Sencilla cámara trasera basada en Android


Las cámaras de atrás para  vehículos son sin duda una pieza fundamental en materia de seguridad , pues además  de ser muy  útiles para aparcar  se han demostrado  que son muy necesarias para reducir accidentes mientras transmiten una  imagen mas real de la parte atrás del vehículo  sin ángulos muertos  hacia el conductor .

Tal es su utilidad  que desde 2014 se requieren en todos los coches nuevos en los Estados Unidos, aunque  en Europa y Sudamérica aun todavía no es obligatorio, aunque muchos fabricantes incluso en gamas económicas lo incluyen  de serie .

Su su coche no dispone de cámara trasera , se puede hacer un sistema de relativamente bajo costo del mercado con muy poca inversión.

Aunque existen muchísimas  soluciones vamos  a ver tres bastante económicas:

Usar un  smartphone como cámara

En efecto, dado la potencia  y versatilidad de los smartphones actuales , realmente pueden usarse perfectamente estos  como cámaras IP portátiles , eso si ,  siempre que el smartphone que hace cámara y el smartphone que hace de visor  estén en la misma red, para lo cual puede ser muy interesante automatizar el proceso  como vimos en este post

Vamos a ver algunas aplicaciones para  tal cometido:

FreeRear ViewCam

Es una app que contiene publicidad donde el teléfono inteligente actual se utiliza como un monitor cerca del conductor y su “viejo terminal “, sin uso encuentra su lugar “atrás” y utiliza la funcionalidad de la cámara. A través de la aplicación, los dos teléfonos inteligentes están acoplados, la cámara de la “vieja” y el monitor de los “nuevos” teléfonos – que es la cámara trasera.
Como aspecto negativo la cámara de marcha y la función de grabación contiene publicidad  (hay que pagar  una pequeña cuota para anularlo en la versión avanzada).
Una versión Pro con características especiales está previsto para el futuro.

Es importante destacar que  la transmisión del flujo de vídeo consume  batería  fuertemente, en particular la de los teléfonos con cámara. Si desea transmitir un tiempo más largo conecte el teléfono a una fuente de alimentación y / o Apágala después de su uso.

Advertir a los usuarios de termimales SAMSUNG que el desarrollador  desaconseja el uso de dispositivos de Samsung con FreeRearviewCam. Debido a que una aplicación individual de directrices Android cualquier reconexión entre el transmisor y el receptor móvil requiere una nueva validación en el teléfono transmisor., lo cual o significa que el usuario durante cada nuevo uso de la aplicación en el coche debe  dar permiso para enviar :

Esta app utiliza FFmpeg para el procesamiento de vídeo. Se llama a un FFmpeg binario precompilado como proceso externo. Puede encontrar el código fuente utilizado para compilar el FFmpeg través https://www.freerearviewcam.com/ffmpeg

Los pasos para usar esta app son bien sencillos:

  • Descargar e instalar la app  en los dos terminales  desde  Google Play

Captura de pantalla

  • Ambos  terminales deben estar conectados por wifi a la misma red.
  • Pulsar Back Camara  en el terminal que va a hacer de cámara.
  • Pulsar Front Monitor en el terminal que va a hacer de visor :en unos segundos deberíamos ver en el terminal la imagen captada por la cámara.

IP Webcam

Esta app es muy similar la anterior  debiéndose usar  la misma app para ambas funciones : camera o visor.

Tan solo hay una diferencia con la pp anterior  y es el hecho de generar un token desde la cámara , que deberá ser introducida en el visor.

Captura de pantallaCaptura de pantallaCaptura de pantallaCaptura de pantallaCaptura de pantalla

Esta app en realidad no es para coche  pues utiliza el teléfono Android como cámara web, convirtiendo  un teléfono inteligente en  una cámaras de seguridad para el hogar, es decir una cámara de red  que  permite  ver la cámara en cualquier lugar , pero en realidad  puede servir para monitorizar también la vista trasera del coche
Lo que esta claro es que esta app transforma un  antiguos teléfono inteligente en una cámara ip , que puede usarse como  sistema de seguridad para el hogar, vigilando y protegiendo tu casa, cámara para mascotas, monitor de bebé,o cámara de coche

Este es el link en Google Play https://play.google.com/store/apps/details?id=nfo.webcam

Por cierto una app “profesional” similar a las dos anteriores,  y que puede  usarse no solo como cámara de vigilancia sino cámara trasera para coche, es la famosa aplicación de cámara de vigilancia wifi de Alfred Labs (https://play.google.com/store/apps/details?id=com.ivuu)

Otra solución : una cámara IP

Hemos hablado de cámaras wifi con terminales android , pero también existen camaras IP especificas para coche  y que nos van a permitir    visionar en nuestro terminal android la imagen captada por estas de un modo mas funcional y útil que una pantalla especifica.

La cámara opera  a  2.3-2.4ghz, Velocidad de fotogramas de 30 fps; rango de transmisión de 20 pies a 60 pies (hasta 100 pies bajo ninguna otra condición de obstáculo).

Esta camara  IP  es impermeable, a prueba de polvo y a prueba de choques; iluminación mínima del soporte menos de 0.5 señal digital del lux,de modo que usted podría conseguir una imagen clara incluso en la noche.

Es muy fácil de instalar y operar:

  1. Conecte el transmisor wifi y la cámara trasera a la luz de reserva o alimentación de 9V-30V,
  2. Descargue la aplicación “WIFIAV” en su teléfono (dispositivo inteligente) desde Google Play Store
  3. Instale la aplicación gratuita WiFiAV .
  4. Puede utilizar  el nombre predeterminado del dispositivo (WiFiAV) y la contraseña predeterminada (12345678), pero se puede personalizar con un nuevo nombre y contraseña de la manera que se desee.Hay un botón en el transmisor que reiniciará el transmisor a este valor predeterminado en caso de que cambie las cosas y olvide su nueva contraseña
  5. Obtenga una señal de imagen

Esta cámara   tampoco sirve para Samsung J7 S7 S8 pero soporta iPhone, iPad  auqnue no es compatible con la versión del teléfono que está por debajo de 4.0.

La pantalla de la aplicación llena toda la pantalla, pero puedes pellizcarla y arrastrarla para ajustarla a tu gusto. aproximadamente 3/4 de la pantalla para que sea realmente clara y nítida y  como novedad implementa lineas  de referencia.

.Captura de pantalla

El precio es lo único que nos puede disuadir  ; unos 62,99€ en Amazon pues por lo demás no nos  parece una mala opción.

Tercera solución; Rasberry pi con camara

Ya  que hemos hablado de usar un terminal Android o una cámara especifica ¿por que no usar nuestro propio hw?  Pues en efecto se puede gracias a la aplicación RearPi de la que hablaremos en un próximo post.

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Disponible nueva version de Raspbian para Raspberry Pi


En efecto ya esta disponible  una nueva versión para Raspbian, el sistema operativo enfocado en  Raspberry Pi, con muchas mejoras pero sobre todo arreglos de errores.

Llegando poco más de dos semanas después de su última actualización lanzada el 18 de abril, Raspbian 2018-06-27 ya está disponible y trae consigo novedades interesantes.

Como siempre  esta nueva versión  se  descarga a partir de una nueva imagen descargada a partir del sitio  oficial Raspbian ,

En la url de descarga podrá  apreciar en la imagen de abajo ,   se mantienen tanto la imagen de la versión previa mínima (Lite) o la nueva version Stretch para escritorio:

raspbian.PNG

Lógicamente si la SD es suficiente grande , lo interesante es descargar la primera  en lugar de la versión mínima

Una vez decidida,  descargue la imagen correspondiente  en su ordenador y siga los siguientes pasos:

  • Inserte la tarjeta SD en el lector de tarjetas SD  de su ordenador comprobando cual es la letra de unidad asignada. Se puede ver fácilmente la letra de la unidad, tal como G :, mirando en la columna izquierda del Explorador de Windows.
  • Puede utilizar la ranura para tarjetas SD, si usted tiene uno, o un adaptador SD barato en un puerto USB.
  • Descargar la utilidad Win32DiskImager desde la página del proyecto en SourceForge como un archivo zip; puede ejecutar esto desde una unidad USB.
  • Extraer el ejecutable desde el archivo zip y ejecutar la utilidad Win32DiskImager; puede que tenga que ejecutar esto como administrador. Haga clic derecho en el archivo y seleccione Ejecutar como administrador.
  • Seleccione el archivo de imagen que ha extraído anteriormente de Raspbian.
  • Seleccione la letra de la unidad de la tarjeta SD en la caja del dispositivo. Tenga cuidado de seleccionar la unidad correcta; si usted consigue el incorrecto puede destruir los datos en el disco duro de su ordenador! Si está utilizando una ranura para tarjetas SD en su ordenador y no puede ver la unidad en la ventana Win32DiskImager, intente utilizar un adaptador SD externa.
  • Haga clic en Escribir y esperar a que la escritura se complete.
  • Salir del administrador de archivos  y expulsar la tarjeta SD.
  • Ya puede insertar la SD en su Raspberry Pi en el adaptador de micro-sd , conectar un monitor por el hdmi , conectar un teclado y ratón en los  conectores USB, conectar la  con un cable ethernet  al router  conectividad a Internet y finalmente conectar la alimentación  para comprobar que la Raspeberry arranca con la nueva imagen

La version previa basada  en  Raspbian Jessie ( Debian8 )  ya incluía  características y aplicaciones bastante interesantes así como algunos cambios más sutiles en el diseño del sistema, como por ejemplo,al iniciar ahora su Raspberry Pi que la pantalla inicial  cambiara  mostrando una imagen mas moderna .También  incluia  algunas aplicaciones como un navegador integrado , el  software  de RealVNC, para acceder a la Pi desde un escritorio remoto  , wallpapers nuevos para  decorar el fondo de escritorio de su Raspberry Pi,etc .

