Подключите RevPi Core + RevPi DIO к Ubidots: 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Revolution Pi - это открытый, модульный и надежный промышленный ПК, основанный на установленном Raspberry Pi и соответствующий стандарту EN61131-2. Базу RevPi Core, оснащенную вычислительным модулем Raspberry Pi, можно легко расширить с помощью соответствующих модулей ввода-вывода и шлюзов fieldbus для управления энергопотреблением, мониторинга процессов, состояния машины и т. Д.

Rev Pi Core является основой любого приложения, и в зависимости от ваших требований к вводу / выводу модули расширения, такие как RevPi DIO, RevPi AIO, RevPi Gates, могут быть подключены как цифровые, аналоговые или шлюзовые модули.

В этом руководстве мы подробно описываем интеграцию RevPI DIO для визуализации и управления выходными сигналами для ваших машин или приложений с Ubidots. Модуль цифрового ввода-вывода RevPi DIO имеет 14 цифровых входов и 14 выходов, ШИМ (широтно-импульсную модуляцию) и входы счетчиков. Подробный список функций RevPI DIO см. В брошюре по продукту Revolution Pi.

Шаг 1. Требования

• Сетевой кабель
• Источник питания 24 В
• RevPi Core
• RevPi DIO
• Учетная запись Ubidots - или - Лицензия STEM

Шаг 2: Настройка оборудования

При любой настройке нового устройства мы рекомендуем ознакомиться с официальным кратким руководством RevPi Core + RevPi DIO от Revolution Pi. Затем убедитесь, что вы правильно собрали RevPi Core + DIO, при необходимости обратившись к приведенным ниже статьям для получения дополнительных сведений.

• Подключите RevPi Core к Ubidots
• Подключение модулей
• Монтаж модулей на DIN-рейку
• Подключение источника питания
• Светодиоды состояния DIO
• Цифровые входы и выходы
• Конфигурация RevPi DIO
• Обновление прошивки модулей (Джесси)

После того, как ваш RevPi Core + RevPi DIO настроен, правильно запитан и подключен к Интернету, мы можем продолжить загрузку прошивки.

Шаг 3: установка прошивки

1. Сначала у нас должен быть доступ к входам и выходам Revolution Pi. Модуль «python3-revpimodio» обеспечивает полный доступ к IO Revolution Pis и может быть очень легко запрограммирован с помощью Python3.

Основываясь на образе, установленном в RevPi Core, обратитесь к этому руководству, чтобы правильно выполнить установку. Если у вас есть образ Jessie Image, просто установите модуль из репозитория Kunbus, выполнив следующие команды в терминале RevPi:

Обновление системных пакетов: sudo apt-get update

Установить: sudo apt-get install python3-revpimodio2

Распространение обновлений (все): sudo apt-get dist-upgrade

2. Затем установите модуль запросов для python3, выполнив следующую команду в терминале RevPi Core:

sudo apt-get установить python3-запросы

3. После выполнения каждой из вышеперечисленных команд убедитесь, что все правильно, открыв Python3 в своем терминале RevPi Core и импортировав ранее установленный модуль. Откройте Python3, выполнив следующую команду в терминале RevPi Core:

python3

Получив доступ к Python3, импортируйте модули revpimodio2 и requests, как показано ниже:

импортировать revpimodio2

запросы на импорт

Если после импорта модуля появляются сообщения об ошибках, проверьте указанную проблему и повторите попытку.

Шаг 4: настройка PiCtory

PiCtory позволяет связать несколько модулей RevPi вместе с PiBridge, который физически связывает модули друг с другом, создавая файл конфигурации. Файл должен сообщить вашему RevPi Core, какие модули должны быть найдены, в каком положении и какие базовые настройки имеют модули. Чтобы лучше понять, как это работает, посмотрите это видео.

1. Откройте веб-браузер и введите IP-адрес своих ядер RevPi в адресную строку браузера. Затем вы увидите окна входа в систему, чтобы ввести имя пользователя и пароль, где указано. Учетные данные для входа можно найти на боковой стороне вашего RevPi.

• имя пользователя: admin
• пароль: вы найдете его на наклейке сбоку на RevPi Core.

Затем войдите в раздел «ПРИЛОЖЕНИЯ».

