LTE Arduino GPS sledilnik + IoT nadzorna plošča (2. del): 6 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Uvod in povzetek 1. dela

Ja, čas je za še en Instructable na GPS sledilniku SIM7000 z Arduinom in LTE! Če tega še niste storili, si oglejte vadnico za začetek uporabe Botletics SIM7000 CAT-M/NB-IoT ščita in preberite 1. del vadnice za sledenje GPS. Tako bom domneval, da imate vso strojno opremo nastavljeno in pripravljeno za objavo podatkov v oblak. Vse, kar v tej vadnici res moramo storiti, je, da se seznanimo z ThingsBoardom in naredimo še en cestni preizkus, da si ogledamo neverjetne podatke. predstave!

V prvem delu smo uspešno pripravili naš odličen GPS sledilnik za pošiljanje podatkov na dweet.io in podatke prenesli na freeboard.io za vizualizacijo podatkov. Vendar sem kmalu spoznal, da je funkcionalnost zemljevida na prosti strani precej hroma, saj vam ne omogoča premikanja kazalca ali celo spreminjanja velikosti okna gradnika. To me je pripeljalo do boljše rešitve: ThingsBoard.io, ki je izjemna nadzorna plošča IoT (in brezplačna!), Ki vam omogoča shranjevanje, vizualizacijo in prilagajanje vaših podatkov! Lahko povlečete, da preuredite pripomočke (in deluje v Chromu za razliko od prostega deska), splošna kakovost pa je smetana pridelka. Najpomembneje je, da Googlov pripomoček za zemljevide omogoča, da se prosto premikate, povečate in pomanjšate ter izbirate različne sloge (satelit, pogled na cesto itd.) In celo omogoča, da malega rumenega fanta povlečete in spustite na cesto za ogled ulic !

Korak: Namestitev ThingsBoard

ThingsBoard Račun in nastavitev naprave

Najprej morate iti na domačo stran ThingsBoard in nato ustvariti račun, tako da kliknete zgornji desni gumb menija in izberete »Predstavitev v živo«. Ustvarite račun, potrdite svoj račun v e -poštnem sporočilu, ki vam ga pošljejo, nato se znova prijavite na začetni zaslon Demo Demo. To bi vas moralo prikazati na zaslonu, kjer lahko upravljate vse svoje naprave, urejate nadzorne plošče itd.

Nato izberite zavihek "Naprave" na levi strani. To bi moralo prikazati kup predstavitvenih naprav, kot so predstavitve ESP8266, DHT22, Arduino in Pi itd. Ustvarite novo napravo s klikom na rdeči gumb "+" v spodnjem desnem kotu in vnesite ime ter izberite "privzeto" za vrsto naprave. Ko kliknete »DODAJ«, bi morali na zavihku Naprave videti svojo novo napravo. Kliknite "Upravljanje poverilnic" in prikazalo bi se majhno okno, ki prikazuje žeton za dostop do naprave. To je v bistvu ID naprave in je analogen ID -ju naprave, ki se uporablja za objavljanje podatkov na dweet.io. Če želite, lahko ta ID naprave spremenite v številko IMEI vašega ščita, lahko pa uporabite tudi samodejno ustvarjen žeton. Kopirajte ta žeton, saj ga boste potrebovali v skici Arduino.

Primer namestitve Arduina

V tej vadnici bomo uporabili popolnoma enak primer skice Arduino kot v prvi vadnici, vendar sem tokrat skico posodobil tako, da vključuje kodo za pošiljanje podatkov neposredno na ThingsBoard.io namesto na dweet.io v 1. delu. Kot vedno, vzorčno kodo najdete tukaj na Githubu.

Prva stvar, ki jo morate storiti, je, da na dweet.io komentirate vrstice, ki objavijo ščit:

// GET zahteva/* // Vsebino zahteve lahko prilagodite, če ne potrebujete nekaterih stvari, kot so hitrost, nadmorska višina itd. Sprintf (URL, "https://dweet.io/dweet/for/%s ? lat =%s & long =%s & speed =%s & head =%s & alt=%s & temp =%s & batt =%s ", imei, latBuff, longBuff, speedBuff, headBuff, altBuff, tempBuff, battBuff);

int števec = 0; // To šteje število neuspešnih poskusov

// Če objava ni uspela, poskusite skupaj trikrat (poskusite še 2 -krat) while (števec <3 &&! Fona.postData ("GET", URL, "")) {// Dodajte narekovaje "" kot tretjo vnos, ker za zahtevo GET ni "body" Serial.println (F ("Podatkov ni bilo mogoče objaviti, ponovni poskus…")); števec ++; // Povečanje zakasnitve števca (1000); } */