Ahora lo mas importante de  esta  nueva actualización es sin duda  la subida de version hacia Debian 9 ( recordemos que la versión anterior  era Debian 8)  trayendo  ademas un gran número de cambios y mejoras internas respecto a Debian 8 destacando quizás ademas de la subida de version el  incluir un  nuevo asistente de configuración que será mostrado en el primer inicio, lo cual  ayudará a los recién llegados a configurar el sistema Raspbian a su gusto sin tener que buscar los distintos paneles de ajustes.Por supuesto este asistente de configuración se ejecutará de forma automática en el primer inicio del sistema, permitiendo que los usuarios escojan su país, lenguaje, huso horario, configuren un perfil con contraseña, agreguen una red Wi-Fi e incluso instalen actualizaciones disponibles.

Esta nueva version llega con las últimas versiones de las aplicaciones y los paquetes incluidos en esta distribución, como, por ejemplo:

  • La última versión de Chromium 65 con enlaces actualizados de la Fundación Rasperry Pi y una nueva página de inicio.
  • Una versión offline de Scratch 2
  • Actualización del sintetizador de música Sonic Pi.
  • Los controladores de Bluetooth han sido actualizados, especialmente los de audio, que en vez de utilizar PulseAudio, con los problemas que eso supone, ahora utiliza Bluez-Alsa, mejorando notablemente tanto la calidad como el funcionamiento general del audio por bluetooth.
  • Un nuevo visor de PDF llamado qpdfView que funciona como software nativo remplazando el anterior Xpdf
  • La nueva aplicación de Software Recomendado, que funciona muy similar a la App Store, permitiendo que los usuarios revisen, seleccionen e instalen varias aplicaciones. La idea es mantener a Raspbian liviano para abastecer el almacenamiento limitado de la tarjeta SD, mientras que también permite a los usuarios instalar selectivamente cualquiera de los software gratuitos que recomienda usar.
  • etc

Otro cambio importante se encuentra a nivel de los usuarios del sistema, tanto pi, el usuario por defecto, que quedará vinculado al usuario principal, como sudo, que ahora pedirá siempre contraseña.

Por último, pero no menos importante, se ha solucionado la vulnerabilidad BROADPWN detectada hace dos meses en el chipset BCM43xx utilizado en los Raspberry Pi 3 y Zero W que podía permitir a un atacante ejecutar código remoto en el sistema.

Construya su propia mini SNES


En efecto una  mini SNES  se puede construir partiendo de una   Raspberry pi 2 o 3, el software de Recalbox y  si es posible con  un buen diseño de la caja que lo albergue. 

Gracias al trabajo desinteresado de AndreBougie, padre de familiar  con dos hijos con edad suficiente para interesarse en los videojuegos  este proyecto has sido posible.

Andre  tenía una  vieja  SNES  de los años 90  así que diseño una caja imitando la  Mini SNES para ejecutar Recalbox con un controlador de bluetooth para que sus hijos pudieran  disfrutar de los juegos con la tecnologia actual no teniendo  que lidiar con el inconveniente de los cables para los mandos  o mejores conexiones de vídeo y audio modernas  que funcionan  con los sistemas más actuales de la AV.

snes

 

Hardware Necesario

Si desea jugar con un SNES (o NES, Genesis, Game Boy, etcetera) juegos, necesitará RecalBox o un emulador similar OS para la Raspberry Pi. Asimismo por supuesto necesitara hardware  nada complejo de conseguir

Para construirse  su propia SNES  necesitara  los siguientes componentes para crear su propio recalbox:

  • Raspberry Pi 3  (o una Raspberry Pi 1 B o B+ o Raspberry Pi 2)
  • Una tarjeta microSD >= 16GB
  • Una fuente de alimentación micro USB de alta calidad | 2.5 AMP
  • Un cable HDMI
  • Un mando Sixaxis PS3, Dualshock 3, una copia de Shanwan o USB
  • Un adaptador Bluetooth de alta calidad
  • Una caja para Raspberry Pi  que imprimiremos con nuestra impresora 3D
  • Un teclado USB si no tienes un mando OOTB.

 

Software

Es hora de descargar e instalar recalboxOS.

Ir a https://archive.recalbox.com  para descargar la  ultima imagen de  recalbox.

Seleccionar la imagen de acuerdo  con su placa exacta (Raspberry Pi 3 , Raspberry Pi 1 B o B+ o Raspberry Pi 2)

 

Entonces use https://etcher.io/ para crear el fichero descargado del tipo img.xz en su  SD card:

  • Ir a etcher.io donde podemos descargar el software para cada sistema operativo
    pudiéndose e elegir aquí el sistema operativo que desea para Mac, linux o Windows
  • Una vez descargado el sw  instale en su equipo y  ejecutelo
  • Ahora seleccione la imagen de Recalbox que descargo anteriormente.
  • Seleccione la unidad de tarjeta sd donde desee crear la imagen
  • Luego haga clic en flash, y la imagen será transferido a su tarjeta SD

etcher.PNG

  • Una vez creada la imagen de Raspbian en la SD ,ya puede insertar la SD en su Raspberry Pi 3 en el adaptador de micro-sd , conectar un monitor por el hdmi , conectar un teclado y ratón en los  conectores USB, conectar la  con un cable ethernet  al router  conectividad a Internet y finalmente conectar la alimentación  para comprobar que la Raspberry arranca con la nueva imagen
  • Cuando la Raspberry  Pi 3 comienza a recibir energía el LED rojo marcado PWR se encenderá y el LED verde marcado OK o ACK en las versiones posteriores parpadeará en un patrón irregular para mostrar siempre que el Pi, seguidamente leera desde la tarjeta SD( tenga en cuenta que el BIOS para el RP3 esta almacenados en la tarjeta SD.
  • Al finalizar  ya tendrá  el recalbox en su Raspberry Pi
  • Si el arranque no tiene éxito,  no mostrará nada en la pantalla, por lo que si tiene problemas repita los pasos anteriores o pruebe con otra micro sd

 

Nota : Las ROMs(es decir volcados de memoria de los juegos )    a pesar  de tener bastantes años y no tener un valor comercial concreto , al estar sujetas a derechos de autor , no deberíamos publicar las  urls’s para su descarga , pero si se ha comprado con alguno  de estos juegos se supone podríamos hacer  uso de estas debido a los años transcurridos. Dada su gran popularidad estos volcados son  muy fácil  obtenerlos  con una sencilla búsqueda en Google  (por ejemplo emuparadise es una referencia) .

 

Configuración de mandos

Si tiene un mando PS3 con un dongle bluetooth, coja un cable micro usb, conecte el mando a recalbox y espere 10 segundos. Ahora puede desconectar el mando y presionar el botón HOME. !su mando está configurado!

Si tienes un mando USB de XBOX360, sólo enchúfelo  y ya estara listo

Si tiene un mando USB, conecta un  teclado USB, pulse ENTER en el frontal, selecciona “Configure Input” entry with S key, then select “Configure a controller” y pulsa la tecla S de nuevo. Sigue las instrucciones y mapee todas las opciones de la pantalla a cada botón de su mando. Los botones llevan el nombre de los mandos de Super Nintendo.

 

Instrucciones para construir la caja

 

Una vez que tenga Recalbox funcionando en  una Raspebrry Pi , es hora de dar forma a la electrónica con una caja que este a la altura  como la de  AndrewBougie,

Dada la dificultad obtener una carcasa a media , lo mas sencillo es imprimir  en 3D la caja que contendrá la Raspberry Pi (otra vía  si no se dispone de impresora 3D es usar una caja de platico  y practicar los agujeros correspondientes para el modelo de Raspberruy Pi  que vayamos a usar)

Un diseño  que imita muy bien a  una  NES es el de AndreBougie,  que podemos obtener de thinginverse  de   https://www.thingiverse.com/thing:1496674el cual esta adaptado perfectamente a la RPi

Si imprime este diseño , solo el autor nos pide    que compartamos  en Thingiverse y etiqueta @andrewbougie en Twitter y Instagram.