2. Чтобы начать настройку PiCtory, нажмите зеленую кнопку «СТАРТ».

3. В каталоге устройств выберите версию RevPi Core и назначьте ее платам конфигурации. Затем назначьте RevPi DIO справа от RevPi Core. Не забудьте подключить RevPi Core справа от RevPi Core с помощью PiBridge.

ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Положение модулей, назначенных в конфигурации PiCtory, должно быть таким же, как назначено в физическом мире, чтобы иметь возможность правильно сгенерировать файл конфигурации.

3. Теперь, когда у вас есть необходимые модули, назначенные платам конфигурации, давайте проверим имена контактов, которые мы собираемся использовать ниже. Вы найдете два примера кода, один для отправки значения со входа чтения RevPi DIO, а другой для управления выходом RevPi DIO.

Вход, который мы собираемся использовать, - это вход 1, схему контактов см. Выше

В разделе «Редактор значений» убедитесь, что для входа 1 присвоено имя «I_1», как показано на изображении ниже, если нет, присвойте его. Если вы пропустите этот шаг, код прошивки не сможет прочитать этот пин.

Выход, который мы собираемся использовать, - это выход 1, распиновку см. Выше

В разделе «Редактор значений» убедитесь, что для выхода 1 присвоено имя «O_1», как показано на изображении ниже, если нет, присвойте его. Если вы пропустите этот шаг, код прошивки пропустит этот вывод, и вы не сможете передавать управление.

Шаг 5: отправка данных в Ubidots

1. Чтобы начать писать микропрограммное обеспечение, создайте сценарий Python в терминале RevPi Core. Мы собираемся использовать редактор nano, чтобы создать новый скрипт. Для этого выполните команду ниже:

нано ubidots_revpi.py

Как вы увидите, терминал редактора nano заполнится автоматически, и вы сможете приступить к написанию кода.

2. Скопируйте и вставьте приведенный ниже пример кода в редактор nano. После вставки назначьте свой токен Ubidots там, где указано в сценарии. Ссылка здесь для помощи в поиске вашего токена Ubidots.

В этом примере кода мы собираемся прочитать вход 1 (I_1) модуля RevPi DIO, чтобы отправить его статус в облако Ubidots, чтобы иметь возможность отслеживать и устанавливать сигналы тревоги на основе полученных значений данных.

ПРИМЕЧАНИЕ. Чтобы сохранить сценарий в редакторе nano, нажмите Ctrl + o, подтвердите имя файла для записи (ubidots_revpi_di.py) и нажмите Enter. Чтобы закрыть редактор nano, нажмите Ctrl + x.

3. Теперь протестируем скрипт. Запустите сценарий, созданный ранее в терминале RevPi:

python3 ubidots_revpi_di.py

Как только скрипт начнет работать, вы увидите успешный ответ с кодом состояния от сервера Ubidots.

4. Перейдите в свою учетную запись Ubidots и убедитесь, что данные были получены. Вы увидите новое устройство, автоматически созданное в разделе «Устройства» с именем устройства, являющимся MAC-адресом вашего RevPi Core. Продолжайте читать, если имя изменится.

Не нравится MAC-адрес в качестве имени вашего устройства на дисплее Ubidots? Не волнуйтесь! Вы можете изменить имя на более понятное, но метка устройства останется как MAC-адрес, чтобы никогда не запутаться, какое устройство какое. Обратитесь к Справочному центру Ubidots для получения дополнительной информации об изменениях меток устройств и имен устройств в Ubidots.

Щелкните любое устройство в разделе «Устройство», чтобы увидеть, как переменная записывается и отправляется в Ubidots из нашего образца прошивки. Как видите, в нашем примере кода есть переменная детектора движения.

Шаг 6: Разработка приложения счетчика единиц измерения

Теперь, когда статус вашего ввода обновляется в вашей учетной записи Ubidots. Давайте начнем играть с функциями Ubidots для разработки и развертывания вашего приложения. В этом уроке мы развернем счетчик юнитов для ящиков, перемещающихся по линии снабжения.

Сначала мы собираемся создать переменную скользящего окна, которая позволит нам вычислять среднее, максимальное, минимальное, сумму и количество других переменных; в этом случае переменная, созданная ранее (детектор движения). В этом руководстве мы собираемся вычислять сумму переменных детектора движения каждую минуту, чтобы узнать, сколько ящиков было обнаружено, когда они проходят по линии подачи.

