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本帖最后由 weijinhe 于 2014-11-13 08:43 编辑
感谢dfrobot提供的wido wifi模块,还是比较容易上手的。通过这篇案例向大家介绍machtalk平台做为云平台如何存储展示采集数据,并向大家介绍如何通过socket长连接的方式上传数据、控制开关量及控制数字量。
相信很多人现在都了解如何通过云平台上传数据以及http方式控制开关量,但却不知道如何通过云平台控制模拟量。首先说一下通过http方式控制开关量,这是采用轮询的方式查询云平台的数据来控制设备的开关量,有个缺点它并不是实时的,而且云平台并不知道是否真正的已经控制设备。Machtalk云平台采用socket长连接的方式,让服务器和设备之间通过心跳保持连接,这样云平台就可以知道设备是否在线,并且通过信息反馈的方式通知云平台在线设备是否真正得到了控制,只有设备真正得到了控制,云平台才会显示控制后的界面。
另外Machtalk云平台采用的是服务器集群,这样避免了所有设备只连接一台服务器,服务器压力过大的危险。设备连接machtalk云平台需要先连接登录服务器,由登录服务器通过负载均衡分配给设备一个connect服务器的IP和端口,然后设备再去连接connect服务器,这样避免服务器压力过大而崩溃。
进入主题,文档将详细介如何使用wido wifi模块(当然也可以采用其他硬件产品)上传数据、控制开关量及控制模拟量,为电子产品爱好者、开发者及做智能家居、可穿戴产品、家电产品的朋友提供一份参考。文档分为以下几个部分讲诉1、硬件准备连接 2、machtalk物联网平台配置 3、软件编程 4、物联网平台数据展示。
一、硬件准备连接
1、wido模块(由dfrobot提供,非常感谢哦)
2、数据线(安卓手机上的数据线一根 也是dfrobot提供的)
3、模拟量传感器一个,LM35 (5V GND OUT)分别与wido模块的5V GND A(0)连接。
4、继电器(用于控制插座、灯开关)
5、舵机(用于控制数字量)
程序中使用到的库及程序源码:
二、Machtalk物联网平台配置
1、注册帐号
访问注册地址:http://www.machtalk.net/user/registIndex 如下图,填写必填信息
注册后会有一个邮箱激活的信息,到注册邮箱激活就可以了。里面有一些machtalk平台的基本信息,还有一个技术交流群号300250166。
2、设备添加
登录machtalk平台,进入用户中心,在这里会看到自己的基本信息。
点击左边的“设备”,会进入到设备列表,如下图所示:
在这个地方可以看到自己帐号上的所有设备,点击 “增加设备”进入添加设备页面:
其中有两项非常重要:值类型和值ID, 会在编程中用到。值类型是指你的数据是哪种类型的数据(1数值类, 2 开关类,3 GPS类,4 泛型类)值ID是指你这个设备中的第几个值。要记住这两个哦,编程中会用到。设备ID、值和值类型ID位置可以看下面的URL:
/v1.0/device/device_id/device_value_id/device_value_type_id/datapoints/add
还有一项PIN码也非常重要,是你这个设备的密码,在编程中会用到,是系统自动生成的。
也可以添加动作、添加触发器,它的作用是当采集的数据值超出你设定的范围值 就会向你的邮箱发邮件报警等。
三、软件编程
1、首先下载wido使用库,以及一个json解析库,放置\Arduino\libraries库文件夹里。
2、下载已经写好的wido2machtalk456或wido2machtalk789程序,修改自己帐号设备ID、值ID、值类型ID以及pin码(这是这个设备的密码,是自动生成的),wido2machtalk789程序是断线自动重连。
3、程序流程:
(1)Wido模块连接自己家的无线路由器: - Wido.begin();
- if (!Wido.connectToAP(WLAN_SSID, WLAN_PASS, WLAN_SECURITY)) {
- Serial.println(F("Failed!"));
- while(1);
- }
- while (!Wido.checkDHCP())
- {
- delay(100); // ToDo: Insert a DHCP timeout!
