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Control de nivel de agua con NodeMCU y Cayenne


En  este post  vamos   a ver nuevamente la gran versatilidad del sw de Cayenne , en este caso para controlar el nivel de un liquido   monitorando  este en tiempo real gracias al framework   de IoT gratuito  de Cayenne.

La finalidad de este proyecto es asegurar que un  depósito de agua siempre este lleno , porque podría suceder  que el suministro de agua sólo fluya a determinadas franjas horarias   por   lo que debemos permitir el flujo  solo cuando haya suministro  y el deposito no este lleno

Por tanto , el funcionamiento es relativamente simple  pues únicamente  la válvula se cerrará cuando el agua alcance el nivel superior del sensor.

La lista de materiales necesaria  para este proyecto es bastante reducida siendo el hardware necesario  el siguiente:

Picture of Bill of Materials

2. Sensor de nivel de líquido (calibrar primero para obtener el nivel de valor e inferior nivel superior)

Si usted necesita el sensor más profundo, puede cortar la tira superior del sensor y tome algún cable a dos lados del sensor

Picture of Bill of Materials

3. Módulo de relé de CH

Picture of Bill of Materials

4. Válvula solenoide 12V

5. 12V 2A fuente de alimentación

6. Cables de puente

 

En cuanto al Software necesario:

1. Arduino IDE

2. Cayenne para iOS/Android/Web Browser

Conectar NodeMCU Sensor líquido, módulo de relés y válvulas

ESP12E    esta basado en Arduino  pero cuenta   también conectividad wifi integrando la propia antena en la placa de circuito impreso en unas  dimensiones de  25.6mm x 34.2mm .  Además, por motivos de reducción de espacio esta placa no integra conexión usb  , para lo cual necesitaremos un USB FTDI   para programarlo o un  controlador Setup CH340g.

Esta placa cuenta con 11 pines digitales de entrada / salida, todos los pines tienen interruptor / pwm / I2C / 1-wire    siendo su chip principal el  ESP8266 CH340G

Una gran diferencia con una placa Arduino es que solo cuenta  con 1 entrada analógica (entrada máxima de 3,3 V)

 

Las conexiones son muy sencillas:

  • VIN (+5V): lo conectaremos a NodeMCU y al modulo Rele
  • 3.3V   : Alimentemos el sensor
  • GND : Sensor , Arduino y Rele
  • A0 de Arduino : a la salida del  sensor
  • D5 de Arduino : a la entra de control del Rele

 

Respecto al firmware necesitara  subir el código a NodeMCU, pera el cual debería   programar el NodeMCU con el IDE de Arduino.

Para  probar Cayenne  con el  ESP12E       necesitamos  programar su ESP-12E para conectarse a su punto de acceso wifi   .

Básicamente  el código a subir al    ESP12E     usa 3 librerías de Cayenne donde  tendremos que definir el SSID y la pwd de la red wifi así como las credenciales de Cayenne    ,

Es de destacar  la creación  de  dos puertos virtuales  para capturar  el  nivel de líquidos   en tiempo real  por el puerto A0  asi como accionar el rele por el puerto 14  , lo cual nos van a permitir comunicarnos con el API de Cayenne

Asimismo para efectos de pruebas se deja habilitado la salida por el pruerto serie de modo que podamos ver desde el IDE de Arduino  la evolucion del nivel del liquido y las actuaciones corresponientes

#include “CayenneDefines.h”
#include “CayenneWiFi.h”
#include “CayenneWiFiClient.h”
#define CAYENNE_PRINT Serial // Comment this out to disable prints and save space
#define RELAY_PIN 14 // RELAY PIN

const int sensorPin= A0; //sensor pin connected to analog pin A0
float liquid_level;
int liquid_percentage;
int top_level = 512;
int bottom_level = 3;

// Cayenne authentication token. This should be obtained from the Cayenne Dashboard.
char token[] = “”; // Insert your token here
char ssid[] = “”; // Insert your SSID here
char pwd[] = “”; // Insert your SSID password here

void setup() {
Serial.begin(115200);
Cayenne.begin(token, ssid, pwd);
pinMode(sensorPin, INPUT);
pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
}

void loop() {
liquid_level = analogRead(sensorPin);
liquid_percentage = ((liquid_level-bottom_level)/top_level)*100;
Serial.println(liquid_level);
delay(100);
Cayenne.run();
}

CAYENNE_OUT(V10)
{
Cayenne.virtualWrite(V10, liquid_percentage);
}

CAYENNE_IN(V1)
{
// get value sent from dashboard
int currentValue = getValue.asInt(); // 0 to 1

// assuming you wire your relay as normally open
if (currentValue == 0) {
digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH);
} else {
digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);
}
}

Necesitara  subir  el programa anterior  WATER_CONTROL.ino, editar la contraseña del token, SSID de su red Wifi  , usaurio de Cayyene  así como editar valor nivel  inferior y superior

Entonce conecte su NodeMCU con el Cable USB al ordenador y cargue el código en NodeMCU mediante el IDE de Arduino.

Configuración Cayenne Dashboard

Hemos hablado en  muchas ocasiones de Cayenne  pues en realidad está concebido para  que su manejo sea realmente sencillo   de configurar

Nos iremos a  su   url :   https://cayenne.mydevices.com/  

Tras registrarnos nos iremos  al panel de control   ,clicamos en  Add new   y seleccionamos generic ESP8266

A continuación nos ofrece  la API key que deberemos añadir al sw del   ESP12E      y tras reiniciarlo  ya debería poderse  comunicar con el node de Cayenne

 

Si la placa  pues   está configurada con el MQTT  ( username /pwd)     asi como con conectividad  wifi ,  ya   debería  de  poder conectarse al framework de Cayenne   y podemos seguir hacia adelante añadiendo sensores que deberían estar de acuerdo con el sw instalado en el ESP12E

En este caso como hemos definido  dos puertos virtuales para nivel de liquiodso  y contol   necesitamos añadir dos widgets  asociados a esos dos canales:

  • Añadir widget de válvula interruptor del tablero de instrumentos del Cayenne y seleccione Virtual Pin 1.
  • Añadir Sensor analógico widget de Dashboard de cayena y el nombre de nivel de agua, seleccione Virtual Pin 10, unidad porcentaje

Picture of Setting Up Cayenne

Picture of Setting Up Cayenne

 

 

Configuración de  triggers

Los triggers  o disparadores en Cayenne son una forma de hacer que su placa  reaccione a un cambio  de un sensor conectado a él. Esto podría ser algo tan simple como un valor de temperatura superior a un cierto valor o incluso sólo si el ESP12E pierde la conexión, lo cual como se podría imaginar puede ser muy potente en la creación de dispositivos inteligentes que reaccionan a los alrededores ( como por ejemplo, si la habitación se pone demasiado fría, encienda un  calefactor, etc ).

El proceso de agregar un disparador es muy sencillo como vamos a ver a continuación:

  1. Ir a añadir en la esquina superior izquierda del tablero de instrumentos.
  2. Seleccionar un trigger desde el cuadro de abajo.
  3. Nombrar el trigger con un texto identificativo
  4. Ahora arrastrar y soltar su  ESP12E  desde la esquina izquierda en el caso de la caja.
  5. Por debajo de esto seleccionar el sensor 
  6. Ahora en el cuadro de selección a continuación, puede enviar  una notificación( bien a una dirección de correo electrónico o  a un  número de teléfono de un mensaje de texto pudiendo agregar ambos) o  una acción que en nuestro caso  sera activar desactiva  un relé. Asegúrese de marcar las casillas de verificación también.
  7. Ahora haga clic en “Save trigger”.

Haga  este  proceso para las  dos casuisticas:

  • Agregar desencadenadores y si el nivel del agua por encima de 100% entonces la válvula interruptor apague.
  • Agregar desencadenadores y si el nivel del agua por debajo de 100% entonces la válvula del interruptor se encienda
Picture of Setting Up CayennePicture of Setting Up Cayenne

 

Fuente   instructables.com
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Watimetro con Arduino


Realmente construir un watimetro no es demasiado  complejo cuando hablamos de corriente continua , por ejemplo pensando en una instalación fotovoltaica , pues basta  simplemente en recordar  la formula física de la  Potencia(P)   , la cual es el producto de la tensión instantánea(voltios) por la intensidad  (Amp ) , es decir  P = V x I ,  expresándose la unidad de potencia en  Watt o KW
Pero la potencia  en watios,  no expresa  ensimismo  potencia energética, por lo  que se recurre  al  producto de la potencia (vatios)  por el tiempo (en horas) , es  decir  E = P x t , expresándose  la unidad de energía que  todo conocemos como  vatios hora(Wh) o kilovatios hora (kWh).

Si unimos ambas formulas sustituyendo el valor de P obtenemos E =Px t= (V xI) x t , es decir  el producto de la tensión  e intensidad por el el tiempo

Precisamente pues de la ultima fórmula anterior queda claro que para medir la energía que necesitamos tres parámetros:

  1.  Tensión
  2.  Intensidad
  3.  Tiempo

Veamos pues como  obtener estas valores con un Arduino  para obtener en tiempo real en un display lcd  la potencia en kwh de un sistema en cc

En el siguiente  video podemos ver el proyecto funcionando, incluso enviando datos al IoT  con  Xively (esta opción ya no esta disponible para aficionados)

Medida de tensión

El voltaje se puede medir con la ayuda de un circuito divisor de tensión  formado  por dos resistencias iguales  . Como el  voltaje de entrada en cualquier pin analógico de ARDUINO esta limitado a 5V por se logica TTL , el  divisor de voltaje servirá para  que el voltaje de la salida de ella sea menor que 5V y no queme la electronica interior.

Por ejemplo para una batería  que se utilice para almacenar la energía de un  panel solar de  6v  y   5.5Ah  de capacidad , tendríamos que bajar la  tensión desde 6.5v a una tensión menor que 5V para no estropear el Arduino.

Si usamos R1 = 10k y R2 = 10K  nos da una corriente pequeña 6.5v/(10k+10K)=0,325mA .

Es cierto que se podrían  tomar valores de R1 y R2    inferiores, pero el problema es que cuando la resistencia es menor  mayor corriente  pasas  a través de ella generando como resultado gran cantidad de energía  disipada en forma de calor(recuerde  que P = I ^ 2R) . por tanto el valor de las resistencias  puede ser elegido diferente pero debe tenerse cuidado para reducir al mínimo la pérdida de energía a través de las resistencias.

El resultado de la tensión entre una de las resistencias y masa seria igual a R xI =10k  x 0.325mA=3.25v que es inferior a 5v y, tensión soportada sin problemas  para el pin analógico de  ARDUINO

Calibración de voltaje:

Cuando la batería está completamente cargada (6.5v) obtenemos una Vout = 3.25v y ese seria el valor  que iría al  convertidor analógico digital  de un puerto analógico  de  Arduino

Si tenemos que medir los 3.25v desde el divisor de tensión   obtendremos un valor aproximado de 696 en el monitor serial (  sample1 es el valor de ADC corresponde a 3.25v)  .

