IOT ควบคุมระบบอัตโนมัติในบ้านโดยใช้ Raspberry Pi และ Particle Cloud

Raspberry Pi เป็นหนึ่งในคอมพิวเตอร์ราคาประหยัดที่มีชื่อเสียงที่สุดและเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับการสร้างต้นแบบ IoT ประเภทต่างๆและโครงการฝังตัว ด้วยความนิยมของ Raspberry pi ในโดเมน IoT ทำให้Particle cloudเริ่มรองรับบอร์ดนี้บนแพลตฟอร์มของตน

Particle Cloud เป็นแพลตฟอร์ม IoT ยอดนิยมซึ่งสามารถช่วยให้คุณเริ่มต้นกับทุกสิ่งที่คุณต้องการทำในอุปกรณ์ IoT ของคุณ Particle เป็นแพลตฟอร์มอุปกรณ์ IoT ที่เชื่อถือได้ปรับขนาดได้และปลอดภัย มีอุปกรณ์อนุภาคที่เปิดใช้งาน IoT จำนวนมากเช่น Xenon, Photon, Electron และอื่น ๆ ซึ่งมีฟังก์ชันการทำงานที่แตกต่างกันตามความต้องการของเรา

มีแพลตฟอร์ม IoT มากมายเช่น Blynk, ThingSpeak และอื่น ๆ ที่คุณสามารถใช้เพื่อเชื่อมต่อ Raspberry Pi กับคลาวด์ IoT แต่แพลตฟอร์มคลาวด์อนุภาคมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมซึ่งทำให้แตกต่างจากที่อื่น เช่นเดียวกับคุณสามารถรันโค้ด Arduino ใน Raspberry Pi ของคุณโดยใช้ IDE คลาวด์อนุภาคและสามารถตั้งโปรแกรม Pi ของคุณได้จากทุกที่ในโลกตอนนี้มันเจ๋งมาก !! นอกจากนี้คุณสามารถรวม IFTTT, Google Cloud หรือ Microsoft Azure ได้อย่างง่ายดาย

ขอเริ่มต้นสำรวจแพลตฟอร์มคลาวด์ของอนุภาคโดยการทำให้เป็นง่ายๆประยุกต์ใช้ราสเบอร์รี่ Pi เพื่อควบคุมเครื่องใช้ในบ้าน AC โดยใช้อนุภาค Mobile App และออนไลน์อนุภาค IDE จากที่ใดก็ได้ในโลก

ส่วนประกอบที่จำเป็น

1. Raspberry PI พร้อม Raspbian ติดตั้งอยู่
2. โมดูลรีเลย์
3. หลอดไฟ 220v
4. สายจัมเปอร์

สันนิษฐานว่า Raspberry Pi ของคุณมีแฟลชระบบปฏิบัติการอยู่แล้ว หากไม่เป็นเช่นนั้นให้ทำตามบทแนะนำการเริ่มต้นใช้งาน Raspberry Pi ก่อนดำเนินการต่อ ที่นี่เราจะใช้ Rasbian เจสซีติดตั้ง Raspberry Pi 3

แผนภูมิวงจรรวม

แผนภาพวงจรสำหรับโครงการ Raspberry Pi Home Automatonนี้ง่ายมาก:

สำหรับการเชื่อมต่อ raspberry pi กับแล็ปท็อปของคุณคุณสามารถใช้ Putty หรือ VNC viewer เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเรียกใช้ Raspberry Pi โดยไม่ต้องใช้จอภาพได้ที่นี่

เราต้องติดตั้งParticle agentใน Raspberry Pi ของเราเพื่อเชื่อมต่อกับ Particle Cloud Particle Agent เป็นบริการซอฟต์แวร์ที่ทำงานอยู่เบื้องหลังเพื่อโต้ตอบกับพิน GPIO ของ Raspberry pi ก่อนที่จะติดตั้งตัวแทนคุณต้องสร้างบัญชีบน Particle.io

เราจะเริ่มต้นด้วยการสร้างบัญชีบนอนุภาคคลาวด์และรู้จักอินเทอร์เฟซของแพลตฟอร์มอนุภาค

ตั้งค่าบัญชี Particle Cloud และ Raspberry Pi

1. ไปที่ Particle.io แล้วคลิกที่ Console ที่มุมขวาบน ตอนนี้คลิกที่สร้างบัญชี กรอกข้อมูลทั้งหมดแล้วคลิกลงทะเบียน

2. ตอนนี้เรียกใช้คำสั่งด้านล่างในเทอร์มินัล Raspberry pi เพื่อติดตั้งตัวแทนอนุภาค

ทุบตี <(curl -sL

ป้อนอีเมลและรหัสผ่านของ Particle cloud ที่คุณสร้างไว้ในขั้นตอนแรก

3. ตัวแทนอนุภาคติดตั้งสำเร็จแล้วใน Pi และทำงานในพื้นหลัง มันยังฟังเสียงอนุภาคเมฆ คุณสามารถรับตัวแทนข้อมูลเพิ่มเติมโดยใช้คำสั่งด้านล่าง

ตอนนี้ขอข้ามไปที่ส่วนการเข้ารหัสและสำรวจแพลตฟอร์มอนุภาค

การควบคุมอุปกรณ์ AC โดยใช้ Raspberry Pi และ Particle Cloud

หากคุณติดตั้ง Particle agent บน Pi สำเร็จแล้วคุณจะพบอุปกรณ์ของคุณบนคอนโซลอนุภาค ดังแสดงด้านล่าง

