基于阿里云物联网平台,用20元体验物联网开发( 自制 Arduino 环境监测仪)

简介: 用很简单的产品esp8266+dht11 接入IoT平台,实现搭建。




   硬件准备   


今天我们在只有20元预算前提下,带领大家完成一次IoT物联网开发之旅!


感谢万能的淘宝,让我们能采购到esp8266开发板,dht11温湿度传感器:



  架构方案  


我们通过DHT11采集温度,湿度数据,通过 MQTT 协议上报到阿里云 IoT 物联网平台,并通过规则引擎转发到表格存储OTS数据库中,整体技术方案如下:





  创建产品和注册设备  


我们登录阿里云IoT物联网平台控制台,创建产品温湿度计。



在温湿度计产品详情的Topic类列表可以看到系统默认创建的Topic,这就是我们用来上报温湿度数据的Topic。



接下来,我基于温湿度计产品注册一个设备hz9527,并获取到设备身份三元组。
  配置数据流转 规则引擎  


我们在表格存储控制台,预先创建数据库实例iotMsg和iot_thermometer_data表,如下图:



然后,我们回到IoT物联网平台控制台,配置数据流转规则,把设备上报数据存储到已有的表格存储数据库实例iotMsg中的iot_thermometer_data表中,规则引擎配置如下:
image.png


完整的数据处理SQL:

SELECT *,
deviceName() as deviceName,
timestamp() as time,
timestamp('yyyy-MM-dd HH:mm:ss') as date_time 
FROM "/a1k3547Gr0v/+/user/update"


数据转发配置如下:

image.png


设备和云端通信Topic和Payload如下:

Topic:
/a1k823sJ0v/hz9527/user/update
Payload:
{
    "temperature":23,
    "humidity":65
}


  硬件 开发  


Arduino开发依赖C库,如下:
image.png

/* 连接WiFi之后,连接MQTT服务器 */
client.setServer(MQTT_SERVER, MQTT_PORT);
client.setCallback(callback);
client.connect(CLIENT_ID, MQTT_USRNAME, MQTT_PASSWD)


设备读取传感器数据,并通过 MQTT 通道发送到云端:

void loop() {
  // 从传感器获取温度,湿度数据 
  float temperature = dht.readTemperature();
  float humidity = dht.readHumidity();
  char jsonBuf[128];
  sprintf(jsonBuf, BODY_FORMAT, temperature, humidity);
  // 通过 MQTT 发送数据上云
  if (client.connected()) {
    boolean d = client.publish(PROP_POST_TOPIC, jsonBuf);
  }
  client.loop();
  // delay
  delay(DELAY_TIME);
}

使用 Arduino IDE 烧录程序到 esp8266 开发板:



  联机运行  


烧录完成后,程序启动,我们就可以在IoT控制台的日志服务中查看到上报的数据,如下图:
image.png


image.png





image.png
image.png



  物模型开发  


物模型指将物理空间中的实体数字化,并在云端构建该实体的数据模型。物模型描述产品是什么、能做什么、可以对外提供哪些服务。



我们在物联网平台控制台,产品详情页面的功能定义,添加温度和湿度两个属性,如下图:



物模型属性上报的通信Topic,如下图:



物模型通信Topic和Payload如下:

Topic:
/sys/a1k823sJ0v/hz9527/thing/event/property/post
Payload:
{
    "id":1596087445906,
    "params":{
        "temperature":23,
        "humidity":65
    },
    "method":"thing.event.property.post"
}

我们修改 Arduino 查询中Topic和Payload后,重新烧录,设备上报数据后,在控制台可以查看日志,如下图:



image.png设备详情image.png物模型数据image.png运行状态image.png



【往期回顾】
1、39张IoT传感器工作原理GIF图汇总
2、IoT 设备发送 MQTT 请求的曲折经历
3、智能手持测温枪开发实践
4、JMeter 压测 MQTT 服务性能实战
5、IoT物联网平台日志服务详解