Precisamente con ese valor o tendremos que extrapolar  que 3.25v  es equivalente a 696,  1 es equivalente a 3.25/696=4.669mv    por lo que podemos usar  estas dos reglas:

Vout = (4.669 * sample1 ) / 1000 voltios
voltaje de la batería real = (2 * Vout) voltios

Con el siguiente código de Arduino  podemos obtener el valor de tensión:

/ / tomar 150 muestras de divisor de tensión con un intervalo de 2 segundos y medio samples data collected for(int i=0;i<150;i++)
{
sample1=sample1+analogRead(A2); //leer  el voltaje del circuito divisor
delay (2);
}
sample1=sample1/150;
voltage=4.669*2*sample1/1000;

Medición de intensidad

Para mediciones de intensidad  es típico usar una resistencia en serie  de poco  valor con la carga  y medir la diferencia de potencial entre los extremos   de esta  y luego calcular   la intensidad gracias a la la ley de ohm (I=V/R  ) donde como vemos   dividiríamos este valor por el valor en ohmios de la resistencia

El efecto Hall se basa en  la producción de una diferencia de potencial(el voltaje de Hall) a través de un conductor eléctrico, transversal a una corriente eléctrica en el conductor y un campo magnético perpendicular a la corriente.

Afortunadamente actualmente existen CI especializados  como   son  los   sensores de corriente basados en efecto Hall ACS 712

Existen comercialmente  sensores de la gama ACS712  para  diferentes  rangos de corrientes máximas , así que se debe escoger este  según su requisito,como por ejemplo para una corriente máxima de 20 A.

ACS712.png

En el  esquema vemos un LED como una carga ( aunque  la carga real sera diferente) .

Tambien vemos el  ACS 712 (soporta  20Amps DC)  ofreciendo una una salida analógica 100mV/A

Tambien es destacar la alimentación del Arduino  cuya salida alimenta a través de la placa de prototipos a la ACS712

La calibración  es muy sencilla :
La lectura analógica  produce un valor de 0-1023, equiparando a 0v a 5v analógico .Leer 1 = (5/1024) V = 4.89mv
Valor = (4,89 * valor analógico leído) / 1000 V,  pero según hojas de datos offset 2.5V (cero corriente obtendrá 2.5V del sensor de salida)
valor Actual = (valor 2.5) V
corriente en amp = valor real * 10

Código de ARDUINO:

/ / tomando 150 ejemplos de sensores con un intervalo de 2 segundos y luego media de los datos de las muestras recogidos
for (int i = 0; i < 150; i ++)
{
+= sample2 analogRead(A3);  //  leer la corriente de sensor
delay(2);
}
sample2 = sample2/150;
=(5.0*sample2)/1024.0; 
actualval = val-2.5;  //tensión de offset es 2.5v
amperios = actualval * 10;

 Medición del tiempo

Para la medida del tiempo no se necesita ningún hardware externo, pues ARDUINO en sí mismo tiene contador de tiempo incorporado.

La función millis() devuelve el número de milisegundos desde que la placa Arduino comenzó a ejecutar el programa actual.

Código de ARDUINO:

long milisec = millis();  // calcular el tiempo en milisegundos
long time=milisec/1000; // convertir de milisegundos a segundos

 Calculo de la potencia y energía

Estas son las formulas basicas empleadas por el fw  en Arduino:
  • totamps = totamps + amperios;  //calcular amperios total
  • avgamps = totamps/tiempo;  // promedio de amps
  • amphr =(avgamps*time)/3600;  // Ah
  • Watts = voltaje * amperios;  //Potencia = Voltaje * corriente
  • energía =(watt*time)/3600;  // Vatios-seg vuelve a convertir en Watt-hora dividiendo 1hr(3600sec)
  •  energy=(watt*time)/(1000*3600); //para la lectura en kWh

completo.jpg

Todos los resultados se pueden visualizar en el monitor serial o mediante una pantalla LCD   de 16 x 2 caracteres para mostrar todos los resultados obtenidos en los pasos anteriores.

El conexionado del LCD sigue la conexión estandar de 4 pines para la linea de  datos mas las señales de control RS,RW  y Enable

Asimismo también es necesario un trimer de 10k  para el contraste de la pantalla

Resumidamente estas son pues las conexiones para el lcd

LCD -> Arduino
1. VSS -> GND de Arduino
2. VDD -> Arduino + 5v
3. VO -> Arduino GND pin + resistencia o potenciómetro
4. RS -> Arduino pin 8
5. RW -> Arduino pin 7
6. E -> pin Arduino 6
7. D0 -> Arduino – no conectado
8. D1 -> Arduino – no conectado
9. D2 -> Arduino – no conectado
10. D3 -> Arduino – no conectado
11. D4 -> Arduino pin 5
12. D5 -> Arduino pin 4
13. D6 -> Arduino pin 3
14. D7 -> pin Arduino 2
15. A -> Pin 13 de Arduino + resistencia (potencia de luz de fondo)
16. K -> Arduino GND (tierra de luz de fondo)

A continuación este es el  código de ejemplo para sacar por el monitor serie  los valores calculados

Serial.Print (“tensión:”);
Serial.print(voltage);
Serial.println(“Volt”);
Serial.print (“actual:”);
Serial.print(amps);
Serial.println(“Amps”);
Serial.print (“potencia:”);
Serial.print(watt);
Serial.println(“Watt”);
Serial.print (“energía consumida:”);
Serial.print(energy);
Serial.println(“Watt-Hour”);
Serial.println(“”);  //imprimir los siguiente conjuntos de parámetro después de una línea e
delay(2000);
Para manejar el  LCD tiene que primero importar la biblioteca de “LiquidCrystal” en el código.
A continuación este es el  código de ejemplo para sacar por el display  lcd  los valores calculados:
#include
lcd (8, 7, 6, 5, 4, 3, 2);
luz int = 9;
void setup()
{
pinMode (luz de fondo, salida); //set pin 9 como salida
analogWrite (contraluz, 150); //controls la intensidad de luz 0-254
lcd.begin(16,2); / / columnas, filas. tamaño de pantalla
LCD.Clear(); claro la pantalla
}
void loop()
{
lcd.setCursor(16,1); / / establecer el cursor fuera de la cuenta de pantalla
lcd.print(“”); imprimir carácter vacío
delay(600);
impresión de potencia y energía que un LCD / / /
lcd.setCursor(1,0); coloca el cursor en la columna 1 y fila 1

LCD.Print(Watt);
lcd.print (“W”);
lcd.print(voltage);
lcd.print(“V”);
lcd.setCursor(1,1); coloca el cursor en la fila 1 columna y 2 º
lcd.print(energy);
lcd.print (“WH”);
lcd.print(amps);
lcd.print(“A”);
}

 

Componentes

A continuación por ultimo algunos de los componentes necesarios para llevar a cabo este circuito:

 

1. ARDUINO UNO  (unos 9€ en Amazon)


3. Display LCD de 16 x 2 caracteres LCD (en Amazon con I2C  menos de 5€ )

4. ACS 712 SENSOR de corriente .Rango de corriente: 30A; Tamano: 31 x 13mm / 1.2 “x 0.5” (L * W) ( en Amazon unos 2€ )


Varios : resistencias de 10k v2,resistencia de 330ohm, POTENCIÓMETRO de 10K ,cables puente , placa de prototipos,etc

 

Monitorize su Raspberry Pi y Orange Pi


Puede ser muy útil monitorizar la carga de la CPU, la memoria y el uso de almacenamiento, y el tráfico de red de sus placas  a un estilo similar a  como lo hacen las  herramientas gráficas como System Monitor en Ubuntu que proporciona la mayor parte de la información, y monit que se puede usar en  servidores .

Recientemente se ha presentado  la utilidad RPi-Monitor para las placas Raspberry Pi ,Orange Pi  (versión parcheada) e incluso  para  la Banana Pi , y  como vamos a ver, es  muy fácil de instalar, proporcionando un panel gráfico limpio de muchas variables diferentes de lo que ocurren en nuestra placa.

En el caso de que tenga una placa Orange Pi ( en el ejemplo es la placa Orange Pi PC)  , lo recomendable es usar Armbian (versión servidor) , por lo que esta  sería  la plataforma ideal  para ejecutar RPi-Monitor (OPi-Monitor), pero el uso debe ser exactamente el mismo en Raspberry Pi aunque los pasos de instalación son algo diferentes .

Para instalar RPi-Monitor en Orange Pi PC ,One,etc   abra un terminal ssh  o acceda a la consola serie y puede instalar e iniciar el servicio con una sola línea de comandos:

 sudo armbianmonitor -r

Tras lanzar el comando , debería sacar por pantalla una salida similar a la siguiente:

