5. Haga clic en "Crear una sola cosa".
6. Dale un nombre a tu cosa y haz clic en "Siguiente"
7. En la siguiente pantalla, haga clic en "Crear certificado" en la primera fila

8. Asegúrese de descargar los 3 certificados, incluida la CA raíz

   Para root-ca, vaya a este enlace

   Haga clic derecho en cualquier lugar de la página web y guarde como, coloque rootca.pem como nombre de archivo y para guardar como escriba coloque todos los archivos, haga clic en guardar.

9. Active su certificado y haga clic en listo
10. A continuación, vaya a "Seguro" y haga clic en políticas
11. Crear una política
12. Mientras aún está en la pestaña "Seguro", vaya a Certificados
13. Vaya al certificado que acaba de crear, haga clic en los 3 puntos y haga clic en adjuntar una política y elija la política que acaba de crear y adjúntela.
14. Ahora haga clic en los 3 puntos nuevamente y haga clic en adjuntar una cosa y elija la cosa que acaba de crear y adjúntela.
15. Regrese a lo que ha creado y haga clic en él, en administrar-> cosas.
16. Vaya a interactuar, aproveche ahora el enlace https, este enlace se utiliza para interactuar con el corredor de aws.
17. Su AWS está listo para usar ahora.

Paso 5: Configuración de IBM Bluemix

1. Inicie sesión en IBM bluemix y vaya a
2. Ingrese un nombre de aplicación y un nombre de host únicos, puede elegir sp-yourstudentid para ambos campos y hacer clic en crear
3. Espere a que se inicie la aplicación; si no se inicia, es posible que deba reiniciarla

4. En el panel, haga clic en iotf-service debajo de servicios de fundición en la nube e inicie la plataforma Watson IoT.

5. Toma nota de la URL del sitio web para mi caso es
6. En dispositivos, vaya primero a los tipos de dispositivo y haga clic en agregar tipo de dispositivo
7. Elija el tipo como puerta de enlace y ponga el nombre como gw-yourstudentid. Haga clic en siguiente y luego haga clic en listo
8. Ahora ve a buscar y agregar dispositivo
9. Seleccione el nuevo tipo de dispositivo que ha creado y coloque gwid-yourstudentid para la identificación del dispositivo y haga clic en Siguiente hasta el final hasta la seguridad.
10. Ingrese AUTHTOKEN-gw-yourstudentid para el token de autenticación, luego haga clic en Siguiente y listo.
11. Tome nota de la identificación de la organización, el tipo de dispositivo, el método de autenticación de la identificación del dispositivo y el token de autenticación
12. Bluemix está listo para usar ahora

Paso 6: Configuración de la base de datos NoSQL de IBM Cloudant

La base de datos IBM Cloudant NoSQL se utilizará para almacenar los datos enviados por sus sensores. Esta sección lo guiará sobre cómo configurarlo.

1. Inicie sesión en IBM bluemix y vaya a la consola / panel de control
2. Haga clic en Cloudant-jy
3. Haga clic en iniciar el panel de Cloudant
4. Luego navegue a la base de datos
5. Haga clic en crear base de datos en la parte superior derecha
6. Crearemos 4 bases de datos, por lo que tendrá que repetir el paso cuatro veces, los cuatro nombres de la base de datos (sensor de luz1, sensor de luz2, sensor de humedad1, sensor de humedad2).
7. Después de esto, estará listo para enviar datos a las cuatro bases de datos.

Paso 7: Configurar Twilio para notificaciones por SMS

1. Inicie sesión en Twilio, regístrese en Twilio si no lo ha hecho
2. Copie el SID de su cuenta y el token de autenticación que se muestra en el panel de la consola
3. Navegue a runtime-> api keys luego haga clic en crear nueva clave api, ponga el nombre que desee para el nombre descriptivo
4. Haga clic en crear clave api
5. Asegúrese de tomar nota del sid y la clave secreta
6. Se le dará un número aleatorio, simplemente haga clic en elegir este número
7. Asegúrese de copiar el número de teléfono
8. Vaya a este enlace https://www.twilio.com/console/sms/settings/geo-permissions para agregar Singapur en la sección de ubicación geográfica.

Paso 8: flujo rojo del nodo Raspberry Pi

Inicie Node Red en su Raspberry Pi

inicio de nodo-rojo

Escriba la siguiente URL en el navegador de su computadora.

x.x.x.x representa la dirección IP de su Raspberry Pi.

x.x.x.x: 1880

Una vez que esté en la página web de Node-Red, navegue hasta Importar> Portapapeles a través del botón de menú en la parte superior derecha.

Pegue en el siguiente flujo

[{"id": "201c473b.092328", "type": "tab", "label": "CA2"}, {"id": "58439df3.32af14", "type": "mqtt out", " z ":" 201c473b.092328 "," nombre ":" Enviar valores de luz "," tema ":" sensores / sala de luz2 "," qos ":" 1 "," retener ":" "," corredor ":" 15d3961c.c2373a "," x ": 835," y ": 453," cables ": }, {" id ":" 492090f5.064b3 "," type ":" pimcp3008 "," z ":" 201c473b. 092328 "," nombre ":" MCP3008 "," pin ": 0," dnum ": 0," x ": 634.3333129882812," y ": 453.3333435058594," cables ":

Su flujo de Node-Red debe completarse después de importar el código anterior.

Configuración TLS

Después de completar el flujo, cree una carpeta en su propia Raspberry Pi. Coloque los certificados de AWS que descargó anteriormente al configurar AWS dentro de esta carpeta.

Proceda a editar el nodo MQTT-broker y edite la configuración de TLS.

Copie y pegue las respectivas rutas de archivo en su Pi para "Certificado", "Clave privada" y "Certificado CA".

¡Ahora está listo para implementar este flujo!

Paso 9: Panel de IBM Node Red

1. Acceda a su IBM Node-Red
2. Navega hasta "Administrar paletas" en el menú de la esquina superior derecha.
3. Instale el nodo "node-red-dashboard"
4. En su IBM Node-Red e importe el siguiente flujo del archivo de texto adjunto en esta sección.
5. Edite la configuración de TLS para todos los nodos MQTT y cargue los respectivos certificados de AWS que haya descargado anteriormente al configurar AWS.
6. Proceda a hacer clic en "Implementar"
7. Ahora podrá ir al panel de control. En su propio navegador, ingrese la siguiente URL donde x es la ruta de su IBM Bluemix

x / ui

Paso 10: Terminar

¡Felicidades! Este es el final del tutorial.

Con los 2 flujos Node-Red implementados, 1 de ellos debería enviar los datos y el otro permitirle ver los datos en el tablero como se ve arriba en las imágenes.