物聯網發展速度日益加快,如何才能縮短物聯網應用的開發流程、降低開發成本,是物聯網企業關注的重點之一。阿裡雲AIoT作為物聯網行業的引領者和創新者,為了幫助物聯網企業完成裝置上雲的最後一公裡,經過不斷的沉澱,推出了物聯網應用開發工具——IoT Studio。
IoT Studio是阿裡雲AIoT針對物聯網場景提供的生産力工具,是
阿裡雲AIoT物聯網平台的一部分,覆寫了各個物聯網行業核心應用場景,幫助開發者高效經濟地完成物聯網資料分析、裝置、服務及應用開發,加速物聯網SaaS建構。
依托于IoT Studio,如何10分鐘以内搭建好一個物聯網開發應用,阿裡雲AIoT通過使用樹莓派(Raspberry Pi 4)、DHT11溫濕度傳感器裝置和物聯網應用開發(IoT Studio)平台,建構一個伺服器機房的實時動态環境溫濕度檢測系統的實踐案例,給你解答。
設計思路
通過阿裡雲物聯網平台,建立并接入相應的産品和裝置,實作資料實時上報至
阿裡雲IoT平台。同時,利用IoT Studio Web可視化開發功能,建構可視化管理界面,可以随時檢視機房的實時資訊,查閱調取曆史曲線資訊。
最後,依靠IoT Studio業務邏輯服務開發功能,開發一個超溫與低溫的報警通知服務,實作24小時自動檢測報警。例如機房中空調壞了、溫度升高時能及時發出警告。
步驟詳解
快速體驗IoT Studio的Web可視化開發
裝置上雲後,所有的資料展示與調試都是基于通訊協定的互動,實作樹莓派(Raspberry Pi 4)接入IoT平台以及其系統參數資料的上雲可視化,直接在平台上檢視樹莓派闆卡的運作資訊,并控制訓示燈,操作步驟如下:
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建立産品和裝置:
通過阿裡雲AIoT物聯網平台,建立産品和裝置。産品是一組具有相同功能定義的裝置集合。産品指同一個型号的産品,裝置就是該型号下的某個裝置。使用物聯網的第一步需在物聯網平台控制台建立産品并為裝置注冊身份,獲得物聯網平台的登入資格後,才能将真實實體裝置與平台的雲端虛拟裝置對應綁定。
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為産品定義物模型:
定義物模型,就是定義産品的功能,将裝置Raspberry Pi 4接入阿裡雲IoT平台,使其能夠檢測Raspberry Pi 4計算機的狀态,并遠端控制Power LED(電源訓示燈)的開關。完成功能定義後,系統将自動生成該産品的物模型。
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将樹莓派接入物聯網平台:
安裝完樹莓派系統後,将樹莓派裝置接入物聯網平台,實作屬性資料上報。裝置會與阿裡雲物聯網平台正常通信,每隔10秒上報一次自己的資料,并且會自動響應雲端控制指令。
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建立IoT Studio項目:
項目是物聯網應用開發(IoT Studio)中多個應用、服務和物聯網平台資源(産品、裝置、資料資産、資料任務等)的集合。同一個項目内的不同應用或服務共享資源。不同項目之間的應用、服務和資源都互相隔離,互不影響。
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開發可視化應用監控樹莓派狀态:
物聯網應用開發(IoT Studio)中的Web可視化開發工具無需寫代碼,就可開發一個基于網頁的控制界面。通過開發Web應用,實作檢測邊緣計算機狀态和控制裝置電源訓示燈開關的功能。
監控機房溫濕度
将溫濕度傳感器裝置接入到樹莓派主機闆,完成傳感器的資料傳遞功能,并将硬體放到機房環境中搜集資料,實作實時檢測機房環境溫濕度情況的功能,步驟如下:
1 為溫濕度傳感器定義物模型:
将傳感器DHT11裝置接入樹莓派計算機裝置,使其能夠上傳環境溫度和濕度資料到阿裡雲IoT平台。樹莓派計算機裝置連接配接溫濕度傳感器前,同樣,需要為連接配接的DHT11傳感器定義物模型,才能在樹莓派計算機裝置下自動繼承傳感器的物模型内容。
2 上傳溫濕度資料:
完成物模型定義後,将傳感器接入到樹莓派的主機闆,并安裝依賴程式。通過為樹莓派主機闆增加一個溫濕度傳感器,實作Raspberry Pi 4計算機在伺服器機房中搜集環境資料。
3 分析溫濕度時序資料:
資料分析服務是物聯網應用開發(IoT Studio)的一個重要元件,通過資料分析元件,可簡單查閱各資料中各事件次元的統計值,例如平均值,最大值,最小值等。支援通過圖表選擇不同的資料次元,探索各資料之間的關系。建立資料分析服務,可以在資料分析控制台中頂部導航欄上,選擇分析透視進入時序透視進行建立時訊透視。
4 開發資料服務API:
通過資料分析服務平台,在SQL資料分析工作台上,選擇資料表的資料源,并生成API擷取每天平均溫度與濕度資料。生成物聯網資料分析的資料開發任務是使用标準的SQL語句對裝置進行資料分析,而API服務可将資料開發任務封裝成API,友善開發者調用。API服務既可以直接響應裝置端請求,也可以用于服務端資料對接。
5 展示機房溫濕度資料:
完成溫濕度傳感器裝置添加,及其資料上雲後,為了實作展示機房的實時溫度與濕度資料及變化趨勢,需要在Web可視化界面增加溫度與濕度的儀表盤和實時曲線圖,并綁定相應的資料對象。可根據實際需要顯示5分鐘至1小時的實時資料,或標明時間的曆史資料。
6 開發溫度告警服務:
在業務邏輯工作台,開發定時觸發服務,用于自動檢測目前機房溫度,實作通過釘釘機器人自動推送告警消息,幫助及時掌握機房裝置的運作情況。
IoT Studio提供了Web可視化開發、業務邏輯開發與物聯網資料分析等一系列便捷的物聯網開發工具,解決物聯網開發領域開發鍊路長、技術棧複雜、協同成本高、方案移植困難的問題,為物聯網企業帶來了更高效、便捷的應用開發體驗。
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