/ _ \ _ __ __ _ _ __ __ _ ___ | _ \(_) | _ \ / ___|
| | | | ‘__/ _` | ‘_ \ / _` |/ _ \ | |_) | | | |_) | |
| |_| | | | (_| | | | | (_| | __/ | __/| | | __/| |___
\___/|_| \__,_|_| |_|\__, |\___| |_| |_| |_| \____|
|___/
Welcome to ARMBIAN 5.30 stable Ubuntu 16.04.2 LTS 3.4.113-sun8i
System load: 0.31 0.51 0.23 Up time: 3 min
Memory usage: 4 % of 1000MB IP: 192.168.1.48
CPU temp: 33°C
Usage of /: 8% of 15G
[ 0 security updates available, 73 updates total: apt upgrade ]
Last check: 2017-08-09 16:23
[ General system configuration: armbian-config ]
Last login: Wed Aug 9 16:24:46 2017
[email protected]:~# sudo armbianmonitor -r
Extracting templates from packages: 100% to 5 minutes. Be patient please
Selecting previously unselected package libxau6:armhf.
(Reading database … 43590 files and directories currently installed.)
Preparing to unpack …/libxau6_1%3a1.0.8-1_armhf.deb …
Unpacking libxau6:armhf (1:1.0.8-1) …
Selecting previously unselected package libxdmcp6:armhf.
Preparing to unpack …/libxdmcp6_1%3a1.1.2-1.1_armhf.deb …
Unpacking libxdmcp6:armhf (1:1.1.2-1.1) …
Selecting previously unselected package libxcb1:armhf.
Preparing to unpack …/libxcb1_1.11.1-1ubuntu1_armhf.deb …
Unpacking libxcb1:armhf (1.11.1-1ubuntu1) …
Selecting previously unselected package libx11-data.
Preparing to unpack …/libx11-data_2%3a1.6.3-1ubuntu2_all.deb …
Unpacking libx11-data (2:1.6.3-1ubuntu2) …
Selecting previously unselected package libx11-6:armhf.
Preparing to unpack …/libx11-6_2%3a1.6.3-1ubuntu2_armhf.deb …
Unpacking libx11-6:armhf (2:1.6.3-1ubuntu2) …
Selecting previously unselected package libxext6:armhf.
Preparing to unpack …/libxext6_2%3a1.3.3-1_armhf.deb …
Unpacking libxext6:armhf (2:1.3.3-1) …
Selecting previously unselected package fonts-dejavu-core.
Preparing to unpack …/fonts-dejavu-core_2.35-1_all.deb …
Unpacking fonts-dejavu-core (2.35-1) …
Selecting previously unselected package fontconfig-config.
Preparing to unpack …/fontconfig-config_2.11.94-0ubuntu1.1_all.deb …
Unpacking fontconfig-config (2.11.94-0ubuntu1.1) …
Selecting previously unselected package libfreetype6:armhf.
Preparing to unpack …/libfreetype6_2.6.1-0.1ubuntu2.3_armhf.deb …
Unpacking libfreetype6:armhf (2.6.1-0.1ubuntu2.3) …
Selecting previously unselected package libfontconfig1:armhf.
Preparing to unpack …/libfontconfig1_2.11.94-0ubuntu1.1_armhf.deb …
Unpacking libfontconfig1:armhf (2.11.94-0ubuntu1.1) …
Selecting previously unselected package fontconfig.
Preparing to unpack …/fontconfig_2.11.94-0ubuntu1.1_armhf.deb …
Unpacking fontconfig (2.11.94-0ubuntu1.1) …
Selecting previously unselected package libpixman-1-0:armhf.
Preparing to unpack …/libpixman-1-0_0.33.6-1_armhf.deb …
Unpacking libpixman-1-0:armhf (0.33.6-1) …
Selecting previously unselected package libxcb-render0:armhf.
Preparing to unpack …/libxcb-render0_1.11.1-1ubuntu1_armhf.deb …
Unpacking libxcb-render0:armhf (1.11.1-1ubuntu1) …
Selecting previously unselected package libxcb-shm0:armhf.
Preparing to unpack …/libxcb-shm0_1.11.1-1ubuntu1_armhf.deb …
Unpacking libxcb-shm0:armhf (1.11.1-1ubuntu1) …
Selecting previously unselected package libxrender1:armhf.
Preparing to unpack …/libxrender1_1%3a0.9.9-0ubuntu1_armhf.deb …
Unpacking libxrender1:armhf (1:0.9.9-0ubuntu1) …
Selecting previously unselected package libcairo2:armhf.
Preparing to unpack …/libcairo2_1.14.6-1_armhf.deb …
Unpacking libcairo2:armhf (1.14.6-1) …
Selecting previously unselected package libdatrie1:armhf.
Preparing to unpack …/libdatrie1_0.2.10-2_armhf.deb …
Unpacking libdatrie1:armhf (0.2.10-2) …
Selecting previously unselected package libdbi1:armhf.
Preparing to unpack …/libdbi1_0.9.0-4_armhf.deb …
Unpacking libdbi1:armhf (0.9.0-4) …
Selecting previously unselected package libencode-locale-perl.
Preparing to unpack …/libencode-locale-perl_1.05-1_all.deb …
Unpacking libencode-locale-perl (1.05-1) …
Selecting previously unselected package libfile-which-perl.
Preparing to unpack …/libfile-which-perl_1.19-1_all.deb …
Unpacking libfile-which-perl (1.19-1) …
Selecting previously unselected package libgraphite2-3:armhf.
Preparing to unpack …/libgraphite2-3_1.3.6-1ubuntu1_armhf.deb …
Unpacking libgraphite2-3:armhf (1.3.6-1ubuntu1) …
Selecting previously unselected package libharfbuzz0b:armhf.
Preparing to unpack …/libharfbuzz0b_1.0.1-1ubuntu0.1_armhf.deb …
Unpacking libharfbuzz0b:armhf (1.0.1-1ubuntu0.1) …
Selecting previously unselected package libtimedate-perl.
Preparing to unpack …/libtimedate-perl_2.3000-2_all.deb …
Unpacking libtimedate-perl (2.3000-2) …
Selecting previously unselected package libhttp-date-perl.
Preparing to unpack …/libhttp-date-perl_6.02-1_all.deb …
Unpacking libhttp-date-perl (6.02-1) …
Selecting previously unselected package libio-html-perl.
Preparing to unpack …/libio-html-perl_1.001-1_all.deb …
Unpacking libio-html-perl (1.001-1) …
Selecting previously unselected package liblwp-mediatypes-perl.
Preparing to unpack …/liblwp-mediatypes-perl_6.02-1_all.deb …
Unpacking liblwp-mediatypes-perl (6.02-1) …
Selecting previously unselected package liburi-perl.
Preparing to unpack …/liburi-perl_1.71-1_all.deb …
Unpacking liburi-perl (1.71-1) …
Selecting previously unselected package libhttp-message-perl.
Preparing to unpack …/libhttp-message-perl_6.11-1_all.deb …
Unpacking libhttp-message-perl (6.11-1) …
Selecting previously unselected package libhttp-daemon-perl.
Preparing to unpack …/libhttp-daemon-perl_6.01-1_all.deb …
Unpacking libhttp-daemon-perl (6.01-1) …
Selecting previously unselected package libipc-sharelite-perl.
Preparing to unpack …/libipc-sharelite-perl_0.17-3build3_armhf.deb …
Unpacking libipc-sharelite-perl (0.17-3build3) …
Selecting previously unselected package libjson-perl.
Preparing to unpack …/libjson-perl_2.90-1_all.deb …
Unpacking libjson-perl (2.90-1) …
Selecting previously unselected package libthai-data.
Preparing to unpack …/libthai-data_0.1.24-2_all.deb …
Unpacking libthai-data (0.1.24-2) …
Selecting previously unselected package libthai0:armhf.
Preparing to unpack …/libthai0_0.1.24-2_armhf.deb …
Unpacking libthai0:armhf (0.1.24-2) …
Selecting previously unselected package libpango-1.0-0:armhf.
Preparing to unpack …/libpango-1.0-0_1.38.1-1_armhf.deb …
Unpacking libpango-1.0-0:armhf (1.38.1-1) …
Selecting previously unselected package libpangoft2-1.0-0:armhf.
Preparing to unpack …/libpangoft2-1.0-0_1.38.1-1_armhf.deb …
Unpacking libpangoft2-1.0-0:armhf (1.38.1-1) …
Selecting previously unselected package libpangocairo-1.0-0:armhf.
Preparing to unpack …/libpangocairo-1.0-0_1.38.1-1_armhf.deb …
Unpacking libpangocairo-1.0-0:armhf (1.38.1-1) …
Selecting previously unselected package librrd4:armhf.
Preparing to unpack …/librrd4_1.5.5-4_armhf.deb …
Unpacking librrd4:armhf (1.5.5-4) …
Selecting previously unselected package librrds-perl:armhf.
Preparing to unpack …/librrds-perl_1.5.5-4_armhf.deb …
Unpacking librrds-perl:armhf (1.5.5-4) …
Selecting previously unselected package rpimonitor.
Preparing to unpack …/rpimonitor_2.10-1_all.deb …
Unpacking rpimonitor (2.10-1) …
Processing triggers for libc-bin (2.23-0ubuntu7) …
Processing triggers for man-db (2.7.5-1) …
Processing triggers for systemd (229-4ubuntu17) …
Processing triggers for ureadahead (0.100.0-19) …
Setting up libxau6:armhf (1:1.0.8-1) …
Setting up libxdmcp6:armhf (1:1.1.2-1.1) …
Setting up libxcb1:armhf (1.11.1-1ubuntu1) …
Setting up libx11-data (2:1.6.3-1ubuntu2) …
Setting up libx11-6:armhf (2:1.6.3-1ubuntu2) …
Setting up libxext6:armhf (2:1.3.3-1) …
Setting up fonts-dejavu-core (2.35-1) …
Setting up fontconfig-config (2.11.94-0ubuntu1.1) …
Setting up libfreetype6:armhf (2.6.1-0.1ubuntu2.3) …
Setting up libfontconfig1:armhf (2.11.94-0ubuntu1.1) …
Setting up fontconfig (2.11.94-0ubuntu1.1) …
Regenerating fonts cache… done.
Setting up libpixman-1-0:armhf (0.33.6-1) …
Setting up libxcb-render0:armhf (1.11.1-1ubuntu1) …
Setting up libxcb-shm0:armhf (1.11.1-1ubuntu1) …
Setting up libxrender1:armhf (1:0.9.9-0ubuntu1) …
Setting up libcairo2:armhf (1.14.6-1) …
Setting up libdatrie1:armhf (0.2.10-2) …
Setting up libdbi1:armhf (0.9.0-4) …
Setting up libencode-locale-perl (1.05-1) …
Setting up libfile-which-perl (1.19-1) …
Setting up libgraphite2-3:armhf (1.3.6-1ubuntu1) …
Setting up libharfbuzz0b:armhf (1.0.1-1ubuntu0.1) …
Setting up libtimedate-perl (2.3000-2) …
Setting up libhttp-date-perl (6.02-1) …
Setting up libio-html-perl (1.001-1) …
Setting up liblwp-mediatypes-perl (6.02-1) …
Setting up liburi-perl (1.71-1) …
Setting up libhttp-message-perl (6.11-1) …
Setting up libhttp-daemon-perl (6.01-1) …
Setting up libipc-sharelite-perl (0.17-3build3) …
Setting up libjson-perl (2.90-1) …
Setting up libthai-data (0.1.24-2) …
Setting up libthai0:armhf (0.1.24-2) …
Setting up libpango-1.0-0:armhf (1.38.1-1) …
Setting up libpangoft2-1.0-0:armhf (1.38.1-1) …
Setting up libpangocairo-1.0-0:armhf (1.38.1-1) …
Setting up librrd4:armhf (1.5.5-4) …
Setting up librrds-perl:armhf (1.5.5-4) …
Setting up rpimonitor (2.10-1) …
[ ok ] Starting rpimonitor (via systemctl): rpimonitor.service.
Processing triggers for libc-bin (2.23-0ubuntu7) …
Now patching RPi-Monitor to deal correctly with H3
Now you’re able to enjoy RPi-Monitor at http://192.168.1.48:8888
[email protected]:~#

 

Realmente en la instalación anterior en una Orange pi PC con ArmBian ,el comando tomó alrededor de mucho menos  de 8 minutos de los anunciados (unos 3 minutos)   y descargó e instaló los paquetes requeridos.

Si  la salida del log de ejecución  es mas corta que la anterior, o en la finalizacion  nos ofrece la url por defecto (http://192.168.0.112:8888)   ,es decir con una url diferente  a la que tengamos para conectarnos, probablemente  no  se habrá instalado correctamente por algún tipo de incompatibilidad de algún paquete que se tenga ya instalado ( por ejemplo el sw de cayenne que no funciona aún en una Orange pi Pc).

En cualquier caso, la solución es bastante simple: o desistalamos el paquete que sospechemos o lo mas rápido: volvemos a instalar ArmBian en la microSD (aqui puede ver los pasos)

 

Una vez completada la instalación correctamente, redirijase  a una ventana del navegador de su computadora a la URL que se proporciona al final del script para acceder a la interfaz web (en el  ejemplo http://192.168.1.48:8888)

 

Ahora haga clic en el botón verde de Inicio para que el sistema recopile datos automáticamente y terminará en la página de estado con información sobre la versión, el tiempo de actividad, el uso de la CPU, la temperatura, el uso de la memoria, el uso de tarjetas SD y el tráfico de red.

 

Eso es interesante , pero la parte favorita es la pestaña de Estadísticas pues muestra cuadros realmente limpios y útiles

 

Pueden ser confusas al principio ya que se utilizan dos escalas para elementos múltiples, con por ejemplo el izquierdo (0 a 100) que muestra el uso de la CPU en porcentaje y temperatura SoC, con la escala izquierda (0 a 5) usada para las otras métricas tales como frecuencia de CPU en GHz, CPUs Activas, etc … ,pero  cada elemento puede ser fácilmente desactivado y habilitado.

Existen 7 tipos de gráficos: Uptime, velocidades de carga / reloj / temperatura, detalles CPU Stats, memoria. Disks – boot, Disks – root y Network, y 6 opciones de actualización con la más rápida actualización cada 10 segundos para una ventana de 24 horas, y la más lenta cada 60 minutos para una vista de un año de la placa.

La pestaña Opciones sólo se utiliza para seleccionar el tiempo de actualización predeterminado y también puede acceder a los gráficos en el navegador de su teléfono inteligente explorando el núcleo QR en la sección Acerca de.

 

Por cierto, RPi-monitor es open source  ,lo que significa que puede estudiar el código,mejorarlo  y  reportar  bugs en  github. También puede obtener mas información y actualizaciones en el  blog del desarrollador.