 

Para descargar el diseño   vaya pues a   https://www.thingiverse.com/thing:1496674

Las instrucciones de impresión son cortas, pero la impresión no puede ser más fácil si no tiene la configuración de apoyo hecha en.

  • La impresión superior [1] e inferior [1] con soportes habilitados.
  • Conexiones de controlador de impresión [2]
  • Botones de power/reset Print [2]
  • Botón de expulsión de impresión [1]

Los botones están separados para que pueda pintar o imprimir en un color diferente y luego pegarlos a la caja principal.

Puede usar  pegamento gorila súper adhesivo en gel para ABS y PLA.

caja_raspberry.PNG
La placa de la RPi  es  sostenida en lugar por 4 de los tornillos de arriba. Las dos mitades se sujetan con dos tornillos hacia la parte delantera de la caja. Basado en la utilización de este caso, esto debe ser suficiente para la mayoría de las personas.

Usted puede ver hay algún espacio vacío en el frente de la caja para la electrónica adicional en caso de que desee obtener más elegante con el diseño y agregar un led  en la parte delantera o añadir otros  (muy) pequeños para más funcionalidad.

 

 

 

Actualización de licencia
El autor ha recibido muchas consultas sobre el uso de este diseño comercialmente. Si quiere imprimir esta y venderla a otras  personas, siga adelante! La licencia es CC – atribución, por lo que solo pide que cite como la fuente de la original diseño de la caja  (AndreBougie,)  y el enlace a su página web andrewbougie.com.

 

 

Como enviar y recibir mensajes entre su dispositivo y el concentrador de IoT de Azure


Una  vez que tenemos   un   dispositivo compatible con Azure Iot  (  como por ejemplo una Raspberry pi  3 como vimos   , o  desde un ESP8266   como vimos también recientemente  ) , los hemos  configurado  y   hemos  implementado una aplicación de ejemplo para ejecutar en el dispositivo que envié envíe datos que   los sensores recogen a su hub de IoT , puede  que  queramos intentar gestionar la mensajería en la nube del  dispositivo IoT  

Precisamente  en este contexto  surge  iothub-explorer que pone a  nuestra disposición  varios  comandos para  facilitar la gestión de centro de IoT  permitiéndonos   supervisar mensajes de dispositivo a nube y enviar mensajes de dispositivo de nube.

Los mensajes de dispositivo a nube podrían ser datos de sensores de  un dispositivo  que recolecta y envía a su hub de IoT (   como por ejemplo una Raspberry pi  3 como vimos  en este post , o  desde un ESP8266   como vimos recientemente  en este post )   o   bien los mensajes hacia ese  dispositivo de nube  que  podría ser comandos que IoT hub envía al dispositivo como por ejemplo hacer  parpadear un LED conectado a ese dispositivo.

Resumidamente  hay pues dos usos  muy diferentes del explorador de iothub :

  • Para supervisar mensajes de dispositivo a nube.
  • Para enviar mensajes de dispositivo de nube.

Para ello necesitamos haber completado dos fases:

  1. Haber  configurado el dispositivo , configuración completa que cubre los siguientes requisitos:
    • Haber registrado una cuenta de suscripción a Azure ( la gratuita nos sirve) .
    • Haber registrado un centro de Azure IoT ( una vez mas  también existe una modalidad gratuita para probar el  servicio).
    • Una aplicación de cliente que envíe mensajes a su hub de IoT de Azure.
  2. Haber instalado el  explorador de iothub. (Instalar explorer iothub)

Instalación de iothub-explorer

Iothub Explorer es pues una herramienta CLI para administrar las identidades de los dispositivos en su registro de IoT hub, enviar y recibir mensajes y archivos desde sus dispositivos, y monitorear sus operaciones de centros de IoT. Ademas iothub-explorer también permite simular un dispositivo conectado a su hub de IoT.

En post  anteriores  vimos  como con  una Raspberry pi  3 , o  desde un ESP8266    los   configurábamos   e  implementamos sendas aplicaciones para ejecutar en esos dispositivos procesos para enviar datos de telemetria  procedente de sus  sensores a un  hub de IoT en la nube de Azure Iot Edge

Bien, tenemos nuestra aplicación corriendo en el dispositivo de Iot , por lo que necesitamos ahora instalar el  explorador de iothub. Desgraciadamente no esta disponible para ambiente windows , es decir solo lo podemos ejecutar por el momento en equipos con Linux instalado. Ademas esta herramienta requiere la versión 4.x o superior de Node.js para que funcionen todas las características.

Para instalar la última versión de la herramienta iothub-explorer, ejecute el siguiente comando en su entorno de línea de comandos:

npm install -g iothub-explorer

En caso de querer instalar esta utilidad en una Raspberry pi  desde Raspbian, al no estar disponible el comando npm  instalarlo siguiendo estos pasos:

cd ~
git clone https://github.com/azure/iothub-explorer

gitclone

Manejo de iothub-explorer

Una vez isntalada esta utilidad ,puede usar el siguiente comando para obtener ayuda adicional sobre todos los comandos de ihotub-explorer:

$ iothub-explorer help
Usage: iothub-explorer [options] <command> [command-options] [command-args]


  Commands:

    login                           start a session on your IoT hub
    logout                          terminate the current session on your IoT hub
    list                            list the device identities currently in your IoT hub device registry
    create <device-id|device-json>  create a device identity in your IoT hub device registry
    delete <device-id>              delete a device identity from your IoT hub device registry
    get <device-id>                 get a device identity from your IoT hub device registry
    import-devices                  import device identities in bulk: local file -> Azure blob storage -> IoT hub
    export-devices                  export device identities in bulk: IoT hub -> Azure blob storage -> local file
    send <device-id> <message>      send a message to the device (cloud-to-device/C2D)
    monitor-feedback                monitor feedback sent by devices to acknowledge cloud-to-device (C2D) messages
    monitor-events [device-id]      listen to events coming from devices (or one in particular)
    monitor-uploads                 monitor the file upload notifications endpoint
    monitor-ops                     listen to the operations monitoring endpoint of your IoT hub instance
    sas-token <device-id>           generate a SAS Token for the given device
    simulate-device <device-id>     simulate a device with the specified id
    help [cmd]                      display help for [cmd]

  Options:

    -h, --help     output usage information
    -V, --version  output the version number

Cada comando iothub-explorer tiene su propia ayuda ,la cual  se puede ver pasanDdo el argumento -help (ayuda)  al nombre del comando:

$ iothub-explorer help create

  Usage: iothub-explorer create [options] [device-id|device-json]
  
  Create a device identity in your IoT hub device registry, either using the specified device id or JSON description.

  Options:

    -h, --help                       output usage information
    -a, --auto                       create a device with an auto-generated device id
    -cs, --connection-string         show the connection string for the newly created device
    -d, --display <property-filter>  comma-separated list of device properties that should be displayed
    -l, --login <connection-string>  connection string to use to authenticate with your IoT Hub instance
    -k1, --key1 <key>                specify the primary key for newly created device
    -k2, --key2 <key>                specify the secondary key for newly created device
    -r, --raw                        use this flag to return raw JSON instead of pretty-printed output
    -x, --x509                       generate an x509 certificate to authenticate the device
    -dv, --daysValid                 number of days the x509 certificate should be valid for
    -t1, --thumbprint1 <thumbprint>  specify the primary thumbprint of the x509 certificate
    -t2, --thumbprint2 <thumbprint>  specify the secondary thumbprint of the x509 certificate

 

Puede obtener mas  información en  https://github.com/azure/iothub-explorer

Monitor dispositivo a nube mensajes

Para supervisar los mensajes que se envían desde el dispositivo a su hub de IoT, siga estos pasos:

  1. Abra una ventana de consola.
  2. Ejecute el siguiente comando:iothub-explorer monitor-events <device-id> --login "<IoTHubConnectionString>"
  3. Obtener y de su hub de IoT. Asegúrese de que haya terminado el tutorial anterior. O puedes probar a utilizar si tienes, y.<device-id><IoTHubConnectionString>iothub-explorer monitor-events <device-id> --login "HostName=<my-hub>.azure-devices.net;SharedAccessKeyName=<my-policy>;SharedAccessKey=<my-policy-key>"HostNameSharedAccessKeyNameSharedAccessKey

Enviar mensajes de dispositivo de nube

Para enviar un mensaje desde su hub de IoT en el dispositivo, siga estos pasos:

  1. Abra una ventana de consola.
  2. Iniciar una sesión en su hub de IoT ejecutando el siguiente comando:
    Bash Copia
    iothub-explorer login `<IoTHubConnectionString>`
    
  3. Enviar un mensaje a su dispositivo ejecutando el siguiente comando:
    Bash Copia
    iothub-explorer send <device-id> <message>
    

El comando hace parpadear el LED que está conectado a su dispositivo y envía el mensaje al dispositivo.

