Предупреждение о температуре и влажности с использованием AWS и ESP32: 11 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

В этом уроке мы будем измерять различные данные о температуре и влажности, используя датчик температуры и влажности. Вы также узнаете, как отправить эти данные в AWS

Шаг 1. ТРЕБУЕТСЯ АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Аппаратное обеспечение

• ESP-32: ESP32 упрощает использование Arduino IDE и языка Arduino Wire для приложений IoT. Этот модуль ESp32 IoT сочетает в себе Wi-Fi, Bluetooth и Bluetooth BLE для множества разнообразных приложений. Этот модуль полностью оснащен 2 ядрами ЦП, которыми можно управлять и питать их индивидуально, и с регулируемой тактовой частотой от 80 МГц до 240 МГц. Этот модуль ESP32 IoT WiFi BLE со встроенным USB-портом разработан для установки во всех IoT-продуктах ncd.io. Контролируйте датчики и управляющие реле, полевые транзисторы, контроллеры PWM, соленоиды, клапаны, двигатели и многое другое из любой точки мира с помощью веб-страницы или выделенного сервера. Мы изготовили собственную версию ESP32 для устройств NCD IoT, предлагая больше возможностей расширения, чем любое другое устройство в мире! Встроенный порт USB позволяет легко программировать ESP32. Модуль ESP32 IoT WiFi BLE - невероятная платформа для разработки приложений IoT. Этот модуль ESP32 IoT WiFi BLE можно запрограммировать с помощью Arduino IDE.
• Беспроводной датчик температуры и влажности большого радиуса действия IoT: Промышленный беспроводной датчик температуры и влажности большого радиуса действия. Оценка с разрешением датчика ± 1,7% относительной влажности ± 0,5 ° C. До 500000 передач от 2 батареек AA. Измерения от -40 ° C до 125 ° C с батареями, которые выдерживают эти рейтинги. Превосходный 2-мильный диапазон LOS и 28 миль с антеннами с высоким коэффициентом усиления. Интерфейс с Raspberry Pi, Microsoft Azure, Arduino и др.

Используемое программное обеспечение:

• IDE Arduino
• AWS

Используемая библиотека:

• Библиотека PubSubClient
• Wire.h
• AWS_IOT.h

Шаг 2: загрузка кода в ESP32 с помощью Arduino IDE

• Загрузите и включите библиотеки PubSubClient и Wire.h.
• Загрузите Zip-файл AWS_IoT по указанной ссылке и после распаковки вставьте библиотеку в папку библиотеки Arduino.
• Вы можете получить код Arduino здесь.
• Вы должны назначить свой уникальный AWS MQTT_TOPIC, AWS_HOST, SSID (имя WiFi) и пароль доступной сети.
• Тема MQTT и AWS HOST могут попасть в Things-Interact в консоли AWS-IoT.
• Скомпилируйте и загрузите код ESP32_AWS.ino.
• Перед загрузкой кода добавьте сертификат внутри папки AWS_IOT в файл aws_iot_certficates.c, что будет сделано в следующих шагах.
• Чтобы проверить возможность подключения устройства и отправленные данные, откройте монитор последовательного порта. Если ответа нет, попробуйте отключить ESP32, а затем снова подключить. Убедитесь, что скорость передачи последовательного монитора такая же, как указанная в вашем коде 115200.

Шаг 3: последовательный выход монитора

Шаг 4. Заставляем AWS работать

Создать вещь и сертификат

• ВЕЩЬ: Это виртуальное представление вашего устройства.
• СЕРТИФИКАТ: удостоверяет подлинность ВЕЩИ.
• Откройте AWS-IoT
• Нажмите на управление -Вещь -Зарегистрировать ВЕЩЬ.
• Нажмите "Создать одну вещь".
• Дайте Вещи имя и тип.
• Нажмите "Далее".
• Теперь откроется страница вашего сертификата, нажмите «Создать сертификат».
• Загрузите эти сертификаты, в основном закрытый ключ, сертификат для этой штуки и root_ca, и храните их в отдельной папке.
• Внутри сертификата root_ca нажмите на Amazon root CA1 - Скопируйте его - Вставьте в блокнот и сохраните как файл root_ca.txt в папке сертификата.