Cómo instalar ArmBian en Orange Pi PC


Armbian es una distribución ligera basada en Debian o Ubuntu especializada para placas de desarrollo ARM. Compilado desde cero, contando con poderosas herramientas, desarrollo de software, y una comunidad vibrante.Otras placas ARM pueden ser las Raspberry PI, Odroid, Cubieboard… cada una de un fabricante distinto y luchando por hacerse con su espacio

Para instalar Armbian, primero debemos elegir entre un entorno gráfico o linea de comandos pues dependiendo lo que queramos hacer, elegiremos uno u otro sistema. Según la placa tendremos soporte completo con una de cuatro sistemas básicos  Debian Wheezy  (Jessie)  o   Ubuntu Trusty  (Xenial)

Ademas  dentro de esas distribuciones, podemos elegir entre “Legacy” y “Vanilla”,ambos estables y listos para producción, pero se debe elegir en base a nuestras necesidades, ya que su soporte básico es diferente:

  • Legacy: aceleración de vídeo, sistema al que conectar pantallas y otros periféricos, como teclado, ratón…
  • Vanilla: servidores sin monitor o periféricos, que se vayan a controlar remotamente por ssh ( por ejemplo desde el putty)

Más información acerca de Armbian se puede encontrar: Aquí  y se puede encontrar la guía de instalación: Aquí

Ok, ¿qué necesitamos para iniciar este pequeño proyecto?

Hardware necesario:

  1. Orange Pi PC
  2. 5V / 2A con el barril del CC Jack o el cable grueso del USB (utilicé 5V / 1,5A de mi teléfono viejo)
  3. Tarjeta SD – Clase 10!
  4. Teclado y ratón
  5. Cable HDMI
  6. Cable ethernet de LAN
  7. Lector de tarjetas

Software necesario:

  1. Descargar Armbian – Jessie,versión servidor  para el Orange Pi PC   Aquí
  2. Descargar SDFormatter: aqui
  3. Descargar Etcher: Here
  4. Descargar 7-Zip: Aquí
  5. Descargar Putty: aqui

Upzip, formato e instalación de Armbian a la tarjeta SD

Upzip, Formato e Instalación de Armbian a Tarjeta SD
  • Empezar a descargar Armbian (ver enlaces anteriores) e instalar SDFormatter, Etcher y 7-zip.
    (No estoy explicando cómo instalar esas aplicaciones porque es bastante sencillo.
  • Cuando esto se hace, abra la carpeta donde descargó la imagen de Armbian,
    Esto debe ser nombrado así:
    “Armbian_5.20_Orangepiplus_Debian_jessie_3.4.112_desktop.7z
  • Abra 7-zip y descomprima este archivo en un nuevo directorio para que tenga algo como: “Armbian_5.20_Orangepiplus_Debian_jessie_3.4.112_desktop.img 
  • Conecte su tarjeta SD a su computadora, en este caso utilicé un lector de tarjetas USB
  • Iniciar SDformatter
    • Drive: Seleccione su tarjeta SD ( Compruebe esto! )
    • Vaya a las opciones -> “Ajuste del tamaño del formato” -> YES (El valor predeterminado es “No”) -> OK
    • Compruebe nuevamente si la tarjeta SD está seleccionada en la sección “Drive”.
    • Haga clic en “Formato”
  • Iniciar Etcher (ejecutar como Administrador!)
    • ” Seleccionar imagen ” -> Seleccione su unzipt:
      Archivo “Armbian_5.20_Orangepiplus_Debian_jessie_3.4.112_desktop.img”
    • Seleccione ” Cambiar ” para cambiar su letra de unidad para usted Tarjeta SD
    • Seleccione “Flash!” Y esperar hasta que esto se haga
  • Desconecte su tarjeta SD cuando se haya completado este proceso, use la opción “Quitar hardware y expulsar material de forma segura” en Windows para asegurarse de que está bien

Conecte su Orange Pi PC  y arranque por  primera vez con Armbian

 Ok, ahora es el momento de conectar todos sus dispositivos y cables para iniciar su Orange Pi!
  • Conecte un teclado + mouse a USB
  • Conecte su cable HDMI a su TV  o monitor
  • Conecte el cable LAN al enrutador / conmutador
  • Inserte la tarjeta SD en la ranura de la tarjeta SD
  • Por último, pero no menos importante, conecte el cable de alimentación a su Orange Pi (recuerde que no hay soporte en el Micro USB como fuente de alimentación)
  • ¡Que empiece la diversión!

¿Cómo arrancar?

El primer arranque toma alrededor de 3 minutos y luego se reinicia y tendrá que esperar otro minuto para iniciar sesión. Este retraso se debe a que el sistema actualiza la lista de paquetes y crea SWAP de emergencia de 128Mb en la tarjeta SD.

¿Cómo iniciar sesión?

Ingrese como nombre de usuario ” root” en la consola o mediante SSH y use la contraseña ” 1234″ . Se le pedirá que cambie esta contraseña en el primer inicio de sesión. A continuación, se le pedirá que cree una cuenta de usuario normal que esté sudo (admin) habilitada.
Incluso te está preguntando si quieres cambiar la resolución de la pantalla, pero para mí está bien en 720P.
Estoy usando la línea de comandos con SSH (masilla) la mayor parte del tiempo.

Su escritorio ya está listo para usar! :

Le mostrará algo como esto: donde como vemos aparece la dirección IP a la que nos podemos conectar por ssh

Inicie Putty y conéctese a la dirección IP de su Orange Pi así (ver captura de pantalla):

Nombre de host (o dirección IP): 192.168.1.48 (sólo mi ejemplo, cambie a su IP)
Puerto 22 (predeterminado)
Y haga clic en “Abrir”

Putty le dará un mensaje de seguridad la primera vez, simplemente haga clic en “Sí”.

Ingrese con “root” como nombre de usuario, y su propia contraseña.

Actualizar, establecer una IP estática y deshabilitar raíz para iniciar sesión.

Su Orange Pi debe ejecutar el escritorio y SSH ahora mismo, pero queremos hacer más!

Estos 3 pasos no son obligatorios, pero me gustaría recomendarlo o al menos echarle un vistazo.

  • Actualizar / actualizar su Armbian
    Inicie sesión con Putty en su Orange Pi, y use este comando para actualizar / actualizar su Armbian:
    ” Sudo apt-get update  o simplemente   “apt-get update” si esta logado como root
    Después de esto:
    Sudo apt-get upgrade -y ” o simplemente apt-get upgrade -y  si esta logado como root     .En caso de error puede que tenga   que selecionar la opcion -f , es decir            apt-get -f install
  • Configurar un IP estático
    Quiero tener una dirección IP estática (no DHCP) en mi Orange Pi, así que sé con seguridad que estoy conectando a mi Orange Pi en la misma dirección IP todo el tiempo.
    Inicie sesión con Putty en su Orange Pi y utilice este comando ifconfig  para ver los detalles de su IP actual:

    [email protected]:~# ifconfig
    eth0 Link encap:Ethernet HWaddr d2:94:6d:f5:41:56
    inet addr:192.168.1.48 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0
    inet6 addr: fe80::d094:6dff:fef5:4156/64 Scope:Link
    UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
    RX packets:20090 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
    TX packets:9527 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
    collisions:0 txqueuelen:1000
    RX bytes:24031895 (24.0 MB) TX bytes:757452 (757.4 KB)
    Interrupt:114
    lo Link encap:Local Loopback
    inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
    inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
    UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
    RX packets:1 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
    TX packets:1 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
    collisions:0 txqueuelen:0
    RX bytes:104 (104.0 B) TX bytes:104 (104.0 B)

    [email protected]:~#

  • En este caso, quiero usar esta dirección IP 192.168.1.48 como una dirección IP estática, pero usted tiene que comprobar qué dirección IP que desea utilizar en este rango.Tipo:
    nano / etc / network / interfaces “, el texteditor Nano se abrirá y le mostrará la configuración de red, busque los detalles de “eth0”, como esto:

source /etc/network/interfaces.d/*

# Wired adapter #1
allow-hotplug eth0
no-auto-down eth0
iface eth0 inet dhcp
#address 192.168.0.100
#netmask 255.255.255.0
#gateway 192.168.0.1
#dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4
# hwaddress ether # if you want to set MAC manually
# pre-up /sbin/ifconfig eth0 mtu 3838 # setting MTU for DHCP, static just: mtu 3838

# Wireless adapter #1
# Armbian ships with network-manager installed by default. To save you time
# and hassles consider using ‘sudo nmtui’ instead of configuring Wi-Fi settings
# manually. The below lines are only meant as an example how configuration could
# be done in an anachronistic way:
#
#allow-hotplug wlan0
#iface wlan0 inet dhcp
#address 192.168.0.100
#netmask 255.255.255.0
#gateway 192.168.0.1
#dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4
# wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
# Disable power saving on compatible chipsets (prevents SSH/connection dropouts over WiFi)
#wireless-mode Managed
#wireless-power off

# Local loopback
auto lo
iface lo inet loopback

  • Ahora necesitamos cambiar la parte ” dhcp ” a ” static “, y llenar todos los detalles de la dirección

    IP.Cambiarlo así:# Wired adapter #1
    allow-hotplug eth0
    no-auto-down eth0
    iface eth0 inet static
    address 192.168.1.48
    netmask 255.255.255.0
    gateway 192.168.0.1
    #dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4
    # hwaddress ether # if you want to set MAC manually
    # pre-up /sbin/ifconfig eth0 mtu 3838 # setting MTU for DHCP, static just: mtu 3838# Wireless adapter #1
    # Armbian ships with network-manager installed by default. To save you time
    # and hassles consider using ‘sudo nmtui’ instead of configuring Wi-Fi settings
    # manually. The below lines are only meant as an example how configuration could
    # be done in an anachronistic way:
    #
    #allow-hotplug wlan0
    #iface wlan0 inet dhcp
    #address 192.168.0.100
    #netmask 255.255.255.0
    #gateway 192.168.0.1
    #dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4
    # wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
    # Disable power saving on compatible chipsets (prevents SSH/connection dropouts over WiFi)
    #wireless-mode Managed
    #wireless-power off# Local loopback
    auto lo
    iface lo inet loopback

    Guarde este documento pulsando ” ctrl + x “, ” Y ” y pulse enter ( no cambie el nombre de archivo! )
    Ahora necesitamos reiniciar el servicio de red en Armbian, pero no sé por qué, reiniciando Armbian funciona muy bien aquí. Puede reiniciar tecleando este “reboot”.

  • Putty le dará un mensaje ” Server inesperadamente cerrado conexión de red “, pero eso no es extraño, que está reiniciando el Orange Pi.
    En putty utilice el botón “Restart ression” para reiniciar la conexión a su Orange Pi.Ahora cambiamos una dirección IP DHCP a una dirección IP estática para ” ETH0 “.
  • Desactivar la conexión root de SSH en Armbian
    ¿Por qué debemos desactivar la cuenta de root para el inicio de sesión de SSH? Bastante simple, la seguridad !
    Casi todas las distribuciones de Linux tienen la cuenta “root”, así que si alguien quiere hackear / fuerza bruta
    Un servidor Linux que están intentando iniciar sesión con esta cuenta. Al deshabilitar esta cuenta, primero deben encontrar una cuenta de usuario.Para solucionar este problema, debemos editar el archivo ” sshd_config “, que es el archivo de configuración principal del servicio sshd. ¡Asegúrese de que su segunda cuenta funcione! Al principio, Armbian le pidió que creara una segunda cuenta de usuario con una contraseña. Cierre sesión en Putty e intente iniciar sesión con esta cuenta. En mi caso creé una cuenta ” orangepi “.Tipo:
    ” Sudo nano / etc / ssh / sshd_config “Encuentre esta parte: (en Nano puede buscar con “ctrl + w”)
    ” PermitRootLogin “Te mostrará:
    # Autenticación:LoginGraceTime 120
    PermitRootLogin sí
    StrictModes síCambie el “ PermitRootLogin  ” a ” PermitRootLogin no ”
    Guardar esto golpeando ” ctr + x “, Y (es) y pulse enter (no cambie el nombre del archivo!)
    Reinicie SSH escribiendo:
    ” Sudo service ssh restart “Cierre la sesión e intente ingresar con “root”, si ha cambiado esto correctamente, le dará un error ahora.
    “Acceso denegado”.
    Inicia sesión con tu segunda cuenta ahora, en mi caso es “orangepi” y ya está!