Nota:No es necesario para el dispositivo envie un comando ack separado a su hub de IoT al recibir el mensaje.

 

Construya su propia consola de juegos con Orange Pi



RetrOrange Pi es es un sistema operativo completo que funciona sobre las placas Orange Pi sin fines de lucro.
Consiste en una configuración básica del Retropie con más núcleos Libretro encima previamente instalada una versión de Jessie Desktop Armbian incluye ademas una horquilla OpenELEC 
Esta distribución se  ha  desarrollado y mantenido por Stevie Whyte y Alerino Reis con colaboración de Wang Matt.
RetrOrangePi es compatible con placas  equipados con CPU H3 y GPU Mali 400, es decir la mayoría Orange Pi, Banana Pi M2 +, Beelink X 2 y NanoPi M1. Se basa, como comentabamos en Armbian (Linux Debian 8) y RetroPie.

Además, a esta distribución de Linux , se incorporan otras herramientas orientadas a la emulación de videojuegos y entretenimiento  que  son realmente la potencia de este paquete.

RetroPie y Kodi son pues los núcleos del proyecto que seguramente llenarán las horas de entretenimiento a muchos usuarios de Orange Pi.

 

En cuanto a consolas emuladas, los usuarios de RetrOrange Pi podrán jugar a videojuegos de PlayStation, MAME, Nintendo NES, SNES, Dreamcast, PSP, Atari, Sega, Nintendo 64 o ScummVM entre otras muchas (unas 64  en total).

Para tener RetrOrange Pi, necesitamos una placa Orange Pi, una tarjeta microsd de al menos 16 Gb de capacidad y el sistema operativo RetrOrange Pi

Gran parte del software incluido en la imagen tienen licencias no comerciales. Debido a esto, vender una imagen preinstalada de RetrOrange no es legal, ni por supuesto  incluirlo en  un  producto comercial
retropie.PNG

Componentes  necesarios

Los componentes que necesitaremos para llevar a cabo este proyecto son los siguientes:

Montaje

Dada la dificultad obtener una carcasa a media , lo mas sencillo es imprimir  en 3D la caja que contendrá la Orange Pi. Un diseño muy sencillo y rápido es el siguiente  que podemos obtener de thinginverse   el cual esta adaptado perfectamente a la Orange Pi PC.

Este es el link correspondiente:https://www.thingiverse.com/thing:1565411

Otra vía  si no se dispone de impresora 3D es usar una caja de platico  y practicar los agujeros correspondientes para el modelo de orange pi  que vayamos a usar

 

IMG_20180325_123125[1]

Mandos

Para que la experiencia sea  completa  necesitaremos un mando compatible  Retropi System ,es decir un Mando genérico USB donde solo necesita conectarse a un puerto USB y este listo para funcionar.
Los mandos genéricos funcionan con la mayoría de emuladores pues los controladores son compatibles  con el original de SNES.

Por ejemplo este modelo funciona igual que el original tanto con la Raspberry Pi como la Orange Pi . El cable proporcionados  USB es de 1,5 metros y  sus botones son súper sensitivos y de alta precisión.
Las botones que incluye estos mandos   son :

  • Un botón «Start»
  • Un botón «Select»
  • Cruz de control de movimiento.
  • Cuatro botones A,,B,X,Y
  • Dos botones laterales de disparo

El modelo   descrito  tiene  un clásico diseño retro pero se adapta perfectamente a la mano y es relativamente económico ( dos mandos por menos de 9€).

 

 

El mando descrito (el  de las fotos) se puede conseguir en Amazon por unos 8€

Instalación  sistema  operativo

  1.  Debe descargar la imagen más reciente desde el sitio RetrOrangePi  la versión más reciente: RetrOrangePi 4.1  segun su placa :  Plátano Pi M2 + BeeLink X2 OrangePi Lite OrangePi uno OrangePi PC PC OrangePi + OrangePi + 2e OrangePi Plus/Plus2 Versión PAL de cero OrangePi Versión NTSC de cero OrangePi OrangePi cero Plus 2 H3 NanoPi M1(coming soon) OrangePi 2 (próximamente)VERSIÓN COMPLETA – SERVIDOR DE EUROPAPlátano Pi M2 +BeeLink X2OrangePi LiteOrangePi unoOrangePi PCPC OrangePi +OrangePi + 2eOrangePi Plus/Plus2Versión PAL de cero OrangePiVersión NTSC de cero OrangePiOrangePi cero Plus 2 H3OrangePi 2 (próximamente)NanoPi M1 (próximamente) (Debe descargar  de servidores mas cercanos al sitio de la descarga  y acorde  con la placa Orange Pi exacta que se tenga )
  2. Descomprimir la imagen  descargada  en el paso anterior . Idealmente lo mejor es  usar con el programa   7-Zip .
  3. Asegúrese de obtener un archivo con extensión .img. El tamaño del archivo es ~ 5GB por lo que se requiere una tarjeta SD de 8GB mínimo(idealmente al menos de 16GB).
  4. Formatear la microsd si es  que contiene otra versión o imagen antigua de sistema operativo por ejemplo con el programa SC Card Formatter
  5. Incorporar  la imagen flash obtenida al descomprimir en una tarjeta SD  usando el programa  Win32DiskImager

 

 

 

Configuración

 

  1. . Insertar  la tarjeta  en su  placa Orange Pi
  2. Conecte al menos un teclado usb o  un mando usb ( no es necesario conectar un teclado si va a insertar al menos un  mando USB)
  3. Conecte  mediante hdmi desde la Raspberry Pi a un TV o monitor 
  4. Finalmente proporcione alimentación de 5v DC  a la   placa .Atencion!  ! tenga mucho cuidado con este punto !, porque algunos modelos no se alimentan mediante el microusb sino por un conector propietario  o bien desde el conector de expansión , eso sí también a 5V DC.
  5. Necesitamos obtener la dirección IP de la Orange Pi , por lo que dado que el comando ifconfig   puede fallar en esta distribución , lo más sencillo es  usar el programa Fing desde su smartphone o tableta.
  6. Tenga en cuenta que el terminal   y la OrangePi deben estar conectados a la misma red. Esta app , como se puede ver en la imagen de mas abajo , al actualizar el estado nos devuelve la IP de la RETRORANGEPI directamente:                                                                                                                                                                              Screenshot_2018-03-22-22-33-10-808_com.overlook.android.fing[1]
  7. Conociendo ya la dirección IP, y manteniendo encendido nuestra OrangePi, necesitamos un programa cliente FTP para conectar nuestro ordenador, donde tenemos nuestras ROMs listas para copiar, a RetrOrangepie. Existen numerosas aplicaciones para ello, como por ejemplo FileZilla,Winscp, etc

Notas :

  • La contraseña para conectar por FTP es usuario: root contraseña: orangepi
  • Atajos de teclado (excepto Dreamcast PPSSPP, LinApple, Commodore…)

    · Select + Start → salida juego
    · Select + derecha hombro → Guardar estado
    · Select + izquierda hombro → carga estado
    · Select + derecha → guardar ranura aumento
    · Select + izquierda → guardar disminución de ranura
    · Menú de SELECT + X → RetroArch
    · Select + B → reiniciar juego

Copiar ROMs a RetroOrangepie

Una vez la Orange PI tenga  el sw de RetroOrangepie funcionando  necesitamos instalar alguna ROM  de algún juego para  disfrutar de esta .

Las ROMs(es decir volcados de memoria de los juegos )    a pesar  de tener bastantes años y no tener un valor comercial concreto , al estar sujetas a derechos de autor , no deberíamos publicar las  urls’s para su descarga , pero si se ha comprado con alguno  de estos juegos se supone podríamos hacer  uso de estas debido a los años transcurridos. Dada su gran popularidad estos volcados son  muy fácil  obtenerlos  con una sencilla búsqueda en Google  (por ejemplo emuparadise es una referencia) .