Nato razkomentirajte vrstice, ki se objavijo na thingsboard.io:

// Preizkusimo zahtevo POST na thingsboard.io const char* token = "YOUR_DEVICE_TOKEN"; // Iz naprave Sprintf iz napraveboardboard.io (URL, "https://demo.thingsboard.io/api/v1/%s/telemetry", žeton); sprintf (telo, "{" zemljepisna širina / ":%s, \" dolžina / ":%s, \" hitrost / ":%s, \" glava / ":%s, \" alt / ":%s, / "temp \":%s, / "batt \":%s} ", latBuff, longBuff, speedBuff, headBuff, altBuff, tempBuff, battBuff); // sprintf (body, "{" lat / ":%s, \" long / ":%s}", latBuff, longBuff); // Če želite le lat/long

int števec = 0;

while (! fona.postData ("POST", URL, telo)) {Serial.println (F ("Ni uspelo dokončati HTTP POST …")); števec ++; zamuda (1000); }

Naložite kodo na svoj Arduino, se prepričajte, da imate priključeno kartico SIM in anteno, in se prepričajte, da ščit pošilja kodo v oblak, preden nadaljujete!

OPOMBA: Arduino Uno ima zelo malo pomnilnika (RAM), objava na Thingsboardu pa lahko povzroči zrušitev Arduina. Če doživite ponovni zagon skice na približno lokaciji funkcije postData () ali drugo nenavadno vedenje, se to najverjetneje dogaja. Enostavna rešitev tega je zamenjava Uno z Arduino Mega ali ploščo z več RAM -a. Poskusite lahko tudi zmanjšati velikost nizov in razdeliti podatke na več objav.

2. korak: Preverite sprejem podatkov

Če želite dejansko preveriti, ali so podatki pravilno poslani na ThingsBoard, pojdite na isto stran s podrobnostmi o napravi (kliknite ploščico naprave GPS Tracker na strani "Naprave") in nato kliknite zavihek "Najnovejša telemetrija". Če vaš GPS sledilnik pošilja vrednosti na ThingsBoard, bi morali tukaj videti najnovejše vrednosti, ki se bodo ob prihodu posodobile v realnem času.

Zdaj, ko ste preverili, da ThingsBoard dejansko pridobiva podatke, je čas, da nastavite nadzorno ploščo, da si lahko svoje podatke vizualiziramo, ko jih zbiramo! (Ali po dejstvu)

3. korak: Nastavitev nadzorne plošče

Zdaj je čas za zabaven del! Zdaj kliknite zavihek "Nadzorne plošče" na levi in izberite svojo napravo za sledenje GPS. To bi moralo prikazati novo stran, ki vas prosi, da dodate pripomočke. Kliknite spodnji desni gumb "+" in "ustvari nov pripomoček", da odprete spustni meni gradnikov, med katerimi lahko izbirate. Za zdaj dodajmo "digitalni merilnik". Če izberete to, bi morali naložiti kup predogledov za vse različne vrste digitalnih merilnikov, med katerimi lahko izbirate. Ko kliknete enega, se vam prikaže nov zaslon za nastavitev parametrov gradnika. Prva stvar, ki jo morate dodati, je vir podatkov (naprava za sledenje GPS, ki podatke pošilja na ThingsBoard). Pritisnite gumb "+ DODAJ" in izberite svojo napravo "GPS sledilnik" ter izberite ustrezno spremenljivko, ki jo želite prikazati. V tem primeru izberemo spremenljivko "temp" (temperatura).

Če želite dodati pripomoček, kot je naslov, pojdite na zavihek »Nastavitve«, potrdite polje »Prikaz naslova« in vnesite naslov. Na zavihku "Napredno" lahko storite še veliko drugih stvari, vendar vam bom dovolil, da jih raziščete sami! Zabavajte se pri spreminjanju razponov vrednosti, besedila nalepke, barv in še več! Ko dodate pripomoček, se bo pojavil v spodnjem levem kotu nadzorne plošče (morda se boste morali pomakniti navzdol, če imate na zaslonu več pripomočkov). Pripomoček lahko kadar koli uredite tako, da pritisnete gumb na pripomočku, če ste že v načinu urejanja nadzorne plošče, ali vstopite v način urejanja, tako da najprej pritisnete gumb svinčnika v spodnjem desnem kotu celotnega zaslona, da lahko uredite pripomočke. Precej preprosto!