Software adicional

Estos son sólo extra como: 

  • GPIO 
    Al igual que la Raspberry Pi (RPI), el Orange Pi (OP o OPI) tiene algunos GPIO para jugar.
    El RPI usa un programa llamado “WiringPi”, pero para el Orange Pi tenemos “WiringOP”!
    Se puede encontrar más información: aquí y aquí

    • Ir a su homedirectory
    • Tipo: “clon de git https://github.com/zhaolei/WiringOP.git -b h3″
    • Tipo: “cd WiringOP”
    • Tipo: “sudo chmod + x ./build”
    • Tipo: “sudo ./build”
    • Tipo: “gpio readall” para ver una visión general de todos los puertos GPIO.
  • VNC sobre SSH
    Puedo copiar pasado este sitio web completo, pero toda la información es:Aquí
  • RPI-Monitor
    Puedo copiar pasado este sitio web completo, pero toda la información es:Aquí
  • Webmin 
    Puedo copiar pasado este sitio web completo, pero toda la información es: Aquí

Alarma con estación meteorológica


También decidió utilizar un servidor MQTT para subir esta información en la web por lo que se puede desde cualquier lugar, tener un vistazo a la información meteorológica captada por este prototipo.

Elementos del montaje:

  1. nodeMCU (regulador Micro,  versión 0.9)
  2. Pantalla LCD – 16 x 2
  3. Botones – 3
  4. Sensor de temperatura DHT11
  5. Timbre o zumbador
  6. Placa de prototipos tamaño  mini
  7. Cables de puente
  8. Resistencia de 1000 Ω – 3
  9. Caja de madera para montar todas las cosas dentro.

Asignación de pines y planificación

Bien, así que vamos a hablar acerca de cómo tenía que distribuir los pasadores entre todos los componentes.

La pantalla LCD

La pantalla LCD,  necesita al menos 6 pines de I/O interfaz con el microcontrolador. Puede darse como sigue: Habilitar, register select, D04, D05, D06 D07.

  • Enable – pin I/O digital 0
  • Seleccione Registro – pin I/O digital 1
  • D04 – pin I/O digital 2
  • D05 – pin I/O digital 3
  • D06 – pin I/O digital 4
  • D07 – pin I/O digital 5

Los botones

Hay tres botones que vamos a usar, por lo queo bviamente  necesitaríamos tres pins de I/O digitales,

  • LeftButton – pin I/O digital 6
  • CenterButton – pin I/O digital 7
  • RightButton – pin I/O digital 8

El zumbador

El puede ser conectado al pin I/O digital 9.

El sensor de temperatura DHT11

Este sensor tiene un pin de salida y sigue para el pin de I/O digital 10

 

Ensamblaje

En una caja de madera ser practican agujeros para el lcd  y lo botones y entonces es hora de montar todo dentro de esa caja.

  1. Creo que tenemos que empezar con los botones. Usé un palito de helado estrecho para hacer una base para los botones.
  2. Luego tomar el nodeMCU y las placa de prototipos y pegarloo a la base de la caja con cinta de doble cara.
  3. Entonces conectar los botones a los pines de I/O digitales apropiados.
  4. En tercer lugar, colocar  la pantalla LCD y luego agarrarla bien a la caja con algunas cintas desde el interior. .
  5. Hacer las conexiones de la pantalla LCD.
  6. Luego conectar el timbre o buzzer en el interior de la caja con cinta de doble cara y conectar su terminal positivo al pin digital 9
  7. El sensor DHT11 tiene tres piness: 5v, gnd y la salida. Por lo tanto el pin de salida irá al pin digital 10 de la nodeMCU . 5v y tierra son obvias dónde deben ir.
  8. También para agregar, DHT11 es lo único que se quedará fuera de la caja para detectar la temperatura exterior. .

 

El código

El código qeu ha escrito Techovator0819      es cerca de 450 líneas de longitud. y cuenta  con  algunas bibliotecas importantes que se necesitan para descargar  asi que lo primero es asegúrarse de tener el IDE de Arduino instalado asi como tener los drivers del  esp8266 instaladas también. Si no lo ha hecho, haga clic aquí.

El primer paso antes de ver  el código, es entender la funcionalidad de nuestro dispositivo y el código en consecuencia:

  • Nestro WB(weather box)  accede a internet y recupera la información de tiempo apropiado a través de una llamada a la API.
  • También  tomara  la temperatura del medio ambiente  con un sensor propio y enviara esa información a un corredor de MQTT.
  • También podría mantener alarmas y temporizadores para usted.
  • También es capaz de mostrar hora y fecha.

Todo , esto significa que necesitamos integrar todas estas funciones bajo un título o código.

¿Cuáles son las bibliotecas que necesitamos?

  1. Librería LiquidCrystal . Como estamos usando una pantalla LCD como la principal interfaz entre usted y el NodeMCU, esta biblioteca es indispensable. Paranuestra comodidad, esta biblioteca, por defecto, es una biblioteca integrada en el IDE de Arduino.
  2. Biblioteca de ESP8266WiFi . Esta biblioteca permite el ESP8266 conectar con el Wifi y tener acceso a internet. Esta librería viene en un paquete que debe descargar durante la instalación del ESP8266 en el administrador de la placa.
  3. Biblioteca de ArduinoJson . Cuando se llama a la API, los datos que usted recibirá estaran en formato JSON (JavaScript Object Notation). Así que si quiere convertirlo a un formato utilizable, necesita analizarlo. Y la biblioteca de ArduinoJson lo hace por nosotros.
  4. Biblioteca para el sensor DHT11.
  5. Biblioteca en tiempo de. Para mantener a nuestro tiempo. Las funciones de biblioteca se enumeran aquí.
  6. Biblioteca de TimeAlarms . Se utiliza para que nos establezcan alarmas y temporizadores. Las funciones de biblioteca se enumeran aquí.

Las dos últimas bibliotecas deben utilizarse juntos. Puede usar la biblioteca en tiempo de forma independiente pero no de la biblioteca de TimeAlarms.


La llamada de API

 

The API Call

 

 

 

 

Lo más importante es una llamada a la API es la API key. Estoy conectando a la página web openweathermap.org para obtener toda la información de tiempo. Así que hay que seguir el procedimiento para abrir una cuenta allí y obtener un API key y es absolutamente gratis. Para llamar a la API key,
El primer paso es conectarse al servidor.

En segundo lugar, usted necesita utilizar su API key en la URL.Usted deberá utilizar el método GET para recuperar los datos de la URL.

Para hacer los datos disponibles en un formato utilizable,necesita para luego almacenar los datos en una cadena.

Los datos que reciba serán en formato JSON. Así que hay que analizarlo.

Y luego, se almacenan la información deseada en algunas variables globales que se pueden utilizar en cualquier lugar en el código.

     El siguiente es un ejemplo de código  para demostrar cómo funciona. Esta parte básicamente declara las bibliotecas utilizadas, crea las variables y objetos de la biblioteca a consultar.

include <ArduinoJson.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
String result; 
// la cadena en la que se almacenarán los datos después de la llamada a la API
char servername[]="api.openweathermap.org"; //mombre servidor
String APIKEY = "YOUR_API_KEY"; //el API key
String CityID = "1264527"; //el  ID de la ciudad

//Asignación de sus variables globales para almacenar la información meteorológica recibida
String Description;
String Place;
float Temperature;
float Humidity;
float w;
WiFiClient client; >

Código de configuración básica.

void setup()

{

// Ponga su código de configuración aquí, para ejecutar una vez:
Serial.begin(9600);
WiFi.begin(“your ssid”, “your password”);

//empieza  conexion WIFI
while(WiFi.status() != WL_CONNECTED)

{

// espera hasta que se establezca la conexión
Serial.print(“.”);
delay(500);
}
Serial.println(“Connectado!”);
Serial.println(WiFi.localIP());   //imprime direccion  IP
}<

Código para crear una función que obtiene los datos.

void weatherData(){

if (client.connect(servername, 80)) {

// inicia la conexión del cliente, comprueba la conexión
client.println(“GET /data/2.5/weather?id=”+CityID+”&units=metric&APPID=”+APIKEY);

//// llama a la api usando el método get antes de la URL. Nota: La URL utiliza la clave api.
Serial.println(“Server esta accesible”);
client.println();
}
else { //  si el servidor no esta disponible
Serial.println(“fallo de conexion  “); //mensaje de errorsi no esta conectado el cliente
Serial.println();
}
result = “”;

//Hace que la cadena nula de cualquier dato almacenado previamente para almacenar nuevos datos
while (client.available()) { //connected or data available
char c = client.read(); //gets byte from ethernet buffer
result = result+c;
}
Serial.println(result);
result.replace(“[“, ” “);

//Estoy enfrentando un error. Sólo para evitarlo, tengo que escribir esto
result.replace(“]”, ” “);

//y esto tambien.
client.stop(); //para  cliente
Serial.println(“Recieved”);

//Analiza la cadena llamada resultado

StaticJsonBuffer<1024> jbuff;

JsonObject &root = jbuff.parseObject(result);
if (!root.success())
{
Serial.println(“parseObject() failed”);
}

// almacena toda la información deseada en variables temporales.
String location = root[“name”];
float temperature = root[“main”][“temp”];
float humidity = root[“main”][“humidity”];
String description = root[“weather”][“description”];
float wind = root[“wind”][“speed”];

//Transfiere toda la información de las variables temporales a variables globales a las //que puede acceder en cualquier parte del código.
Place = location;
Temperature = temperature;
Humidity = humidity;
w = wind * 3.6;
Description = description;
}

La función de bucle para mostrar todo lo que te quieren en el monitor serie.

void loop() {

weatherData(); //Llama a la función que hemos discutido anteriormente
Serial.println(Temperature);
Serial.println(Place);
Serial.print(“H: “);
Serial.println(Humidity);
Serial.print(w);
Serial.println(” kmph”);
Serial.println(Description);
delay(8000); //retardo de  8 segundos
}

Como vemos  es un ejemplo básico de una llamada a la API y el análisis de datos JSON.