Conociendo la dirección IP  obtenida con el Fing,  la manera mas sencilla  de copiar esas ROMs  es  manteniendo encendida nuestra placa  y  por supuesto teniendo la placa conectada a la red  , usar  un programa cliente FTP para conectar desde nuestro ordenador ( donde tenemos nuestras ROMs listas para copiar)  a la OrangePIe. Existen numerosas aplicaciones para ello, como por ejemplo FileZilla,WinScp, etc

Una vez abierta nuestra aplicación de FTP, necesitamos indicar una serie de parámetros para realizar la conexión:

  • Dirección del servidor (Server Address o Host Name): La dirección IP que hemos averiguado anteriormente  con el programa Fing.
  • Nombre de usuario (UserName): root
  • Contraseña (Password): orangepi
  • Puerto (Port Number): 22

Conectamos y aparecerá un árbol de directorios que comienza desde la ruta /home/pi. Desde ahí accedemos al directorio Retropie y después a roms. Aquí se encuentran todos los directorios disponibles para copiar ROMs. Simplemente debemos copiarlas desde nuestro ordenador al directorio que corresponda y listo.

Cada emulador busca sus ROMs en un directorio específico, por lo que el único secreto aquí es saber a qué destino debe ir cada ROM. Para saberlo, lo mejor es consultar la página correspondiente a cada sistema en el wiki de Retropie,pero en general es bastante sencillo pues  colgara de /home/pi/retropi/roms/ .

Así, por ejemplo, si deseamos copiar ROMs de Megadrive, entramos en su página del wiki y vemos que la ruta que corresponde es /home/pi/RetroPie/roms/megadrive, aunque en este caso también se puede usar la ruta /home/pi/RetroPie/roms/genesis.

En caso de ROMs para la Nintendo64 por ejemplo ,  la  ruta es /home/pi/retropi/roms/n64

 

IMG_20180325_123115[1].jpg

PROBLEMAS :

  • En caso que la placa no parece arrancar, intente formatear su sd tarjeta con SDFormatter 4.0  (con ajuste de tamaño sobre) o, probar una fuente de alimentación diferente (real 2A) y una nueva sd (class10 original, recomendado), y por último pero no menos importante, asegúrese de conectarse su  TV es compatible con HDMI 720 (sin los adaptadores DVI)
  • En el primer arranque automáticamente se instala el sistema, cambia el tamaño de la tarjeta sd y en ocasiones se reinicia otra vez, asi que por favor sea paciente
  • Por defecto el nombre de usuario y contraseñas son: pi de usuario / contraseña pi / superusuario root / contraseña orangepi
  • Los emuladores ya están instalados, pero sólo aparecen en EmulationStation al agregar roms.
  • Para agregar ROMs, simplemente soltar archivos en la carpeta de la consola de /home/pi/RetroPie/roms/$, donde $CONSOLE es el nombre de la consola de destino, por ejemplo snes o arcade. Puede lanzar el escritorio de EmulationStation y enchufe una unidad USB con tus ROMs. Carpetas roms son también acciones de samba.
  • Debido a nuestra configuración personalizada, por favor no ejecutar ‘sudo apt-get upgrade’. Se pueden romper algunas cosas.
  • Las ROMs   a pesar  de tener bastantes años y no tener valor comercial al estar sujetas a derechos de autor , no podemos  publicar las  urls’s para su descarga , pero dado su gran popularidad es muy fácil obtenerlas  con una sencilla búsqueda en Google (por ejemplo emuparadise es una referencia) .

 

Azure IoT Edge en una Raspberry Pi 3


OK, gracias a un post anterior  teníamos dentro de nuestro equipo  un dispositivo basado en Windows  simulado enviando datos a la nube, todo en nuestra propia máquina de desarrollo (es decir sin necesitar otro equipo en el que instalar sw adicional). Obviamente estos es interesante desde el punto de vista del aprendizaje pues nos muestra  como es un dispositivo dedicado de Edge  IoT de Azure.¿No?

¿Necesita ese equipo? OK, vamos a estudiar hacer  algo para  salir de este  usando otro hw  diferente  asi que el siguiente paso en el viaje es poner Edge IoT de Azure en un dispositivo real, es decir   instalar el sw de Azure Iot Edge en algún otro lugar, como por ejemplo  en una  Raspberry Pi 3.

Si nunca ha trabajado con una Raspberry Pi 3, no se preocupe! Es muy simple empezar pues en realiad  sólo se puede imaginar la Raspberry Pi 3 como un equipo súper pequeño que pasa a tener también GPIO (con fines generales entrada/salida)  para poder controlar cosas como motores y leer cosas de sensores. Es fácil ver el IPC como el, porque eso es lo que es.

Por 35€ más o menos, tiene un procesador de 1,3 GHZ quad-core ARM, GPU, cuatro puertos USB, un puerto Ethernet, Wi-Fi a bordo y Bluetooth y un salida HDMI, así como los mencionados pines GPIO. Es un terreno intermedio: es un equipo endeble pero un dispositivo de IoT muy potente.

Este hw  es una gran elección  para estar a si desea ejecutar Microsoft Azure IoT Edge pues necesita suficiente potencia para ejecutar lenguajes de alto nivel como Java o C#, pero no necesita ejecutar Crysis 3 con todos los ajustes en lo alto.

Requisitos previos

  • Raspberry Pi 3,
  • BME280
  • Monitor de PC con entrada HDMI
  • Cable de HDMI
  • Tarjeta micro SD (con cualquier adaptador necesita conectarlo al ordenador)
  • Fuente de alimentación USB (5 voltios, por lo menos 2,5 amperios) con cable USB a micro-USB
  • Teclado y ratón USB

Configuración de la Raspberry Pi 3

Después de haber  conectado todos los periféricos de la RPi y tiene una pequeña computadora con un nido de  cables para el ratón, teclado y monitor, usted podría preguntarse cómo vamos a poner Windows en él.

Bueno, no es necesario pues  pondremos  Raspbian en él, un sabor de Linux. ¡Ataque! Si pensabas que estaban a salvo de las artes oscuras de Linux, con este post es sobre un producto de Microsoft, usted sería confundir urgentemente.

Raspbian es una versión ligera de Linux creado específicamente para el Raspberry Pi. Tiene un proceso de instalación simple y un lindo GUI, incluyendo juegos de escritorio y algunos programas preinstalados  No, es probablemente la solución ideal que se desea utilizar para correr una gateway IoT muy crítica, pero proporciona una buena introducción a la instalación de Microsoft Azure IoT Edge en un dispositivo de Linux.

Si tapan sus oídos y cierra los ojos cuando escuche «Linux», no se preocupe, si se siente más cómodo manejando dispositivos de Windows, tenga en cuenta que Edge del IoT también funciona en entornos Windows. Sin embargo, incluso  Microsoft  parece favorecer Linux para poner Edge de IoT en  producción.

Incluso para Linux noobs, Raspbian es fácil de instalar. De hecho, puede utilizar un gestor de arranque llamado “NOOBS” para facilitar un poco el proceso. El proceso es muy sencillo:  sólo necesita descargar los archivos Raspbian NOOBS, formatear la  tarjeta micro SD, poner esos archivos en ella y luego conectar esa tarjeta SD en el Pi y el siguiente es la  pantalla de  instrucciones.

Una vez que haya descargado e instalado Raspbian, es el momento de instalar Edge del IoT de Azure. El proceso como vamos a ver es similar a como es con la demo simulada de windows  pero  en Linux: se  bajan  los últimos archivos desde el repositorio git de Edge IoT y se genera la aplicación. Recuerde, Edge  IoT git repo no incluye el código compilado para que tenga que hacer esa parte. !No se preocupe, es incluso más sencillo en Linux lo que es en Windows!.

Una vez que haya instalado Edge del IoT, se puede  modificar el archivo JSON con el nombre de eje de IoT y sufijo, ID de dispositivo y las teclas de los dispositivos simulados, y el comando para iniciar y ejecutar la aplicación …

Veamos el proceso en detalle:

Paso 1: Configuración de Raspberry Pi

Instalar el sistema operativo Raspbian para Pi

Lo hemos visto en numerosas ocasiones en este blog ,pero esta ocasión lo haremos de una manera mucho mas sencilla usando Edger  .Simplemente son unos pasos:

  1. Descargue  Raspbian Jessie con el escritorio (el archivo .zip).
  2. Extraiga la imagen de Raspbian en una carpeta del equipo.
  3. Descargue e instale la utilidad de grabadora de tarjetas SD Etcher.
  4. Ejecute Etcher y seleccione la imagen de Raspbian
  5. Seleccione la unidad de la tarjeta microSD. Tenga en cuenta que es posible que Etcher ya haya seleccionado la unidad correcta.
  6. Haga clic en Flash para instalar Raspbian en la tarjeta microSD.
  7. Quite la tarjeta microSD del equipo cuando se complete la instalación. Es seguro quitar la tarjeta microSD directamente porque Etcher expulsa o desmonta la tarjeta microSD automáticamente al acabar.
  8. Inserte la tarjeta microSD en la Pi.

