基于Arduino和IoT云平台搭建物联网系统

2017-06-05 15:32:14来源：91.com移动互联网第一平台热度:

在这篇文章中，我们将介绍如何搭建一款监测土壤水分的物联网系统，用于在土壤干燥时发出警报，提醒用户。本项目使用了IoT云平台来管理警报系统，同时存储来自传感器的数据。众所周知，物联网是当今热门话题之一，它将改变我们的未来及生活方式。如今我们可以自己动手搭建物联网系统，因为市场上已有一些原型板，这使得我们不用花费太多金钱及精力就可以着手物联网项目。

搭建 IoT系统项目

构建这个项目，我们需要：

1. Arduino MKR1000；

2.湿度传感器；

3. IoT 云平台Carriots的免费账户（点击创建账户）；

4. IFFT账户（点击，了解更多）。

该项目的核心理念是搭建一个监测土壤水分的 IoT系统，勘测土壤的湿度。Arduino MKR1000控制传感器向 Carriots IoT平台发送数据。Carriots平台反过来存储来自传感器的数据，并检测存储的值何时达到阈值。下文我们会分享如何分析数据。现在可以假设 Carriots IoT平台能够以某种方式调用一个 IFFT服务，并向用户发送一个提醒的短消息。构建该 IoT系统，我们可以探索如何使用 IoT生态系统的组件。此外，该项目使用 LED矩阵显示湿度土壤状态。接下来，我们看看具体怎么搭建。

检测传感器数据

第一步，我们必须读取传感器数据。该 IoT项目使用了 YL-38 + YL-69传感器，这个是可以插入要检查的土壤中的模拟传感器。那么如何将传感器连接到 Arduino，如下所示：

代码很简单。我们从A1引脚读取数据，然后计算湿度：

此外，还需将 Arduino MKR1000连接到互联网，以便它可以发送数据：

connectToWifi包含：

这样，如以上代码所述，我们可以管理显示湿度的 LED矩阵。接下来就聚焦于物联网云平台上。

连接到IoT云平台

在将数据发送到云端之前，我们必须配置 Carriots平台才能管理数据。 Carriots使用了分层结构来对设备进行分组和管理。因此，在使用设备之前，必须创建此结构。用户一旦登录，先点击“Hierarchy”，再点击“ Project”，填写所需的数据，如下图：

下一步创建服务，填写所需的数据：

以上的步骤只需做一次。最后一步是配置设备。它表示我们用来发送数据的物理设备。该设备属于在最后一步创建的组，组属于服务，服务属于项目。配置步骤非常简单，如下图所示：

至此，配置步骤已完成。我们需将 Arduino设备连接到 Carriots并开始发送数据。上图中，Id.developer这个参数很重要，它代表了将来自 Arduino设备的数据绑定到 Carriots设备的唯一标识符。另一个重要参数是 API密钥。你可以在设置>API密钥菜单中找到它。为了发送数据，我们将这个函数添加到上面的代码中：

注意该函数发送一个包含从传感器读取的数据的 JSON有效载荷。必须在 loop方法中调用此函数。运行这个程序，我们可以发现设备向 Carriots发送数据，如下所示：

监控物联网传感器数据

接下来是监控数据。通常在物联网系统中，我们不仅希望从传感器获取数据，而且当这些值超出特定值时，我们希望监视这些信息以采取完善措施。本项目中，当土壤太过干燥时，我们要告知用户。虽然 Carriots拥有内置的电子邮件系统，但我们更倾向于与 Carriots集成的另一个有用的平台，即 IFFT。该平台提供了多种集成服务。

为了提醒用户，我们需要两个组件：

1.监控数据系统；

2.警报系统。

作为监控数据系统，本 IoT系统项目使用 Carriots监听器。监听是分析输入值及应用特定规则的一个过程。当规则被验证时，它就会调用一个脚本。对于 Carriots的有趣方面是，我们可以使用 Groovy作为脚本语言来调用外部服务。

警报系统建立在 IFFT上。在完成 Carriots的任务之前，配置 IFFT非常有必要。如上所述，当湿度达到阈值时，我们想要发送一条短消息提醒用户。为了实现这个功能，需要在 IFFT中配置一个短消息服务。在此之前，我们需要一个免费的帐户。那么首先我们创建一个新的 Applet：

选择“Maker webhooks”来启用 IoT Maker。接下来配置 maker服务，并填入触发发送消息进程的事件名称：

最后，启动发送消息服务，配置所有必需的参数，如目标号码和消息体：

现在，我们来看一下 Carriots平台的监听器。首先创建一个新的监听器，调用与之前刚创建的 Applet相关的 URL。当监听器调用 URL时，IFFT发送一条短消息。配置监听器流程如下图所示：

最后一步是配置表达式。我们可以使用 Groovy写这个案例。

综上，我们可以验证当土壤水分低于阈值水平时，手机上是否会收到一条短信。

总结

通过本文，相信大家已经学会了如何使用传感器、Arduino和 IoT 云平台构建 IoT系统。也正如本文所述，我们可以集成现有的平台和服务来构建一款 IoT系统。

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责任编辑：王良地

物联网 IOT云平台 Arduino

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