 

MQTT cliente y agente

 

MQTT Client and Broker

 

 

Como hemos visto en este blog el autor h aoptado  por el frameworl Cayyene de MyDevices para salvar la informacion procedente del sensor DHT11

one.jpg

 

 

two.jpg

 

 

 

 

four.jpg

 

 

five.jpg

 

 

Como vemos va  subiendo nuestros datos de los sensores a un corredor de MQTT en internet por lo que podemos ver desde cualquier lugar.
Pesonalmente pienso que el tablero de instrumentos del Cayenne es el más conveniente así queno me sorprende que el autor lo hay usado
Resumidamente esto son los pasos  para usar el servicio
  • En primer lugar, debe crear una cuenta.
  • Después de haber conectado la placa a Cayena se le dirigirá automáticamente a la consola donde se pueden utilizar los widgets personalizados disponibles.
  • Asegúrese de especificar correctamente el canal y corresponden a ese canal para enviar datos en el código.
  • Después de que hayas hecho eso, cree un nuevo proyecto y arrastrar y soltar widgets como de sus dispositivos.
  • El siguiente es un código de ejemplo para que comprendas cómo Protocolo MQTT. También utilizaremos la biblioteca Cayena-MQTT-ESP8266 para hacer las cosas mucho más fácil para nosotros.
    <#include 
    
    char ssid[] = "ssid";
    char wifiPassword[] = "wifiPassword";
    
    char username[] = "MQTT_USERNAME";
    
    char password[] = "MQTT_PASSWORD";
    char clientID[] = "CLIENT_ID";
    
    void setup() {
    
      Serial.begin(9600);
      Cayenne.begin(username, password, clientID, ssid, wifiPassword);
    }
    
    void loop() {
    
     Cayenne.loop(); //this function must be called regularly to keep the connection stable
      float sensorInfo = analogRead(A0);
      Cayenne.virtualWrite(0, sensorInfo); //virtualWrite(channel, data) is function with two parameters. Channel - you want to send the data to and second parameter is the data itself.
    }
  • Después de eso, usted será capaz de enviar y recibir datos sin problemas. Para este , se ha usado sólo dos widgets icono es decir ‘temperatura’ y ‘humedad’.
  • Después de crear una cuenta, haga clic en ‘Add New’.
  • A continuación, haga clic en ‘Dispositivo/Widget’Haga clic en “Traiga su propia cosa”, que es en la parte inferior.Una nueva página aparecerá indicando su nombre de usuario MQTT, contraseña y el ID de cliente que son únicas para usted. Estos se aplicarán en el código para identificar el dispositivo.

Estructura del código final

La longitud total del código es alrededor de 550 líneas.

El código está dividido en dos secciones. Una PageDisplay y otra DecMaker (abreviatura de decisiones). Cada vez que usted pulsa cualquier botón, basado en que (derecha o izquierda), la pantalla mostrará esa página. Cuando en página y el centerButton, el código se moverá a la DecMaker. Dentro de la función DecMaker y basado en qué página estaba finalmente abierta, ejecutará las acciones correspondientes. Puede recibir datos meteorológicos, sensores, alarmas y temporizadores.

Las páginas se muestran según los modos. Los modos son cuatro. Pueden ser,

  1. Inicio modo: para obtener los datos meteorológicos y visualizarlos. Así como percibir el entorno.
  2. Modo set timer – establecer temporizadores para usted
  3. Modo de programar la alarma – establecer alarmas para que usted
  4. Panel de control – cuando tu no en cualquiera de los modos, prefiere podría quedarse en el tablero de instrumentos.

A continuación, vamos a hablar sobre el sketch principal 

Paso 9: El código principal

El siguiente es el código principal.

Para descargar el código, haga clic aquí.

LiquidCrystal lcd(16, 5, 4, 0, 2, 14);
#define rightButton 13
#define centerButton 15
#define leftButton 12
#define buzz 3
int page = 1;
byte leftArrow[8]
{ B00000,
 B00010,
 B00110,
 B01110,
 B11110,
 B01110,
 B00110,
 B00010
};
byte rightArrow[8]{
 B00000,
 B01000,
 B01100,
 B01110,
 B01111,
 B01110,
 B01100,
 B01000
};
byte line[8]
 { B00110,
 B00110,
 B00110,
 B00110,
 B00110,
 B00110,
 B00110,
 B00110
};
String result;
char servername[]="api.openweathermap.org";
String APIKEY = "Your Api key";
String CityID = "Your city ID";</p><p>String Description;<br>String Place;
float Temperature;
float Humidity;
float w;
WiFiClient client;
dht DHT;#define pin 1
int set=1; // for configuring the alarm
int a, b, c; // used to denote the hour, minute and second while setting an alarm</p>
char username[] = "MQTT_username";<br>char password[] = "MQTT_password";
char clientID[] = "Client ID";

void setup() {
 // put your setup code here, to run once:
 Serial.begin(9600);
 WiFi.begin("ssid", "password");
 lcd.print("Weather box");
 delay(2000);
 lcd.clear();
 if (WiFi.status() == WL_CONNECTED){
 Cayenne.begin(username, password, clientID);
 lcd.print("Connected!");
 delay(3000);
 lcd.clear();
 Serial.println(WiFi.localIP());
 } else {
 lcd.print("Not conn");
 delay(3500);
 }
 lcd.clear();
 lcd.begin(16, 2);
 lcd.createChar(0, leftArrow);
 lcd.createChar(1, rightArrow);
 lcd.createChar(3, line);
 
 pinMode(rightButton, INPUT);
 pinMode(centerButton, INPUT);
 pinMode(leftButton, INPUT);
 pinMode(buzz, OUTPUT);
 digitalWrite(buzz, LOW);
 
 setTime(15, 12, 50, 25, 5, 17);
 delay(1000);
}
int val = 1;
int x,y; //for setting timer minutes and seconds
int trig; //for coniguring the timer
int counter = 0;
void loop() {
 // put your main code here, to run repeatedly:
 while(val == 1){
 if (digitalRead(leftButton)==HIGH)
 { val = 0;}
 lcd.clear();
 lcd.print(hour());
 lcd.print(":");
 lcd.print(minute());
 lcd.write(byte(3));
 lcd.print("WiFi:");
 if (WiFi.status() == WL_CONNECTED){
 lcd.print("conn"); } 
 else {
 lcd.print("Nconn");} 
 lcd.setCursor(0, 1);
 lcd.write(byte(0));
 lcd.print("Menu");
 lcd.write(byte(3));
 
 if (digitalRead(centerButton)){
 DHT.read11(pin);
 lcd.print("T:");
 int a = DHT.temperature; //converting float to int
 lcd.print(a);
 int b = DHT.humidity; // converting float to int
 lcd.print(" H:");
 lcd.print(b);
 delay(3000);
 }else {
 date();
 }
 counter++;
 if (counter == 60){
 if (WiFi.status()==WL_CONNECTED){
 Cayenne.loop(); 
 DHT.read11(pin); 
 Cayenne.virtualWrite(1, DHT.temperature);
 Cayenne.virtualWrite(2, DHT.humidity); 
 } 
 counter = 0;
 }
 delay(50);
 }
 while (val != 1){
 delay(200);
 pageDisplay();
 if (digitalRead(rightButton)){
 if (page == 4){
 page = page;
 } else {
 page++;
 }
 pageDisplay();
 
 } else if (digitalRead(leftButton)){
 if (page == 1){
 page = page;
 } else {
 page--;
 }
 pageDisplay();
 
 } else if (digitalRead(centerButton)== HIGH){
 decMaker();
 }
 }
}
void pageDisplay()
{ switch(page){
 case 1:
 lcd.clear();
 lcd.setCursor(6, 0);
 lcd.print("Home");
 lcd.setCursor(15, 0);
 lcd.write(byte(1));
 break;
 case 2:
 lcd.clear();
 lcd.write(byte(0));
 lcd.setCursor(3, 0);
 lcd.print("Set Timer");
 lcd.setCursor(15, 0);
 lcd.write(byte(1));
 break;
 case 3: 
 lcd.clear();
 lcd.write(byte(0));
 lcd.setCursor(3, 0);
 lcd.print("Set Alarm");
 lcd.setCursor(15, 0);
 lcd.write(byte(1));
 break;
 case 4:
 lcd.clear();
 lcd.write(byte(0));
 lcd.setCursor(3, 0);
 lcd.print("Dash Board");
 break;
 default:
 lcd.clear();
 lcd.print("Error 002");
 break;
 }
}
void date(){
 lcd.print(day());
 lcd.print(" ");
 int a = month();
 switch(a){
 case 1:
 lcd.print("Jan");
 break;
 case 2:
 lcd.print("Feb");
 break;
 case 3:
 lcd.print("Mar");
 break;
 case 4:
 lcd.print("Apr");
 break;
 case 5:
 lcd.print("May");
 break;
 case 6:
 lcd.print("Jun");
 break;
 case 7:
 lcd.print("Jul");
 break;
 case 8:
 lcd.print("Aug");
 break;
 case 9: 
 lcd.print("Sep");
 break;
 case 10:
 lcd.print("Oct");
 break;
 case 11:
 lcd.print("Nov");
 break;
 case 12:
 lcd.print("Dec");
 break;
 default:
 lcd.print("005");
 }
 if (day()<10){
 lcd.print(" ");
 }
 lcd.print(year());
 }
void decMaker(){
 switch(page){
 case 1:
 lcd.clear();
 lcd.print(". . .");
 weatherData(); 
 lcd.clear();
 while (digitalRead(leftButton) == LOW){
 weatherData();
 digitalRead(leftButton);
 lcd.setCursor(6, 0);
 lcd.print("IST:");
 lcd.setCursor(5, 1);
 lcd.print(hour());
 lcd.print(":");
 lcd.print(minute());
 delay(3000);
 lcd.clear();
 lcd.print("Wthr in ");
 lcd.print(Place);
 lcd.setCursor(0, 1);
 lcd.print("T:");
 lcd.print(Temperature);
 lcd.setCursor(9, 1);
 lcd.print("H:");
 lcd.print(Humidity);
 delay(3000);
 lcd.clear();
 digitalRead(leftButton);
 lcd.print("Wind: ");
 lcd.print(w);
 lcd.print("kmph");
 lcd.setCursor(0, 1);
 lcd.print(Description);
 delay(2000);
 lcd.clear();
 DHT.read11(pin);
 lcd.print("Room: ");
 lcd.setCursor(0, 1);
 lcd.print("T:");
 lcd.print(DHT.temperature);
 lcd.setCursor(9, 1);
 lcd.print("H:");
 lcd.print(DHT.humidity);
 delay(2000);
 lcd.clear();
 }
 lcd.begin(16, 2); // In my case the lcd doesn't work without this. But don't know why.
 break;
 case 2:
 setTimer();
 break;
 case 3:
 setAlarm();
 Serial.print("THREE");
 lcd.begin(16, 2);
 break;
 case 4:
 Serial.print("FOUR");
 val = 1;
 break;
 default:
 Serial.print("not a valid entry");
 lcd.clear();
 lcd.print("error 001");
 break;
 }
}
void weatherData()
{ if (client.connect(servername, 80)) 
{ //starts client connection, checks for connection
 client.println("GET /data/2.5/weather?id="+CityID+"&units=metric&APPID="+APIKEY);
 Serial.println("Server is accessable");
 client.println();
 } 
 else {
 Serial.println("connection failed"); //error message if no client connect
 Serial.println();
 }
 result = "";
 while (client.available()) { //connected or data available
 char c = client.read(); //gets byte from ethernet buffer
 result = result+c;
 }
 result.replace("[", " ");
 result.replace("]", " ");
 client.stop(); //stop client
 Serial.println("Recieved");
 