Чтобы создать переменную, нажмите «Добавить переменную». Затем выберите «Прокручивающееся окно»:

Теперь выберите созданное устройство> детектор движения> сумма> каждые 1 минуту, чтобы закончить, нажмите «Сохранить». Затем присвойте желаемое имя, в данном случае мы назвали наши «ящики».

Теперь, когда мы знаем, сколько ящиков обнаруживает наш датчик, мы можем создать событие на основе переменной «ящики», чтобы идти в ногу с производством и получать предупреждения, если производство отстает.

Наша производственная цель - 10 коробок в минуту. Для достижения этой цели RevPi необходимо будет обнаруживать минимум 10 ящиков в минуту. Чтобы получать оповещения о падении производства, мы просто создадим оповещение, сообщающее нам, когда было обнаружено менее 10 коробок.

Перейдите в раздел «Событие» вашей учетной записи Ubidots и нажмите «Добавить событие». Затем выберите устройство и переменную и назначьте условие события. В этом случае, если поле переменной меньше 10, установите событие. Теперь, когда параметры вашего события настроены, назначьте желаемое действие. Я настроил событие с помощью действия по электронной почте. И, как вы можете видеть выше, когда событие запускается, я получаю сообщение выше.

ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Приведенный выше код считывает только вход 1, не устанавливая какую-либо конфигурацию датчика. В зависимости от используемых датчиков добавьте конфигурацию датчика в код по мере необходимости.

Шаг 7: Получение данных от Ubidots

В этом примере приложения мы собираемся управлять выходом модуля RevPi DIO, чтобы иметь возможность включать / выключать свет из облака Ubidots.

1. Чтобы иметь возможность управлять выходом из переменной Ubidots, вы должны сначала создать переменную. Введите свое устройство RevPi и создайте новую переменную, выбрав «Добавить переменную» и нажав «По умолчанию». Затем присвойте ему имя «свет». Как только устройство будет правильно создано.

2. Перейдите на главную панель управления Ubidots и создайте виджет управления. Щелкните значок желтого плюса (+) и следуйте параметрам на экране, чтобы развернуть новые виджеты панели мониторинга. Выберите Control> Switch> RevPICore (MACAddress)> light (переменная только что создана)> Finish. После создания нового виджета панель управления перезагрузится и будет заполнена вашим новым виджетом управления освещением.

Этот «контрольный» виджет будет отправлять свой статус на выход RevPi DIO для управления состоянием света или любого другого устройства, подключенного к выходу 1.

3. Создайте новый скрипт python с помощью редактора nano. Для этого выполните следующую команду в терминале RevPi:

нано ubidots_revpi_do.py

4. Скопируйте и вставьте этот образец кода в редактор nano. После вставки назначьте свой токен Ubidots там, где указано в сценарии. Ссылка здесь для помощи в поиске вашего токена Ubidots.

В этом примере кода мы собираемся управлять выходом модуля RevPi DIO, чтобы иметь возможность включать / выключать свет из облака Ubidots

ПРИМЕЧАНИЕ. Чтобы сохранить сценарий в редакторе nano, нажмите Ctrl + o, подтвердите имя файла для записи (ubidots_revpi_di.py) и нажмите Enter. Чтобы закрыть редактор nano, нажмите Ctrl + x.

5. Теперь протестируем скрипт. Запустите созданный ранее скрипт в терминале RevPi:

python3 ubidots_revpi_do.py

Как только сценарий начнет работать, вы увидите световое сообщение о статусе.

6. Теперь измените статус виджета «Управление» на панели инструментов Ubidots и визуализируйте статус вывода RevPI DIO.

Шаг 8: Результаты

Всего за несколько минут вы интегрировали RevPi Core + RevPi DIO с Ubidots, получили данные от вашей линии поставок для подсчета единиц, создали приложение для отслеживания и оповещения вас о производственных требованиях, а также управляете освещением вашего производственного цеха - все с помощью RevPi Core + DIO с Ubidots. Чтобы узнать больше или развернуть новые промышленные решения для мониторинга или управления, ознакомьтесь с полной линейкой модулей расширения RevPi.