基于Arduino和IoT云平臺搭建物聯網系統

2017-06-05 15:32:14 來源：91.com移動互聯網第一平臺熱度:

在這篇文章中，我們將介紹如何搭建一款監測土壤水分的物聯網系統，用于在土壤干燥時發出警報，提醒用戶。本項目使用了IoT云平臺來管理警報系統，同時存儲來自傳感器的數據。眾所周知，物聯網是當今熱門話題之一，它將改變我們的未來及生活方式。如今我們可以自己動手搭建物聯網系統，因為市場上已有一些原型板，這使得我們不用花費太多金錢及精力就可以著手物聯網項目。

搭建 IoT系統項目

構建這個項目，我們需要：

1. Arduino MKR1000；

2.濕度傳感器；

3. IoT 云平臺Carriots的免費賬戶（點擊創建賬戶）；

4. IFFT賬戶（點擊，了解更多）。

該項目的核心理念是搭建一個監測土壤水分的 IoT系統，勘測土壤的濕度。Arduino MKR1000控制傳感器向 Carriots IoT平臺發送數據。Carriots平臺反過來存儲來自傳感器的數據，并檢測存儲的值何時達到閾值。下文我們會分享如何分析數據?，F在可以假設 Carriots IoT平臺能夠以某種方式調用一個 IFFT服務，并向用戶發送一個提醒的短消息。構建該 IoT系統，我們可以探索如何使用 IoT生態系統的組件。此外，該項目使用 LED矩陣顯示濕度土壤狀態。接下來，我們看看具體怎么搭建。

檢測傳感器數據

第一步，我們必須讀取傳感器數據。該 IoT項目使用了 YL-38 + YL-69傳感器，這個是可以插入要檢查的土壤中的模擬傳感器。那么如何將傳感器連接到 Arduino，如下所示：

代碼很簡單。我們從A1引腳讀取數據，然后計算濕度：

此外，還需將 Arduino MKR1000連接到互聯網，以便它可以發送數據：

connectToWifi包含：

這樣，如以上代碼所述，我們可以管理顯示濕度的 LED矩陣。接下來就聚焦于物聯網云平臺上。

連接到IoT云平臺

在將數據發送到云端之前，我們必須配置 Carriots平臺才能管理數據。 Carriots使用了分層結構來對設備進行分組和管理。因此，在使用設備之前，必須創建此結構。用戶一旦登錄，先點擊“Hierarchy”，再點擊“ Project”，填寫所需的數據，如下圖：

下一步創建服務，填寫所需的數據：

以上的步驟只需做一次。最后一步是配置設備。它表示我們用來發送數據的物理設備。該設備屬于在最后一步創建的組，組屬于服務，服務屬于項目。配置步驟非常簡單，如下圖所示：

至此，配置步驟已完成。我們需將 Arduino設備連接到 Carriots并開始發送數據。上圖中，Id.developer這個參數很重要，它代表了將來自 Arduino設備的數據綁定到 Carriots設備的唯一標識符。另一個重要參數是 API密鑰。你可以在設置>API密鑰菜單中找到它。為了發送數據，我們將這個函數添加到上面的代碼中：

注意該函數發送一個包含從傳感器讀取的數據的 JSON有效載荷。必須在 loop方法中調用此函數。運行這個程序，我們可以發現設備向 Carriots發送數據，如下所示：

監控物聯網傳感器數據

接下來是監控數據。通常在物聯網系統中，我們不僅希望從傳感器獲取數據，而且當這些值超出特定值時，我們希望監視這些信息以采取完善措施。本項目中，當土壤太過干燥時，我們要告知用戶。雖然 Carriots擁有內置的電子郵件系統，但我們更傾向于與 Carriots集成的另一個有用的平臺，即 IFFT。該平臺提供了多種集成服務。

為了提醒用戶，我們需要兩個組件：

1.監控數據系統；

2.警報系統。

作為監控數據系統，本 IoT系統項目使用 Carriots監聽器。監聽是分析輸入值及應用特定規則的一個過程。當規則被驗證時，它就會調用一個腳本。對于 Carriots的有趣方面是，我們可以使用 Groovy作為腳本語言來調用外部服務。

警報系統建立在 IFFT上。在完成 Carriots的任務之前，配置 IFFT非常有必要。如上所述，當濕度達到閾值時，我們想要發送一條短消息提醒用戶。為了實現這個功能，需要在 IFFT中配置一個短消息服務。在此之前，我們需要一個免費的帳戶。那么首先我們創建一個新的 Applet：

選擇“Maker webhooks”來啟用 IoT Maker。接下來配置 maker服務，并填入觸發發送消息進程的事件名稱：

最后，啟動發送消息服務，配置所有必需的參數，如目標號碼和消息體：

現在，我們來看一下 Carriots平臺的監聽器。首先創建一個新的監聽器，調用與之前剛創建的 Applet相關的 URL。當監聽器調用 URL時，IFFT發送一條短消息。配置監聽器流程如下圖所示：

最后一步是配置表達式。我們可以使用 Groovy寫這個案例。

綜上，我們可以驗證當土壤水分低于閾值水平時，手機上是否會收到一條短信。

總結

通過本文，相信大家已經學會了如何使用傳感器、Arduino和 IoT 云平臺構建 IoT系統。也正如本文所述，我們可以集成現有的平臺和服務來構建一款 IoT系統。

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責任編輯：王良地

物聯網 IOT云平臺 Arduino

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