 StaticJsonBuffer<1024> jbuff;
 JsonObject &root = jbuff.parseObject(result);
 if (!root.success())
 {
 Serial.println("parseObject() failed");
 }
String location = root["name"];
 float temperature = root["main"]["temp"];
 float humidity = root["main"]["humidity"];
 String description = root["weather"]["description"];
 float wind = root["wind"]["speed"];
Place = location;
 Temperature = temperature;
 Humidity = humidity;
 w = wind * 3.6;
 Description = description;
}
void alarm()
{ Serial.println("Alarm activated");
 lcd.clear();
 lcd.print("Wake up, Lazy");
 for (int i = 0; i <= 10; i++){
 digitalWrite(buzz, HIGH);
 delay(80);
 digitalWrite(buzz, LOW);
 delay(80);
 digitalWrite(buzz, HIGH);
 delay(80);
 digitalWrite(buzz, LOW);
 delay(800);
 }
 digitalWrite(buzz, LOW);
 set = 0;
}
void setAlarm(){
 set = 1;
 int pos = 1;
 a, b, c = 0;
 repeat:
 //timeDisplay();
 lcd.clear(); 
 lcd.setCursor(0, 0); 
 lcd.print(a); 
 lcd.print(":");
 lcd.print(b); 
 lcd.print(":");
 lcd.print(c); 
 lcd.setCursor(0, 1);
 if (pos == 1){ lcd.print("hours");}
 else if (pos == 2){ lcd.print("minutes");}
 else if (pos == 3){lcd.print("seconds");}
 delay(200);
 if (digitalRead(leftButton)){//leftButton
 if (pos == 3)
 {pos = 1;}
 else 
 {pos++;}
 } else if (digitalRead(rightButton)){
 switch (pos){
 case 1:
 if (a == 23){ a = 0;}
 else {a++;}
 break;
 case 2:
 if (b == 59){ b = 0;}
 else {b++;}
 break;
 case 3:
 if (c == 59){ c = 0;}
 else {c++;}
 break;
 }
 } else if (digitalRead(centerButton)){
 confirmAlarm();
 } 
 if (set == 0){
 goto endIt;
 }
 goto repeat;
 endIt:
 Serial.println("Alarm executed successfully");
}

void confirmAlarm()
{ lcd.clear();
 Alarm.alarmOnce(a, b, c, alarm);
 up:
 lcd.setCursor(1, 0);
 lcd.print("Alarm Running");
 lcd.setCursor(3, 1);
 lcd.print(hour());
 lcd.print(":");
 lcd.print(minute());
 lcd.print(":");
 lcd.print(second());
 Alarm.delay(200);
 delay(1);
 lcd.clear();
 //timeDisplay();
 Serial.println("...");
 if (set == 0||digitalRead(centerButton)){goto down;}
 goto up;
 down:
 set = 0;
}
void setTimer(){
 int cur = 1;
 x, y = 0;
 trig = 1;
 roof:
 lcd.clear();
 lcd.setCursor(2, 0);
 lcd.print("minutes: ");
 lcd.print(x);
 lcd.setCursor(2, 1);
 lcd.print("seconds: ");
 lcd.print(y);
 if (cur == true){lcd.setCursor(0, 0); lcd.write(byte(1));}
 else {lcd.setCursor(0, 1); lcd.write(byte(1));}
 delay(200);
 if (digitalRead(rightButton)){
 switch(cur){
 case 1:
 if (x == 20){x=0;}
 else {x++;}
 break;
 case 2:
 if (y == 59){y = 0;}
 else {y++;}
 break;
 default: 
 lcd.clear();
 lcd.print("ERROR 003");
 }
 } else if (digitalRead(leftButton)){
 if (cur == 2){cur = 1;}
 else {cur++;}
 }
 if (digitalRead(centerButton)){
 confirmTimer();
 } else {
 goto roof;
 }
 trig = 0;
 lcd.setCursor(0, 0);
 lcd.print("Timer successful");
 delay(2000);
 lcd.clear();
}</p><p>void confirmTimer(){<br> int z;
 z = x*60 + y;
 Alarm.timerOnce(z, timer);
 lcd.clear();
 
 sky:
 Serial.println(".");
 lcd.clear();
 lcd.setCursor(0, 0);
 lcd.print("CountDown Timer");
 lcd.setCursor(7, 1);
 lcd.print(z);
 z--;
 Alarm.delay(999);
 delay(1);
 if (trig == 0||digitalRead(centerButton)==HIGH){goto ground;}
 goto sky;
 ground:
 trig = 0;
 lcd.clear();
}
void timer(){
 Serial.println("Boom, timer is on!! :)");
 lcd.clear();
 lcd.setCursor(3, 0);
 lcd.print("Time's Up!");
 for (int i = 0; i<=10; i++){
 for (int j = 0; j<=3; j++){
 digitalWrite(buzz, HIGH);
 delay(70);
 digitalWrite(buzz, LOW);
 delay(70);
 }
 delay(700);
 }
 trig = 0;
}

Mas información en http://www.instructables.com/id/IoT-Weather-Box-with-Custom-Alarms-Timers/

Cómo instalar Debian Jessi (Linux) en una Orange Pi PC


Desgraciadamente la imagen ofrecida  por parte del fabricante en su site original   http://www.orangepi.org/downloadresources/  , padece de algunas carencias  sobre todo para instalar sw especifico como el agente Cayenne  o por ejemplo Node.js

Buscando   satisfacer  la necesidad  de una imagen linux estable , tenemos una nueva distribución de Debian Jessie ,la cual destaca de forma sobresaliente por encima del resto  de imágenes “oficiales ” que creemos merece probar.

¿Qué necesitamos?

No se diferencia respecto a otras distribuciones. Como orientación necesitaremos los siguientes elementos:

  • Orange Pi PC (obviamente)
  • Samsung 16GB micro SD EVO UHS-I Clase 10 48MB / s
  • Jacer’s Debian Jessie imagen, descargada del  enlace foro topic
  • Win32DiskImager

Pasos para la instalación

El primer paso es descargar la imagen de Debian Jessie de esta url :https://mega.nz/#F!y0Y0SZhJ!RD5an8l9qEo_RppBsxxbrQ!y9ZDECra

Extraeremos el fichero  ‘Debian8_jacer_2.rar’

El resultado de descomprimir terminara con  tres  archivos:

  •  ‘Debian8_jacer_2.img’
  •  ‘Script.bin and uIimage fora OPI-2 OPI-2 MINI.zip ‘. 
  •  ‘Script.bin and uIimage fora OPI-PC_extract to  FAT Partition.zip ‘.

 

dmega

 

Para escribir el archivo de imagen en nuestra tarjeta SD necesitamos una herramienta. Para Windows  lo ideal es usar  Win32DiskImager que es una herramienta para escribir archivos img a su tarjeta sd.

Inicie Win32DiskImager, seleccione ‘Debian8_jacer_2.img’ y asegúrese de que el dispositivo correcto está seleccionado (en el ejemplo   la F 🙂 y  pulse Write para escribir la imagen en la tarjeta SD

Como orientación ,escribir el archivo imagen una tarjeta SD suele tardar unos 3 minutos, con una velocidad de escritura de unos 13 ~ 15 MB / s.

 

win32disk

Estamos casi listos para arrancar nuestro Orange Pi, pero primero extraer ‘uImage’ del archivo (2) a la tarjeta SD.

Vaya a su tarjeta SD y cambie el nombre de ‘script.bin.OPI-PC_1080p60_hdmi_cpu1.2G_gpio30pin’ a ‘script.bin’ (se utiliza la versión 1.2G   pues hay muchas  quejas sobre el sobrecalentamiento de Orange Pi y no es  necesario sobrecalentar  la CPU si no necesita tanto procesamiento)

Ya estamos listos para empezar: extraiga ordenadamente la sd del lector de su pc e insertarla en su Orange Pi.

Conecte un monitor con HDMI al Pi y un ratón / teclado USB básicos. También se puede conectar al Pi mediante SSH, aunque en ambos casos puede iniciar sesión con la combinación: orangepi / orangepi.

Ya puede conectar la alimentación , donde destacar , que en el caso de Orange Pi no sirve por el micro-usb sino que habrá que hacerlo por el conector especial de 5V DC  que lleva

No se deje engañar por el led rojo, pues todo el mundo sabe que el rojo es un color positivo? En el Orange Pi el led rojo significa que encontró una tarjeta SD con un cargador de arranque correcto. El diagnóstico en el Orange Pi no son muy buenos :, sólo tenemos  la esperanza de un led rojo encendido  pues es básicamente la única información que obtendrá.

Redimensionar la partición

Después del arranque, inicie sesión con el usuario orangepi e inicie una sesión de terminal. Recibirá un mensaje de advertencia sobre el tamaño de su partición. Si desea cambiar el tamaño de la partición al tamaño máximo disponible, puede ejecutar ‘sudo fs_resize‘.

Después de cambiar el tamaño debe reiniciar primero.

Redimensionamiento

Script de instalación de Scargill

Existe un impresionante script de instalación hecho por Peter Scargill que automatiza la instalación de nodo-RED, Mosquitto, Apache, SQL-Lite y algunas otras herramientas (se puede elegir lo que desea instalar). La instalación de todo puede tomar unos 50 minutos , probablemente un poco lento debido a la frecuencia máxima de la CPU de 1.2Ghz.

El scrips deshabilita la interfaz gráfica de usuario,asi que  si desea conservar la interfaz gráfica de usuario, puede cambiar el script de sudo systemctl set-default graphical.target ( línea de sudo systemctl set-default graphical.target 417 o ejecutar sudo systemctl set-default graphical.target y sudo systemctl set-default graphical.target .

Si desea acceder fácilmente a los datos de su Pi, puede cambiar la línea de script 187 para habilitar los recursos compartidos de red.

Con todo este sw instalado  la temperatura de la CPU suele ser de alrededor de 45 ° C, que es de unos 25 ° C por encima de la temperatura ambiente.

Resumen del software en ejecución

  • SSH deamon
  • Servidor FTP – ftp: // orangepi: contraseña @ orangepi
  • Apache – http: // orangepi
  • Phpliteadmin – http: // orangepi / phpliteadmin
  • Webmin (muy útil herramienta de administración del sistema) – http: // orangepi: 10000
  • Nodo-RED – http: // orangepi: 1880
  • Mosquitto MQTT corredor – http: // orangepi: 1883

 

Acceso web de Sensores Analogicos para Raspberry Pi (parte 2)


En un post anterior veíamos algunas de las posibilidades de  conexión de sensores digitales  a nuestra Raspberry Pi como puede ser añadir sensores I2C con el CI DS1820 , sensores de Co2 basados en el Mq4, sensores genéricos,sensores de de presión con el BMP180,sensores de temperatura basados en el TMP102, sensores de proximidad basados en el VCNL 4000o  o los sensores de luminosidad basados en el  TSL2561.

Como todos sabemos  existen también una cantidad muy alta de sensores cuya salida no es digital , lo cual en principio no se podrian conectar directamente a nuestra Raspberry, pero esto no es exactamente asi, porque si podemos conectarlos por medio de convertidores A/D y D/A  y otros circuitos como vamos a ver  (y empezamos a  ver en un post  posterior ).

Retomamos nuevamente el mundo analógico y la Raspberry Pi  con mas ejemplos :

 

MCP23017

MCP23017

 Este CI  de coste  contenido  permite agregar 16 salidas a una placa  conectándola al puerto I2C. La conexión es sencilla como vamos a  ver  a continuación

Use el siguiente diagrama para conectar el MCP23017 IO expansor.

Paso 1

Desde el  Pi para alimentar VDD (pin 9) en el MCP23017.
MCP23017

Paso 2

Conectar tierra  de Pi al VSS (pin 10) en el MCP23017.
MCP23017

Paso 3

Conectar los pines SCL del MCP23017 (pin 12) a la Pi.
MCP23017

Paso 4

Conecte las clavijas SDA de la MCP23017 (pin 13) a la Pi.
MCP23017

Paso 5

Conectar toma de tierra a los pines de dirección (pin 15, 16, 17) en el MCP23017. Esto le dará el expansor de una dirección predeterminada de 0 x 20.
MCP23017

Paso 6

Para el Reset (pin 18) en el MCP23017 . Debe conectar  el pin de Reset  para el funcionamiento normal.
MCP23017

Paso 7

¡Listo! Ahora puede Agregar el MCP23017 en el panel de Caynne, con dirección por defecto de 0 x 20.