Habilitar SSH e I2C

  1. Conecte Pi al monitor, el teclado y el mouse, inicie Pi y luego inicie sesión en Raspbian con pi como nombre de usuario y raspberrycomo contraseña.
  2. Haga clic en el icono de Raspberry > Preferencias > Configuración de Raspberry Pi.                                                      Menú Preferencias de Raspbian
  3. En la pestaña Interfaces, establezca I2C y SSH en Habilitar y luego haga clic en Aceptar. Si no tiene sensores físicos y desea usar datos de detección simulados, este paso es opcional                  .Habilitar I2C y SSH en Raspberry Pi

 Conexión de Pi a la red

Encienda la Pi mediante un cable microUSB y la fuente de alimentación. Use el cable Ethernet para conectar Pi a la red cableada o siga las instrucciones de Raspberry Pi Foundation para conectar Pi a la red inalámbrica:

  1. Las conexiones LAN inalámbricas se pueden hacer mediante el icono de red en el extremo derecho de la barra de menús. Si usas un Raspberry Pi 3, o un modelo anterior con un dongle WiFi conectado, este icono con el botón izquierdo se abrirá una lista de redes WiFi disponibles.
  2. Si no se encuentran redes, aparecerá el mensaje: esperen unos segundos sin cerrar el menú, y debe encontrar en la red."No APs found - scanning..."
  3. Los iconos a la derecha muestran si una red está asegurada o no y su intensidad de la señal. Haga clic en la red que desea conectarse. Si está asegurado, aparecerá un cuadro de diálogo solicitándole que ingrese la clave de red.
  4. Introduzca la clave y presione OK, luego esperar un par de segundos. El icono de red parpadea brevemente para mostrar que se está realizando una conexión. Una vez listo, el icono deja de parpadear y muestra la intensidad de la señal.

Después de que Pi se ha conectado correctamente a la red, debe anotar la dirección IP de su Pi abriendp una ventana LXTerminal y escriba el siguiente comando: sudo ifconfig

Junto a la entrada de wlan0 vera inet addr: 192.168.1.10 que es la dirección IP de la Raspberry Pi 3 ( en su placa la IP puede ser otra  distinta del tipo 192.168.1.xxx).

Asegúrese de que la Pi se conecta a la misma red que el equipo. Por ejemplo, si el equipo está conectado a una red inalámbrica mientras Pi está conectada a una red cableada, es posible que no vea la dirección IP en la salida de devdisco.

Conectar el sensor a Pi

El BME280 es una placa de gran precisión con un sensor de temperatura, humedad y presión   basado  en  el famoso sensor  Bosch sensortec ME280 que va integrado en la propia placa .
La placa tiene un exclusivo puente de dirección l2C (enlace soldado GS2), resistencia de polarización I2C, 7 conectores Berg de 2,54 mm, y dos agujeros de montaje de 3,5 mm.

Tiene las mismas especificaciones, pero se puede usar  bien via  I2C o bien por SPI , aunque para un cableado más simple, elija el I2C. Sin embargo si  quiere conectar un montón de sensores sin preocuparse por la colisión de direcciones en I2C, elija el SPI

En este ejemplo al necesitar solo un sensor usaremos I2C.

Este sensor de precisión de Bosch es la mejor solución para la medición de la presión barométrica  y temperatura. Debido a que los cambios de presión con altitud y las mediciones de presión son tan buenas, también puede usarlo como altímetro con precisión por metro .

Asimismo los sensores de humedad y de presión puede ser activados/desactivados de forma independiente.

La tensión de alimentación VDD principal atencion esta entre 1,71 V a 3,6 V  de modo que no debemos superar los 3.6V

El conexionando  del sensor  a la Raspberry Pi 3 , puede usar el siguiente cableado:

BME280 Raspbery Pi 3 Color de cable
VCC Potencia 3,3 V (patilla 1) Cable blanco
GND GND (patilla 6) Cable marrón
SDA I2C1 SDA (patilla 3) Cable rojo
SCL I2C1 SCL (patilla 5) Cable naranja

El led lo  colocaremos  directamente entre el pin GPIO 24 (pin18)  de la Raspberry Pi 3  y la masa ( por ejemplo pin 20 de la Raspberry Pi 3)

Conexión de Raspberry Pi y el sensor

Cuando ejecutemos al aplicación en python de demostración  y hayamos concluido los pasos siguientes  ,el sensor BME280 recopilará datos sobre la temperatura y la humedad, y el LED parpadeara si se produce comunicación entre el dispositivo y la nube.

Paso 2 :Crear un centro de IoT

  1. Inicie sesión en Azure Portal.
  2. Seleccione Crear un recurso > Internet de las cosas > IoT Hub.iothub.PNG
    • Nombre: cree un nombre para su centro de IoT. Si el nombre que escribe es válido, aparece una marca de verificación verde.En el panel Centro de IoT, escriba la información necesaria para su centro de IoT: IoT Hub puede detectarse públicamente como un punto de conexión DNS, por tanto, procure evitar cualquier información confidencial al darle el nombre.
    • Nivel de precios y de escala: en este tutorial, seleccione el nivel F1 – Gratis.
    • Grupo de recursos: cree un grupo de recursos para hospedar el centro de IoT o use uno existente.
    • Ubicación: seleccione la ubicación más cercana a usted.
    • Anclar al panel: active esta opción para facilitar el acceso al IoT Hub desde el panel                                                                     .centro de iot.PNG
  3. Haga clic en Crear  . El centro de IoT puede tardar varios minutos en crearse. Puede ver el progreso en el panel Notificaciones.

Ahora que ha creado un centro de IoT, busque la información importante que usa para conectar a él dispositivos y aplicaciones.

  1. Después de crear el centro de IoT, haga clic en él en el panel. Anote el Nombre de host y haga clic en Directivas de acceso compartido.hi.png
  2. En el panel Directivas de acceso compartido, haga clic en la directiva iothubowner y, luego, copie y anote la cadena de conexión de su centro de IoT.En algunos  ejemplos , quizás no necesite esta cadena de conexión iothubowner. Sin embargo, puede necesitarla  en diferentes escenarios de IoT después de realizar esta configuración. Tome nota pues del valor Cadena de conexión (clave principal)

directivas.png

Paso  3 :Registro de su dispositivo en IoT Hub

  1. En Azure Portal, abra su centro de IoT.
  2. Haga clic en EXPLORERS ->Explorador de dispositivos.
  3. En el panel Explorador del dispositivo, haga clic en Agregar para agregar un dispositivo a su centro de IoT. A continuación, haga lo siguiente:Id. de dispositivo: escriba el identificador del nuevo dispositivo. Los identificadores de dispositivos distinguen mayúsculas de minúsculas.explores.PNGTipo de autenticación: seleccione Clave simétrica.Generar claves automáticamente: active esta casilla de verificación.Connect device to IoT Hub (Conectar dispositivos a IoT Hub): haga clic en Habilitar.

    El identificador del dispositivo puede estar visible en los registros recopilados para soporte técnico y solución de problemas del cliente, por tanto asegúrese de evitar cualquier información confidencial al darle el nombre.

  4. Haga clic en Guardar.
  5. Después de crear el dispositivo, ábralo en el panel Explorador de dispositivos.
  6. Anote la clave principal de la cadena de la cadena de conexión pues es la que qeu permitirá conectarse a un dispositivo conectarse con el Centro de IoT.

Paso 4: Ejecutar una aplicación en la Raspberry Pi

Instalar los paquetes de requisitos previos

Use uno de los siguientes clientes SSH del equipo host para conectar con Raspberry Pi.

  1. Si  no lo tiene ,descargue e instale PuTTY para Windows.
  2. Copie la dirección IP de Pi en la sección de nombre de host (o dirección IP) y seleccione SSH como el tipo de conexión.
  3. Si no lo ha cambido ,el nombre de usuario predeterminado es pi y la contraseña es raspberry.

Configurar la aplicación de ejemplo

  • Clone la aplicación de ejemplo mediante el comando siguiente:
cd ~
git clone https://github.com/Azure-Samples/iot-hub-python-raspberrypi-client-app.git

Obtendrá una respuesta similar a la siguiente:

cd ~

git clone https://github.com/Azure-Samples/iot-hub-python-raspberrypi-client-app.git
Cloning into ‘iot-hub-python-raspberrypi-client-app’…
remote: Counting objects: 114, done.
remote: Total 114 (delta 0), reused 0 (delta 0), pack-reused 114
Receiving objects: 100% (114/114), 98.63 KiB | 0 bytes/s, done.
Resolving deltas: 100% (56/56), done.