- }
复制代码
(2)连接登录服务器并发送登录操作
消息格式:
{
"cmd": "login",
"mid":"1",//递增,记录在会话session中
"type":"1",//用户1、设备2
"usr": "liupeizhi", //用户代表用户名,设备代表设备ID
"pwd": "dc483e80a7a0bd9ef71d8cf973673924"//MD5加密后的密码,用户代表密码,设备代表设备PIN
} - static unsigned long RetryMillis = 0;
- // lian jie ip
- delay(5000);
- if(!WidoClient.connected() && millis() - RetryMillis > TCP_TIMEOUT)
- {
- RetryMillis = millis();
- WidoClient.close();
- ip =Wido.IP2U32(60,211,253,162);
- WidoClient = Wido.connectTCP(ip, 7779);
- }
- //fa song deng lu cao zuo
- delay(1000);
- WidoClient.fastrprintln(F("{"cmd":"login","mid":"1","type":2,"usr":"87e4f47cc03347ee8382b24dfb1516c9","pwd":"4a71754c408fd009b522acd57f1dc39c"}"));
复制代码
返回信息:
登录成功则返回:
server->user/dev
{
"cmd": "resp",
"success": 1,
"mid": "222",
"apikey": "ssssss", //用户APIKey
"ip": "192.168.0.1", //连接服务器IP
"port": 6666//服务器端口
}
登录失败返回:
{"cmd":"resp","success":0,"errorcode":"10000","mid":"ddd222"}
(3)接收登录服务器发送的信息并解析接收的json - recv();
- JsonParser<32> parser;
- JsonHashTable hashTable = parser.parseHashTable(json);
- hashTable.success();
- char* ipok = hashTable.getString("ip");
- uint8_t a,b,c,d;
- sscanf(ipok,"%d.%d.%d.%d",&a,&b,&c,&d);
- ip =Wido.IP2U32(a,b,c,d);
-
- char* port=hashTable.getString("port");
- uint16_t portok=atoi(port);
- WidoClient.close();
复制代码- void recv(){
- unsigned long rTimer = millis();
- while(millis() - rTimer < 2000)
- {
- while (WidoClient.connected() && WidoClient.available())
- {
- char c = WidoClient.read();
- if(c =='{')
- Response=true;
- else if(c =='}')
- {
- Response=false;
- Response+=c;
- }
- if (Response)
- returnvalue +=c;
- }
- }
- if (returnvalue.length() !=0)
- {
- int i;
- Serial.print(returnvalue);
- for(i=0;i<returnvalue.length();i++)
- json[i]=returnvalue[i];
- json[i]='\0';
- returnvalue="";
- }
- }
-
复制代码
(4)连接connect服务器和端口,并发送连接信息
消息格式:
{
"cmd": "connect",
"mid": "222",
"usr": "username/deviceid",
"type": 1/2,//1:用户 2:设备
"encode": ""//加密算法
}
返回信息:
成功时返回:
{"cmd":"resp","success":1,"mid":"222"}
失败时返回:
{"cmd":"resp","success":0,"errorcode":"10000","mid":"222"} - WidoClient = Wido.connectTCP(ip, portok);
- delay(1000);
- // que ren lian jie
- WidoClient.fastrprint(F("{"cmd":"connect","mid":""));
- mid+=1;
- itoa(mid,strmid,10);
- WidoClient.fastrprint(strmid);
- WidoClient.fastrprintln(F("","usr":"87e4f47cc03347ee8382b24dfb1516c9","type":2,"encode":""}"));
复制代码
(5)接收云平台connect服务器发来的消息并向服务器发送心跳消息 - static unsigned long lasttime = 0;
- static unsigned long last = 0;
- static unsigned long sensorstamp = 0;
-
- if(WidoClient.available())
- {
- char c = WidoClient.read();
- if(c=='{')
- Response=true;
- else if(c =='}')
- {