MCP23009

MCP23009

 El MCP23009-E / SS es un expansor de E / S de 8 bits con salidas de drenaje abierto. Consiste en múltiples registros de configuración de 8 bits para la selección de entrada, salida y polaridad. El maestro del sistema puede habilitar E / S como entradas o salidas escribiendo los bits de configuración de E / S. Los datos de cada entrada o salida se guardan en el registro de entrada o salida correspondiente. La polaridad del registro del puerto de entrada puede invertirse con el registro de inversión de polaridad. Todos los registros pueden ser leídos por el maestro del sistema. El registro de captura de interrupción captura los valores de puerto en el momento de la interrupción, ahorrando así la condición que causó la interrupción. El restablecimiento de encendido (POR) ajusta los registros a sus valores predeterminados e inicializa la máquina de estado del dispositivo. El pin de dirección de hardware se utiliza para determinar la dirección del dispositivo.

Use el siguiente diagrama para conectar su MCP23009 IO expansor.

Paso 1

Desde el pastel de Pi para alimentar VDD (pin 1) en el MCP23009.
MCP23009

Paso 2

Conectar la tierra de la Pi a VSS (pin 18) en el MCP23009.
MCP23009

Paso 3

Conectar los pines SCL de la MCP23009 (pin 3) y la Pi.
MCP23009

Paso 4

Conecte las clavijas SDA de la MCP23009 (pin 4) y la  Pi.
MCP23009

Paso 5

Conectar toma de tierra al pin de dirección (pin 5) en el MCP23009. Esto le dará el expansor de una dirección predeterminada de 0 x 20.
MCP23009

Paso 6

Alimentar el reset (pin 6) en el MCP23009. Conectar  Reset es necesario para el funcionamiento normal.
MCP23009

Paso 7

¡Listo! Ahora puede Agregar el MCP23009 en el panel de cayenne, con dirección por defecto de 0 x 20.

MCP23008

MCP23008

Es un circuito muy similar al anterior que  nso proporciona 8 entradas  o salidas  binarias a traves del SDA

Use el siguiente diagrama para conectar su MCP23008 IO expansor.

Paso 1

Conecte las líneas de energía, conectando a VDD (pin 18) en el MCP23008.
MCP23008

Paso 2

Conecte las líneas de tierra, conexión de tierra al VSS (pin 9) en el MCP23008.
MCP23008

Paso 3

Conecte las clavijas SDA de la MCP23008 (pin 2) y la  Pi.
MCP23008

Paso 4

Conectar los pines SCL de la MCP23008 (pin 1) y la  Pi.
MCP23008

Paso 5

Conectar toma de tierra a los pines de dirección (pines 3, 4, 5) en el MCP23008. Esto le dará el expansor de una dirección predeterminada de 0 x 20.
MCP23008

Paso 6

Alimentar el reset (pin 6) en el MCP23008. Conectar el pin Reset es necesario para el funcionamiento normal.
MCP23008

Paso 7

¡Listo! Ahora puede Agregar el MCP23008 en el  panel de control de Cayenne, con dirección por defecto de 0 x 20.

DS2408

ds2408

 El DS2408 es un chip de E / S 1-Wire® programable de 8 canales. Las salidas PIO se configuran como drenaje abierto y proporcionan una resistencia de 100Ω máx. Un protocolo de comunicación de acceso de canal PIO robusto garantiza que los cambios de configuración de salida PIO se produzcan sin errores. Se puede utilizar una salida estroboscópica válida para datos para bloquear estados lógicos PIO en circuitería externa tal como un convertidor D / A (DAC) o un bus de datos de microcontrolador.

Un par de notas antes de comenzar:

  • Para aprovechar las ventajas de la detección automática de cayena de dispositivos 1-wire, conecte a 4 GPIO.
  • Asegúrese de que Raspberry Pi está apagado al conectar los cables.
  • Cuando utilice un cable de cinta GPIO, asegúrese de que está conectado el cable (es un color diferente que los otros) en la esquina de la Raspberry Pi y la parte superior de tu pastel de Pi.
  • El diagrama proporcionado es sólo un ejemplo de cómo conectar el sensor. Hay muchas maneras para conectar sensores y extensiones, así que trate de lo que funciona mejor para usted!
  • Algunos placas de prototipos (usados en los diagramas a continuación) tienen una  linea de alimentación  que se separa en el medio. Si este es el caso, asegúrese de que sus sensores están conectados en la misma mitad de la placa como el Pi.

Use el siguiente diagrama para conectar su DS2408 “1-Wire” IO expansor.

Paso 1

Desde el  Pi alimentar el DS2408 VCC (pin 3). Asegúrese de que añade  una resistencia de pull-up entre la potencia (pin 3) y pines de datos (pin 4) en el DS2408.
DS2408

Paso 2

Conectar la tierra del Pi a la tierra de DS2408 (pin 5).
DS2408

Paso 3

Conectar la clavija de control DS2408 en GPIO Pin 4 en el Pi. Conexión a 4 GPIO permite la detección automática .
DS2408

Paso 4

¡Listo! Encienda su frambuesa Pi y el agente Cayenne automáticamente detectará el expansor DS2408 y agregara este a su panel de control.

MCP23S09

MCP23S09

 El MCP23S09-E / P es un expansor de E / S de 8 bits con salidas de drenaje abierto. Consiste en múltiples registros de configuración de 8 bits para la selección de entrada, salida y polaridad. El maestro del sistema puede habilitar E / S como entradas o salidas escribiendo los bits de configuración de E / S. Los datos de cada entrada o salida se guardan en el registro de entrada o salida correspondiente. La polaridad del registro del puerto de entrada puede invertirse con el registro de inversión de polaridad. Todos los registros pueden ser leídos por el maestro del sistema. El registro de captura de interrupción captura los valores de puerto en el momento de la interrupción, ahorrando así la condición que causó la interrupción. El restablecimiento de encendido (POR) ajusta los registros a sus valores por defecto e inicializa la máquina de estado del dispositivo. El pin de dirección de hardware se utiliza para determinar la dirección del dispositivo.

Use el siguiente diagrama para conectar su Convertidor A/D de MCP23S09 con interfaz de SPI.

Paso 1

Alimentar desde el  Pi al MCP23S09 pin 1 (VDD) y pin 7 (RESET).
MCP23S09

Paso 2

Conectar la tierra del  Pi al MCP23S09 pin 18 (VSS).
MCP23S09

Paso 3

Conecte la clavija de entrada MCP23S09 chip select (CS) de 3 a uno de los pines del chip select del Pi  CE0 en este ejemplo.
MCP23S09

Paso 4

Conectar patillas SCLK del  Pi y el MCP23S09 4 (SCK).
MCP23S09

Paso 5

Conectar patillas MOSI del Pi y el MCP23S09 5 (SI).
MCP23S09

Paso 6

Conectar patillas MISO del Pi y el MCP23S09 6 (SO).
MCP23S09

Paso 7

¡Listo! Ahora puede Agregar el convertidor de MCP23S09 a tu panel de control usando el chip-select 0.

MCP23S08

MCP23S08

 El MCP23S08 es un “8-Bit I / O Expander con el interfaz de SPI” IC de Microchip . Este dispositivo también está disponible en variaciones I2C (MCP23008) y 16 bits (MCP23x17),

Use el siguiente diagrama para conectar su convertidor A/D de MCP23S08 con interfaz de SPI.

Paso 1

Alimentar desde el  Pi al MCP23S08 pin 18 (VDD) y la clavija 6 (RESET).
MCP23S08

Paso 2

Conectar la tierra del pastel de Pi al MCP23S08 pin 9 (VSS).
MCP23S08

Paso 3

Conectar patillas SCLK del Pi y el MCP23S08 pin 1 (SCK).
MCP23S08

Paso 4

Conectar patillas MOSI del  Pi y el MCP23S08 pin 2 (SI).
MCP23S08

Paso 5

Conectar patillas MISO del  Pi y el MCP23S08 pin 3 (SO).
MCP23S08

Paso 6

Conecte los dos de los pines de dirección de MCP23S08 (pines 4, 5) a tierra. Esto resultará en una dirección predeterminada de 0 x 20.
MCP23S08

Paso 7

Conecte la clavija de entrada MCP23S08 chip select (CS) pin 7 a uno de los pines del chip select Pi , CE0 en este ejemplo.
MCP23S08

Paso 8

¡Listo! Ahora puede Agregar el convertidor de MCP23S08 a su panel de control  de Cayenne usando el chip-select (pin  0).

MCP23S18

MCP23S18

Hablamos de un chip del fabricante MICROCHIP  que es un  Expansor de E/S de 16bit funcionando a  10 MHz con interfaz  SPI

Use el siguiente diagrama para conectar su Convertidor A/D de MCP23S18 con interfaz de SPI.

Paso 1

Alimentar de la Pi  a RESET (pin 16) y VDD (pin 11) en el MCP23S18.
MCP23S18

Paso 2

Conectar la tierra del  Pi a VSS (pin 1) en el MCP23S18.
MCP23S18

Paso 3

Conectar patillas SCLK del  Pi y el MCP23S18 13 (SCK).
MCP23S18

Paso 4

Conectar patillas MOSI del  Pi y el MCP23S18 14 (SI).
MCP23S18

Paso 5

Conecte la clavija de entrada MCP23S18 chip select (CS) del pin  12 a uno de los pines del chip select Pi Zapatero, CE(pin 0 )en este ejemplo.
MCP23S18

Paso 6

Conectar patillas MISO del  Pi y el MCP23S18 pin 15 (SO).
MCP23S18

Paso 7

¡Listo! Ahora puede Agregar el convertidor de MCP23S18 a tu panel de control de Cayenee usando el chip-select 0.

MCP23S17

MCP23S17

Hablamos de un chip del fabricante MICROCHIP  que es un  Expansor de E/S de 16bit funcionando a  10 MHz con interfaz  SPI

 El MCP23s08 y MCP23s17 tiene 3 bits de selección de direcciones por lo que en teoría se puede conectar hasta 8 MCP23s08 y MCP23S17 en la misma señal de selección SPI que le da una capacidad GPIO de una señal adicional de 128 pines por SPI seleccionar cuando se utilizan estos dispositivos. (O el doble que si utiliza 8 más en la 2 ª SPI seleccionar)

Use el siguiente diagrama para conectar su Convertidor A/D de MCP23S17 con interfaz de SPI.

Paso 1

Desde el  Pi alimentar VDD (pin 9) en el MCP23S17.
MCP23S17

Paso 2

Conectar la tierra del  Pi a VSS (pin 10) en el MCP23S17.
MCP23S17

Paso 3

Conecte la clavija de entrada MCP23S17 chip select (CS) del pin  11 a uno de los pines del chip select Pi Zapatero, CE0 en este ejemplo.
MCP23S17

Paso 4

Conectar patillas SCLK del  Pi y el pin 12 del MCP23S17  (SCK).
MCP23S17

Paso 5

Conectar patillas MOSI del  Pi y el  pin 13 del MCP23S17 (SI).
MCP23S17

Paso 6

Conectar patillas MISO del  Pi y el pin  14 del MCP23S17  (SO).
MCP23S17

Paso 7

Conectar toma de tierra a los pines de dirección de MCP23S17 (15, 16, 17). Esto le dará el expansor de una dirección predeterminada de 0 x 20.
MCP23S17

Paso 8

Alimentar al pin de RESET (pin 18) en el MCP23S17. Conectar  el pin de Reset es necesario para el funcionamiento normal.
MCP23S17

Paso 9

¡Listo! Ahora puede Agregar el convertidor de MCP23S17 a su panel de control usando el chip-select 0.

 

Por cierto , para  mas información sobre como configurar el panel de control de Cayenne  , puede encontrar mas información en ingles  aqui 
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