  • Abra el archivo config mediante la ejecución de los comandos siguientes:
cd  iot-hub-python-raspberrypi-client-app
nano config.py

Hay cinco macros en este archivo que se pueden configurar. La primera es MESSAGE_TIMESPAN, que define el intervalo de tiempo (en milisegundos) entre dos mensajes que se envían a la nube configtrado por defecto a 2000. La segunda es SIMULATED_DATA, un valor booleano que indica si se usan los datos de sensor simulados o no.Si no tiene el sensor, establezca el valor en True para que la aplicación de ejemplo cree y use datos de sensor simulados.  I2C_ADDRESS es la dirección de I2C a la que está conectado el sensor BME280 (por defecto al pvalor 0x77)  . GPIO_PIN_ADDRESS es la dirección GPIO del LED (por defecto a 24) . La última de ellas es BLINK_TIMESPAN, que define el intervalo de tiempo cuando se activa el LED en milisegundos(por defecto al valor 1000).python app.pi

  • Guarde y salga al presionar Control-O > Entrar > Control-X.

config

Compilar y ejecutar la aplicación de ejemplo

  1. Compile la aplicación de ejemplo con el comando siguiente: Dado que los SDK de Azure IoT para Python son contenedores que funcionan sobre el SDK de C de dispositivos de Azure IoT, debe compilar las bibliotecas de C si desea o necesita generar las bibliotecas de Python a partir del código fuente.
    sudo chmod u+x setup.sh
    sudo ./setup.sh
    

    La ejecución de este comando  se llevara su tiempo ( aproximadamente una hora o mas )  dependiendo  ademas de que  la conexión de red  sea ethernet  o por wifi .  NO tiene demasiado sentido repetir el log completo de ejecución  ,pero lo importante es que debería terminar  de un modo similar a  este……

    Installed /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/Adafruit_GPIO-1.0.3-py2.7.egg
    Processing dependencies for Adafruit-GPIO==1.0.3
    Searching for adafruit-pureio
    Reading https://pypi.python.org/simple/adafruit-pureio/
    Downloading https://pypi.python.org/packages/55/fa/99b1006fb4bb356762357b297d8db6ec9ffa13af480692ab72aa4a0dd0c4/Adafruit_PureIO-0.2.1.tar.gz#md5=5b3276059eb55d6c37429a8413a92029
    Best match: Adafruit-PureIO 0.2.1
    Processing Adafruit_PureIO-0.2.1.tar.gz
    Writing /tmp/easy_install-fN1TPJ/Adafruit_PureIO-0.2.1/setup.cfg
    Running Adafruit_PureIO-0.2.1/setup.py -q bdist_egg –dist-dir /tmp/easy_install-fN1TPJ/Adafruit_PureIO-0.2.1/egg-dist-tmp-f0Y_C9
    zip_safe flag not set; analyzing archive contents…
    Moving Adafruit_PureIO-0.2.1-py2.7.egg to /usr/local/lib/python2.7/dist-packages
    Adding Adafruit-PureIO 0.2.1 to easy-install.pth file

    Installed /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/Adafruit_PureIO-0.2.1-py2.7.egg
    Searching for spidev==3.3
    Best match: spidev 3.3
    Adding spidev 3.3 to easy-install.pth file

    Using /usr/lib/python2.7/dist-packages
    Finished processing dependencies for Adafruit-GPIO==1.0.3

  2.  En caso de error ” :No module named ‘iothub_client‘  se deba probablemente porque no  se ha  terminado de  construir  la aplicación  correctamente   bien por falta de memoria de swapping  o porque ya existe alguna otra aplicación  instalada  de Iot  que hace un uso también de librerías comunes ( por ejemplo las librerías de Cayenne).

    El motivo pues se debe que al compilar la biblioteca cliente de Python (iothub_client.so) en dispositivos Linux que tienen menos de 1GB de RAM, puede ver que la construcción se atasca al 98% al construir iothub_client_python.cpp como se muestra a continuación [98%] Construyendo el objeto CXX python / src / CMakeFiles /iothub_client_python.dir/iothub_client_python.cpp.o. Si se encuentra con este problema, verifique el consumo de memoria del dispositivo mediante el comando free -m en otra ventana de terminal durante ese tiempo. Si se está quedando sin memoria mientras compila el archivo iothub_client_python.cpp, es posible que tenga que aumentar temporalmente el espacio de intercambio para obtener más memoria disponible para compilar correctamente la biblioteca del SDK del dispositivo del lado del cliente de Python.    La solución mas sencilla  si no quiere probar otras , es  repetir la instalacion de la SD.

  3. Ahora ya puede ejecutar la aplicación de ejemplo mediante el comando siguiente:
    python app.py 'cadena de conexion clave primeria'
    

    Asegúrese de que copia y pega la cadena de conexión del dispositivo entre las comillas simples. Y si usa la versión 3 de Python, puede utilizar el comando python3 app.py ''.

Debería ver un  resultado similar al siguiente, que muestra los datos del sensor y los mensajes que se envían a IoT Hub.

salida.PNG

 

 

Ya hemos ejecutado una aplicación de ejemplo basada  en Python  que es capaz de recopilar datos de un  sensor  conectado a la Raspberrry Pi  via I2C   y enviarlos a IoT Hub de Azure  asi  que ya tenemos las bases para seguir creando sistemas de Iot  basados en Raspberry Pi  y la nube de Azure  usando la novedosa tecnologia de Azure Iot Edge .

Fuente  https://docs.microsoft.com/en-gb/azure/iot-hub/iot-hub-raspberry-pi-kit-python-get-started

 

Edge computing con Azure IoT Edge


La computación en nube (o Cloud Computing) ha dominado las discusiones de TI durante las últimas dos décadas, particularmente desde que Amazon popularizó el término en 2006 con el lanzamiento de Elastic Compute Cloud (ECC) . En su forma más simple, la computación en la nube es la centralización de los servicios informáticos para aprovechar una infraestructura de centro de datos compartida y gracias a la economía de escala para reducir los costos.

Sin embargo, la latencia, influenciada por el número de saltos de enrutadores,los  retrasos en los paquetes introducidos por la virtualización o la ubicación del servidor dentro de un centro de datos, siempre ha sido una cuestión clave de la migración en la nube y es aquí es donde entra en juego el Edge Computing (computación al borde) donde esencialmente se descentralizan los servicios de TI y acercándolos a la fuente de datos, lo cual puede tener un impacto significativo en la latencia, ya que puede reducir drásticamente el volumen de datos movidos y la distancia que recorre.

La naturaleza distribuida de la informática de borde significa que, junto con la reducción de la latencia  también mejora la resiliencia, reduce la carga de la red y es más fácil de escalar .

El procesamiento de los datos comienza en su origen  y una vez que se completa el procesamiento inicial, solo se deben enviar los datos que necesitan un análisis posterior o que requieren otros servicios lo cual  reduce los requisitos de red y la posibilidad de cuellos de botella en cualquier servicio centralizado.

Además, con otras ubicaciones de borde cercanas,  la posibilidad de almacenar datos en caché en el dispositivo, puede enmascarar interrupciones y mejorar la resistencia de su sistema lo cual  reduce la necesidad de escalar sus servicios centralizados ya que manejan menos tráfico. Ademas de la reducción del trafico  con el consiguiente mejora   también pueden reducir los costos, la complejidad de la arquitectura y la administración.

 

Azure IoT Edge

Las soluciones de nube híbrida e Internet de las cosas (IoT) son una realidad con Azure IoT Edge  un servicio completamente administrado que entrega inteligencia en la nube localmente implementando y ejecutando sin problemas inteligencia artificial, servicios Azure y lógica personalizada directamente en dispositivos IoT multiplataforma, desde una pequeña Raspberry Pi hasta grandes máquinas industriales administrando todo de manera centralizada en la nube  de Microsoft.

Algunas de las facilidades  que puede proporcionar esta   plataforma:

  • Habilitar inteligencia artificial y análisis avanzados en el borde:permite crear análisis avanzados, usar aprendizaje automático e inteligencia artificial en la nube y desplegarlo en dispositivos físicos utilizando IoT Edge. Un ecosistema de servicios de Azure y de terceros  ayudará a habilitar nuevas aplicaciones de IoT en sus dispositivos de borde. Se puede usar  Azure Machine Learning, Azure Stream Analytics, Azure Functions para crear soluciones de IoT más avanzadas con menos tiempo y esfuerzo.Cree fácilmente AI en el borde con AI Toolkit for Azure IoT Edge.
  • Reducir los costos de la solución IoT:Decida qué datos de IoT debe capturar y enviar a la nube programando su dispositivo de borde para procesar los datos localmente. Luego, envíe solo los datos que necesita almacenar y analizar en la nube. Al reducir la cantidad de datos que transmite de un dispositivo a la nube, reducirá los costos de ancho de banda y los costos asociados con el almacenamiento y análisis de datos en otras aplicaciones de negocios, pero aún así se beneficiará de las perspectivas mejoradas.
  • Simplificar el desarrollo:Facilite los esfuerzos de desarrollo para soluciones avanzadas de IoT aprovechando las habilidades y los recursos que ya tiene. Utilice herramientas de programación conocidas como Visual Studio y múltiples lenguajes de programación, incluidos C, Node.js, Java, Microsoft .NET y Python para optimizar y monitorear su solución de IoT, y aplique correcciones cuando sea necesario. Utilice los mismos modelos de programación que usa en la nube para crear y probar sus aplicaciones de IoT y luego empújelas a sus dispositivos de borde.
  • Operar fuera de línea o con conectividad intermitente:Con IoT Edge, sus dispositivos periféricos pueden operar de manera confiable y segura incluso cuando están desconectados o solo tienen conectividad intermitente a la nube. Una vez reconectados, los dispositivos periféricos sincronizan automáticamente su estado más reciente y continúan funcionando sin problemas, independientemente de la conectividad en curso.