- Response=false;
- returnvalue+=c;
- }
- if (Response)
- returnvalue +=c;
- }
- if(millis()-lasttime>10000)
- {
- lasttime=millis();
- WidoClient.fastrprintln("{1}");
- }
复制代码
(6)操作设备
云平台操作设备时接收到的消息格式
消息内容:
{
"cmd": "opt",
"mid": "ddd222",
"to": "c95808d07d83430d919b3766cafc3ff3",
"from": "username", //服务端拼加,根据sessionID确认from
"dvid": 5,
"value": "commandvaluestr"
}
返回信息:
操作设备成功,设备向服务器发送以下内容:
{
"cmd": "post",
"from": "c95808d07d83430d919b3766cafc3ff3",
"values": [
{
"dvid": “5”,
"value": "commandvaluestr"
}
],
"needack": 1,
mid":"ddd222"//需要一个mid来确定是哪条消息
} - if(returnvalue.length() !=0&&Response==false)
- {
- Serial.println(returnvalue);
- int i;
- //jie xi
- for(i=0;i<returnvalue.length();i++)
- json[i]=returnvalue[i];
- json[i]='\0';
- returnvalue="";
- JsonParser<32> parser;
- JsonHashTable hashTable = parser.parseHashTable(json);
- hashTable.success();
- char* scmd = hashTable.getString("cmd");
- char* smid = hashTable.getString("mid");
- char* svalue = hashTable.getString("value");
- char* sdvid=hashTable.getString("dvid");
- int idvid = hashTable.getLong("dvid");
- if(strcmp(scmd,"opt")==0)
- {
- WidoClient.fastrprint(F("{"cmd":"post","from":"87e4f47cc03347ee8382b24dfb1516c9","values":[{"dvid":"));
- WidoClient.fastrprint(sdvid);
- WidoClient.fastrprint(F(","value":""));
- WidoClient.fastrprint(svalue);
- WidoClient.fastrprint(F(""}],"needack":1,"mid":""));
- WidoClient.fastrprint(smid);
- WidoClient.fastrprintln(F(""}"));
- if(idvid==2)
- {
- int b;
- b=atoi(svalue);
- digitalWrite(13, b);
- }
-
- }
-
- }
复制代码
(7)数据上传
消息内容:
{
"cmd": "post",
"from": "c95808d07d83430d919b3766cafc3ff3",
"values": [
{
"dvid": “5”,
"value": "commandvaluestr"
}
],
"needack": 1,
“mid”:”123”
}
返回消息:
成功返回:
{"cmd":"resp","success":1,“mid”:”123”}
失败返回:
{"cmd":"resp","success":0,"errorcode":"10000",“mid”:”123”} - if(millis()-sensorstamp>10000)
- {
- sensorstamp=millis();
- int reading = analogRead(0);
-
-
- WidoClient.fastrprint(F("{"cmd":"post","from":"87e4f47cc03347ee8382b24dfb1516c9","values":[{"dvid":1,"value":""));
- itoa(reading,strtemp,10);
- WidoClient.fastrprint(strtemp);
- WidoClient.fastrprint(F(""}],"needack":1,"mid":""));
- mid+=1;
- itoa(mid,strmid,10);
- WidoClient.fastrprint(strmid);
- WidoClient.fastrprintln(F(""}"));
-
- }
复制代码
以上介绍完了machtalk定义的socket交互协议的消息内容,以及如果通过wido模块编码,会把源码及所使用到的库附在附件中,用户只要把使用库放在arduino的库文件中,并下载已经写好的代码,把代码中的ID替换成自己ID就可以实现设备控制了。
四、数据展示
OK 大功告成了
查看数据结果吧http://machtalk.net/device/dataview/87e4f47cc03347ee8382b24dfb1516c9
此图用于显示历史数据。
此数据是有点乱,是因为采集口没有放传感器,放个传感器就OK啦。
这是控制界面的图:
此数据是有点乱,是因为采集口没有放传感器,放个传感器就OK啦。
这是控制界面的图: |
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