相关实践学习
钉钉群中如何接收IoT温控器数据告警通知
本实验主要介绍如何将温控器设备以MQTT协议接入IoT物联网平台,通过云产品流转到函数计算FC,调用钉钉群机器人API,实时推送温湿度消息到钉钉群。
阿里云AIoT物联网开发实战
本课程将由物联网专家带你熟悉阿里云AIoT物联网领域全套云产品,7天轻松搭建基于Arduino的端到端物联网场景应用。 开始学习前,请先开通下方两个云产品,让学习更流畅: IoT物联网平台:https://iot.console.aliyun.com/ LinkWAN物联网络管理平台:https://linkwan.console.aliyun.com/service-open
相关文章
|
4月前
|
物联网 区块链 vr&ar
未来已来:探索区块链、物联网与虚拟现实技术的融合与应用安卓与iOS开发中的跨平台框架选择
【8月更文挑战第30天】在科技的巨轮下,新技术不断涌现,引领着社会进步。本文将聚焦于当前最前沿的技术——区块链、物联网和虚拟现实,探讨它们各自的发展趋势及其在未来可能的应用场景。我们将从这些技术的基本定义出发,逐步深入到它们的相互作用和集成应用,最后展望它们如何共同塑造一个全新的数字生态系统。
|
6月前
|
传感器 数据采集 存储
物联网技术在智能环境监测中的部署与优化
物联网技术在智能环境监测中的部署与优化
|
2月前
|
存储 边缘计算 物联网
阿里云物联网平台:推动万物互联的智能化解决方案
随着物联网技术的快速发展,阿里云物联网平台为企业提供了一体化的解决方案,包括设备接入、数据管理和智能应用等核心功能。平台支持海量设备接入、实时数据采集与存储、边缘计算,并具备大规模设备管理、高安全性和开放生态等优势。广泛应用于智能制造、智慧城市和智能家居等领域,助力企业实现数字化转型。
197 5
|
3月前
|
物联网 C# C语言
物联网开发中C、C++和C#哪个更好用
在物联网(IoT)开发中,C、C++和C#各有优缺点,适用场景不同。C语言性能高、资源占用低,适合内存和计算能力有限的嵌入式系统,但开发复杂度高,易出错。C++支持面向对象编程,性能优秀,适用于复杂应用,但学习曲线陡峭,编译时间长。C#易于学习,与.NET框架结合紧密,适合快速开发Windows应用,但性能略低,平台支持有限。选择语言需根据具体项目需求、复杂性和团队技术栈综合考虑。
|
3月前
|
存储 传感器 物联网
结合物联网开发探讨C语言的变量
在物联网(IoT)开发中,C语言的变量起着至关重要的作用。由于物联网设备资源有限,C语言的高效性和对硬件的直接控制使其成为开发嵌入式系统的首选。
|
5月前
|
存储 运维 监控
阿里云物联网平台的优势
【7月更文挑战第19天】阿里云物联网平台的优势
77 1
|
6月前
|
传感器 物联网 数据安全/隐私保护
智慧城市中的环境监测:物联网的角色
【6月更文挑战第6天】智慧城市中的物联网技术在环境监测中发挥关键作用,如路灯上的传感器实时监测空气质量和气候,智能垃圾桶自动检测垃圾容量。物联网使环境监测更全面、精准,但需解决数据安全、设备可靠性和标准统一等问题。随着科技发展,未来智慧城市将因物联网变得更加绿色宜居,环境监测将与城市各领域深度融合。我们期待科技带来的惊喜变革,为建设美好城市努力。
92 2
|
7月前
|
Cloud Native 安全 物联网
【阿里云云原生专栏】云边端一体化:阿里云如何利用云原生技术赋能物联网
【5月更文挑战第22天】阿里云借助云原生技术赋能物联网,实现云边端一体化,提升系统弹性与敏捷性。通过容器化部署,保证高可用性与可靠性。在智能交通等领域,阿里云提供高效解决方案,实现实时数据分析与决策。代码示例展示如何使用阿里云服务处理物联网数据。同时,阿里云重视数据安全,采用加密和访问控制保障数据隐私。丰富的工具和服务支持开发者构建物联网应用,推动技术广泛应用与发展。
379 1
|
7月前
|
传感器 安全 物联网
C语言:物联网开发利器
C语言:物联网开发利器
|
13天前
|
存储 安全 物联网
政府在推动物联网技术标准和规范的统一方面可以发挥哪些作用?
政府在推动物联网技术标准和规范的统一方面可以发挥哪些作用?
87 50

相关产品

  • 物联网平台