อย่างที่คุณเห็นมีตัวเลือกมากมายทางด้านซ้ายของหน้าจอซึ่งรวมถึงการเพิ่มอุปกรณ์ใหม่การสร้างเครือข่ายตาข่ายการรวมกับ IFTTT, Microsoft Azure และ Web IDE

1. ขั้นแรกคลิกที่ตัวเลือก Web IDE แท็บใหม่จะเปิดขึ้นพร้อมกับ IDE ออนไลน์ดังที่แสดงด้านล่าง

2. ตอนนี้คุณสามารถใช้รหัส Arduino ของคุณใน Raspberry Pi มีโค้ดตัวอย่างให้ด้วย เราจะควบคุมหลอดไฟ AC แบบออนไลน์ดังนั้นคลิกที่ตัวอย่าง LED ที่เชื่อมต่อเว็บและเชื่อมต่อโมดูลรีเลย์ของคุณดังแสดงในแผนภาพวงจร พินที่ใช้ในโค้ดคือ D7 การแมปพินแสดงอยู่ด้านล่าง

3. ตอนนี้รวบรวมรหัสและคลิกที่แฟลชตรวจสอบให้แน่ใจว่า Raspberry Pi ของคุณเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต นอกจากนี้คุณสามารถเปลี่ยนรหัสได้ตามความต้องการของคุณ แต่คุณต้องแยกโค้ดตัวอย่างที่คุณต้องการใช้

4. ในขณะที่คุณสามารถมองเห็นในรหัสที่เมื่อใดก็ตามที่คุณส่ง“กับ” หลอดไฟจะเรืองแสงและหากเมื่อใดก็ตามที่คุณส่ง“ปิด” หลอดไฟจะปิด สำหรับการให้คำสั่งกลับไปที่แท็บคอนโซลแล้วคลิกที่อุปกรณ์ คลิกที่ปุ่มรีเฟรชคุณจะเห็นฟังก์ชันนำซึ่งต้องมีอาร์กิวเมนต์เพื่อเรียกใช้ฟังก์ชัน ที่นี่คุณต้องเขียน "เปิด" และ "ปิด" เพื่อเปิดและปิดหลอดไฟ หลังจากเขียนอาร์กิวเมนต์คลิกที่โทร

5. ตอนนี้ควบคุมหลอดไฟโดยใช้แอพมือถือ ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน Particle Cloud Android จาก Playstore และเข้าสู่ระบบด้วยข้อมูลรับรองเดียวกับที่คุณได้ลงนามในเบราว์เซอร์ของคุณ

ในแอพคุณจะเห็นราสเบอร์รี่ pi ของคุณอยู่ในรายการคลิกที่มัน

6. คลิกที่ข้อมูล คุณจะพบฟังก์ชัน led เดียวกันที่นี่ เพียงพิมพ์อาร์กิวเมนต์และคลิกที่ส่ง ด้วยวิธีนี้คุณสามารถควบคุมเครื่องใช้ของคุณโดยใช้สมาร์ทโฟนได้

7. มีตัวอย่างโค้ดพิเศษหนึ่งใน IDE เว็บที่เรียกว่าเป็นทิงเกอร์หลังจากอัปโหลดรหัสนี้ใน Raspberry Pi แล้วคุณสามารถควบคุมพินได้พร้อมกันโดยไม่ต้องเข้ารหัส นอกจากนี้คุณสามารถอ่านค่าเซ็นเซอร์ได้โดยไม่ต้องระบุหมุดในรหัส

8. ทันทีที่คุณแฟลชโค้ดตัวอย่างของ Tinker คุณจะเห็นตัวเลือก Tinker ที่ด้านหน้าอุปกรณ์ของคุณในแอพ คลิกที่มัน

9. ตอนนี้เลือกพินที่คุณต้องการรับเอาต์พุตหรืออินพุต เมื่อคลิกที่คุณจะถูกขอให้คลิกที่ digitalWrite , digitalRead , analogRead และanalogWrite ในกรณีของเราให้คลิกที่ digitalWrite บนพิน D7

หลังจากกำหนดฟังก์ชันแล้วให้คลิกที่พิน D7 คุณจะเห็นหลอดไฟเรืองแสง เมื่อกด D7 อีกครั้งหลอดไฟจะดับลง ในทำนองเดียวกันคุณสามารถรับข้อมูลเซ็นเซอร์บนหมุดต่างๆและสามารถควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าได้ในเวลาเดียวกัน

นอกเหนือจากการใช้ IDE ออนไลน์คุณสามารถดาวน์โหลด Particle Desktop IDE และ Workbench ซึ่งคุณสามารถเขียนโค้ดและแฟลชในลักษณะเดียวกับ IDE ออนไลน์ แต่ IDE เหล่านี้ยังเป็นโปรแกรมพัฒนาออนไลน์ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Particle cloud คุณสามารถตรวจสอบเอกสารอย่างเป็นทางการได้ที่นี่

รหัสที่สมบูรณ์พร้อมวิดีโอสาธิตได้รับด้านล่าง ดูโครงการระบบอัตโนมัติในบ้านเพิ่มเติมที่นี่