4. korak: Dodajanje zemljevida

Zdaj je za GPS sledilnik zemljevid obvezen! Dodajmo enega, tako da ustvarimo nov pripomoček (spet spodaj desno gumb "+") in se tokrat pomaknite navzdol in izberite "Zemljevidi". Pojdite naprej in kliknite eno in prikazalo se bo možnosti zanjo. Vir podatkov dodajte kot običajno, vendar tokrat izberite tako "lat" kot "long" spremenljivke, saj bosta za pridobitev lokacije potrebovali oboje. Nato pojdite na zavihek "Nastavitve" in tukaj lahko nastavite časovno obdobje za prikaz podatkov na zemljevidu. Na primer, morda boste želeli, da se prikažejo samo zadnje 2 minuti podatkov, ali pa želite vse podatke od včeraj, ali pa želite samo časovno določeno okno (na primer včeraj od 14.00 do 10.00 danes).

Če želite, pojdite na zavihek "Napredno" in izberite vrsto zemljevida (načrt, satelit, hibrid ali teren). Morda je najpomembnejši del vsega tega preverjanje imen ključev za zemljepisno širino in dolžino. Prepričajte se, da ta imena natančno ustrezajo imenom spremenljivk, ki jih dejansko pošiljate na ThingsBoard. Na primer, če vaša skica Arduino pravi, da pošilja spremenljivke "lat" in "long" (kar je privzeto), morate imena ključev spremeniti v "lat" in "long" ter z uporabo "latitude" in "longitude" ne bo dobil vaših podatkov!

Po dodajanju zemljevida se bo prikazal na dnu armaturne plošče. Preprosto ga povlecite, da ga znova postavite na armaturno ploščo, in kliknite in povlecite robove, da mu spremenite velikost. Če je bilo časovno obdobje pravilno nastavljeno, bi se morala na zemljevidu prikazati vaša trenutna lokacija. Super čedno, kaj? Zdaj smo pripravljeni na pravi preizkus!

5. korak: Test na cesti

Testiranje GPS sledilnika je zelo preprosto! Arduino preprosto priključite v avtomobilski USB -adapter, da se napaja, prepričajte se, da se prižge zelena LED -lučka in naj začne pošiljati podatke! Če želite spremeniti hitrost vzorčenja sledilnika GPS, se prepričajte, da v tej skici najdete to vrstico kode:

#define samplingRate 10 // Čas med objavami, v sekundah

in ga nastavite na karkoli želite. Ugotovil sem, da 10s dobro deluje pri lagodnem cestnem testu, če pa ste hitri in besni, boste morda želeli še višjo stopnjo vzorčenja!

6. korak: Rezultati

Na zgornjih slikah si lahko ogledate nastavitve moje nadzorne plošče. V grafikone zgodovinskih podatkov sem dodal grafikone za stvari, kot so hitrost, nadmorska višina in temperatura, vključil pa sem tudi merilnike v realnem času, če jih želim videti v realnem času na drugem potovanju (slikajte to v avtodomu!).

Zemljevid je bil odličen in uspelo mi je zbrati nekaj res natančnih podatkov o poti, ki sem jo ubral. Tudi podatki o hitrosti so bili izjemno natančni, ker na mestnih cestah nikoli nismo presegli približno 40 km / h (graf je v km / h). Številna nihanja v hitrosti je mogoče razložiti s semaforji. Na splošno odlični rezultati in samo predstavljajte si, za kaj drugega bi to lahko uporabili! To bi lahko namestili na avtodom, motorno kolo, avto itd. In ga ves čas spremljali ter rezultate povlekli na ThingsBoard!

Če povzamemo, smo v tej vadnici programirali naš GPS sledilnik za pošiljanje podatkov neposredno v ThingsBoard prek zahtev HTTP POST in upravljali podatke na nadzorni plošči. Dodate lahko več naprav in nadzornih plošč, od katerih vsaka vsebuje več pripomočkov, ki izgledajo super in imajo veliko možnosti prilagajanja! ThingsBoard se je izkazal za zelo močno (in brezplačno!) Orodje za ogled podatkov IoT, obstajajo pa tudi druge funkcije, ki jih nisem niti opraskal. Ne pozabite se poigrati z njo in poglejte, kaj najdete.

• Če vam je bila ta vadnica všeč, ste jo ustvarili sami ali imate kakršna koli vprašanja, spodaj napišite komentar!
• Ne pozabite dati temu Instructableju srca in se naročiti tukaj in na mojem kanalu YouTube za več čudovitih vaj, povezanih z Arduinom!
• Če želite podpreti to, kar počnem, razmislite o nakupu lastnega ščita Botletics SIM7000 na spletnem mestu Amazon.com!

S tem se vidimo naslednjič!