 

Ejemplo de Azure IoT Edge

Podemos  probar gratuitamente  la interfaz en la nube Azure IoT Edge para implementar el código preconstruido de forma remota en un dispositivo IoT Edge.  Para realizar esta tarea, primero se necesita usar un dispositivo Windows para simular un dispositivo IoT Edge y  luego puede implementar un módulo en él.

Vamos a describir los pasos  a seguir pero antes si no tiene una cuenta activa a Azure, cree una cuenta gratuita antes de comenzar.

Requisitos previos

Asumims que está usando un ordenador  o máquina virtual que ejecuta Windows para simular un dispositivo de Internet de las cosas.  Si está ejecutando Windows en una máquina virtual, habilite la virtualización anidada y asigne al menos 2GB de memoria.

  1. Asegúres de estar usando una versión compatible con Windows:
    • Windows 10 Windows 10
    • Windows Server Servidor de windows
  2. Instale Docker para Windows y asegúrate de que esté ejecutándose.
  3. Instale Python 2.7 en Windows y asegúrese de que puede usar el comando pip.
  4. Ejecute el siguiente comando para descargar el script de control IoT Edge.
    cmdCopy
    pip install -U azure-iot-edge-runtime-ctl

Nota: Azure IoT Edge puede ejecutar contenedores de Windows o Linux.  Para usar contenedores de Windows, debe ejecutar:

  • Windows 10 Fall Creators Update, , o
  • Windows Server 1709 (Build 16299) o
  • Windows IoT Core (Build 16299) on a x64-based device Windows IoT Core (compilación 16299) en un dispositivo basado en x64

 Para Windows IoT Core, siga las instrucciones en Instalar el tiempo de ejecución de IoT Edge en Windows IoT Core . De lo contrario, simplemente configure Docker para usar contenedores de Windows y, opcionalmente, valide sus requisitos previos con el siguiente comando de PowerShell:

PowerShellCopy
Invoke-Expression (Invoke-WebRequest -useb https://aka.ms/iotedgewin)

Crear un concentrador de IoT con Azure CLI

Cree un concentrador de IoT en su suscripción de Azure.  El nivel gratuito de IoT Hub funciona para este inicio rápido. . Si ya usó IoT Hub y ya tiene un hub gratuito creado, puede omitir esta sección y pasar a Registrar un dispositivo IoT Edge  (en cada suscripción solo puede tener un centro IoT gratuito).

  1.  Inicie sesión en el portal de Azure .
  2.  Seleccione el botón Cloud Shell .Botón Cloud Shell
  3.  Cree un grupo de recursos. : El siguiente código crea un grupo de recursos llamado IoTEdge en la región oeste de EE. UU . :
    Azure CLICopy
    az group create --name IoTEdge --location westus
  4. . Cree un concentrador de IoT en su nuevo grupo de recursos. : El siguiente código crea un concentrador F1 gratuito llamado MyIotHub en el grupo de recursos IoTEdge :
    Azure CLICopy
    az iot hub create --resource-group IoTEdge --name MyIotHub --sku F1

 Registrar un dispositivo IoT Edge

Cree una identidad de dispositivo para su dispositivo simulado para que pueda comunicarse con su centro de IoT. Dado que los dispositivos IoT Edge se comportan y pueden administrarse de forma diferente a los dispositivos IoT típicos, usted declara que se trata de un dispositivo IoT Edge desde el principio.

  1. . En el portal de Azure, vaya a su centro de IdC.
  2.  Seleccione IoT Edge (vista previa) luego seleccione Agregar IoT Edge Device .Agregar dispositivo Edge IoT
  3. . Dele a su dispositivo simulado una ID de dispositivo única.
  4.  Seleccione Guardar para agregar su dispositivo.
  5. Seleccione su nuevo dispositivo de la lista de dispositivos.
  6. Copie el valor de la cadena de conexión-clave principal y guárdelo.  Utilizará este valor para configurar el tiempo de ejecución IoT Edge en la siguiente sección.

Configurar  IoT Edge runtime 

En tiempo de ejecución de IoT Edge se implementa en todos los dispositivos IoT Edge, el cual  comprende dos módulos:

  •   El agente IoT Edge que facilita la implementación y la supervisión de módulos en el dispositivo IoT Edge.  
  • El concentrador IoT Edge que gestiona las comunicaciones entre los módulos en el dispositivo IoT Edge y entre el dispositivo y el IoT Hub.

Configure el tiempo de ejecución con su cadena de conexión del dispositivo IoT Edge de la sección anterior.

cmdCopy
iotedgectl setup --connection-string "{device connection string}" --auto-cert-gen-force-no-passwords

Comience el tiempo de ejecución.

cmdCopy
iotedgectl start

 Compruebe Docker para ver que el agente IoT Edge se está ejecutando como un módulo.

cmdCopy
docker ps

Ver edgeAgent en Docker

 Implementar un módulo

 Una de las capacidades clave de Azure IoT Edge es la posibilidad de implementar módulos en sus dispositivos IoT Edge desde la nube.  Un módulo IoT Edge es un paquete ejecutable implementado como un contenedor.

En este ejemplo desplegaremos un módulo que genera telemetría para su dispositivo simulado.

  1. En el portal de Azure, vaya a su centro de IdC.
  2. Vaya a IoT Edge (vista previa) y seleccione su dispositivo IoT Edge.
  3. Seleccione Establecer módulos .
  4. . Seleccione Agregar IoT Edge Module .
  5. . En el campo Nombre , ingrese tempSensor .
  6. . En el campo URI de la imagen , ingrese microsoft/azureiotedge-simulated-temperature-sensor:1.0-preview .
  7. Deje las otras configuraciones sin cambios, y seleccione Guardar .Guarde el módulo IoT Edge después de ingresar el URI de nombre e imagen
  8. . De vuelta en el paso Agregar módulos , seleccione Siguiente .
  9.  En el paso Especificar rutas , seleccione Siguiente .
  10. . En el paso de la plantilla Revisar , seleccione Enviar .
  11.  Regrese a la página de detalles del dispositivo y seleccione Actualizar . Debería ver el nuevo módulo tempSensor ejecutándose a lo largo del tiempo de ejecución de IoT Edge.Ver tempSensor en la lista de módulos implementados

 Ver datos generados

 En este ejemplo rápido, creó un nuevo dispositivo IoT Edge e instaló en tiempo de ejecución IoT Edge en él.  Luego, utilizó el portal de Azure para impulsar un módulo IoT Edge para que se ejecute en el dispositivo sin tener que realizar cambios en el dispositivo.

En este ejemplo el módulo que creo  transmite  datos ambientales que puede usar para los tutoriales,pero en una instalacion habitual manejaria muchos mas datos de telemetria,sensores, etc.

Para  ver si todo esta funcionando ,abra el símbolo del sistema en su ordenador  que ejecuta su dispositivo simulado de nuevo.  Confirme que el módulo implementado desde la nube se está ejecutando en su dispositivo IoT Edge.

cmdCopy
docker ps

Ver tres módulos en su dispositivo

 Vea los mensajes que se envían desde el módulo tempSensor a la nube.

cmdCopy
docker logs -f tempSensor

Ver los datos de tu módulo

También puede ver la telemetría que está enviando el dispositivo utilizando la herramienta de explorador IoT Hub .

 Limpiar recursos

Si desea eliminar el dispositivo simulado que creó, junto con los contenedores Docker que se iniciaron para cada módulo, use el siguiente comando:

cmdCopy
iotedgectl uninstall

Cuando ya no necesite el IoT Hub que ha creado, puede usar el comando az iot hub delete para eliminar el recurso y los dispositivos asociados con él:

Azure CLICopy
az iot hub delete --name {your iot hub name} --resource-group {your resource group name}

Obviamente esto es solo el primer paso para comprender la potencia de esta tecnología pues el  paso obvio es usar hardware dedicado de bajo consumo como puede ser ene fecto uan Raspberry Pi   para usarlo como dispositivo Iot Edge

 

Fuente : https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-edge/quickstart