Создать политику

• Он определяет, к какой операции может получить доступ устройство или пользователь.
• Перейдите в интерфейс AWS-IoT, нажмите Secure-Policies.
• Щелкните "Создать".
• Заполните все необходимые данные, такие как имя политики, нажмите «Создать».
• Теперь вернитесь к интерфейсу AWS-IoT, нажмите Secure-Certificates и прикрепите к нему политику, созданную только что.

Шаг 5: Добавьте закрытый ключ, сертификат и Root_CA в код

• Откройте загруженный сертификат в текстовом редакторе (Notepad ++), в основном закрытый ключ, root_CA и сертификат вещи, и отредактируйте их как формат aws_iot_certficates.c внутри папки AWS_IOT.
• Теперь откройте папку AWS_IoT в библиотеке Arduino - Мой документ. Перейдите в C: / Users / xyz / Documents / Arduino / libraries / AWS_IOT / src, щелкните файл aws_iot_certficates.c, откройте его в редакторе и вставьте весь отредактированный сертификат в нужное место, сохраните его.

Шаг 6: Получение результатов

• Заходим тестировать в консоли AWS_IoT.
• Заполните тему MQTT до темы «Подписка» в своих тестовых учетных данных.
• Теперь вы можете просматривать данные о температуре и влажности.

Шаг 7: Вывод

Шаг 8: шаги по отправке почтовых уведомлений

• Вы настраиваете Amazon Simple Notification Service (Amazon SNS) для создания почтовых уведомлений на адрес получателя для различных значений температуры и влажности.
• Зайдите в консоль AWS IoT - нажмите Act.
• Нет никаких правил. Нажмите "Создать правило".
• На этой странице Назовите правило, например, AlertTempEsp32, также предоставьте описание (Создание почтового оповещения о данных датчиков температуры и влажности).
• Теперь создайте оператор запроса правила (оператор SQL для обработки данных из источника).

ВЫБЕРИТЕ * ИЗ '$ aws / things / Temp_Humidity_esp32 / shadow / update'.

• $ aws / things / Temp_Humidity_esp32 / shadow / update, перейдите в консоль AWS IoT -Manage-Thing-Click на созданном Thing -Interact.
• Чтобы выбрать действие, нажмите «ДОБАВИТЬ действие».
• Выберите отправить сообщение как push-уведомление SNS.
• Теперь выбрано действие «Настроить». для цели в соцсети - выберите Создать. Введите имя для темы SNS, например Temp_Humidity_Esp32Topic. Message Format -Raw. Создайте роль -Temp_Humidity_Esp32TopicRole.
• Добавить действие.
• Создайте правило.
• Создайте Amazon SNS, чтобы отправлять сообщения через вашу тему Amazon SNS в свой почтовый ящик. Щелкните "Услуги".
• Искать в социальных сетях. Щелкните SNS.
• В Amazon SNS - нажмите «Подписка». Выберите тему ARN. Protocol-Email - Укажите свой адрес электронной почты, на который будет отправлено оповещение.
• Теперь нажмите «Создать подписку».
• После нажатия на кнопку «Создать подписку». Вы должны подтвердить подписку, нажав на письмо, отправленное на ваш зарегистрированный почтовый идентификатор.
• Подтвердите подписку по ссылке.

Шаг 9. Создайте Amazon SNS

• Создайте Amazon SNS, чтобы отправлять сообщения через вашу тему Amazon SNS в свой почтовый ящик. Щелкните "Услуги".
• Искать в социальных сетях. Щелкните SNS.
• В Amazon SNS - нажмите «Подписка». Выберите тему ARN. Protocol-Email - Укажите свой адрес электронной почты, на который будет отправлено оповещение.
• Теперь нажмите «Создать подписку».
• После нажатия на кнопку «Создать подписку». Вы должны подтвердить подписку, нажав на письмо, отправленное на ваш зарегистрированный почтовый идентификатор.
• Подтвердите подписку по ссылке.