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[intel程序猿笔记] 英特尔物联网入门代码案例：供水系统

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本帖最后由 intel程序猿笔记于 2016-5-19 18:06 编辑

这款自动供水系统应用是一系列英特尔物联网代码示例入门实践（使用英特尔® 物联网开发人员套件、英特尔® Edison 开发平台、API 和其他技术）的一部分。

以下为部分内容，项目使用的硬件列表和项目代码请至原文链接查看

点此查看全文

从该实践中，开发人员可以学习到如何：

连接英特尔® Edison 开发平台；该平台是一个旨在创建原型，生产物联网和可穿戴计算产品的计算平台。
使用英特尔® 物联网开发人员套件中的 MRAA 和 UPM 与英特尔® Edison 平台 IO 和传感器库交互；该套件是一款完整的软硬件解决方案，可帮助开发人员探索物联网和实施创新项目。
在英特尔® XDK 物联网版中运行该代码示例；该工具是一个 IDE，可创建与传感器和制动器交互的应用，支持立即开发面向英特尔® Edison 或英特尔® Galileo 开发板的软件。
使用 Microsoft* Azure* 的 Azure Redis Cache*、连接物联网解决方案（包括数据分析和机器学习）的云服务以及多种简化将传感器连接到云，支持物联网项目快速正常运行的效率提高工具，设置 Web 应用服务器以存储供水系统数据。
调用 Twilio* API 服务以发送文本讯息。

它是什么

使用英特尔® Edison 开发板，该项目支持您创建具备下列功能的自动供水系统：

根据可配置的时间表开启或关闭水泵；
使用水流传感器检测抽水是否如期开始；
支持使用手机通过内置 Web 界面访问以设置供水时间；
使用基于云的数据存储记录供水事件；
如果系统未如预期一样工作，向警报接收者发送文本讯息。

工作原理

该供水系统支持您使用手机，通过直接由英特尔® Edison 显示的网页设置供水时间表。

它会定期检查湿度传感器数据，并在网页上显示这些数据。

如果水泵应该开启，但水流传感器并未检测到抽水如期开始，它会通过 Twilio* 向指定号码发送一条文本讯息，要求维修供水系统。

此外，它还可使用在 Microsoft* Azure* 账户中运行的英特尔物联网示例数据存储 (Intel IoT Examples Datastore) 记录供水系统的事件。

硬件要求

Grove* 环境和农业工具包，包括：

带有 Arduino* breakout 开发板的英特尔® Edison
Grove* 温度传感器
水泵
水流传感器
Grove* 干簧继电器

软件要求

英特尔® XDK 物联网版
Microsoft* Azure* 账户
Twilio* 账户

如何设置

首先，使用电脑上的 Git*（如下）复制英特尔物联网代码示例入门库：

$ git clone https://github.com/intel-iot-devkit/how-to-code-samples.git

想要下载 .zip 文件？在您的 Web 浏览器中，访问 https://github.com/intel-iot-devkit/how-to-code-samples，并点击右下方的 Download ZIP 按钮。下载 .zip 文件后，对其进行解压，然后使用目录中的文件（对本例而言）。

将该程序添加至英特尔® XDK 物联网版

在英特尔® XDK 物联网版中，选择 Import Your Node.js Project：

然后，导航至该示例项目所在的目录，并选择它：

您需要将电脑连接至您的英特尔® Edison 开发板以向其发送代码。

点击左下角的 IoT Device 菜单。如果您的英特尔® Edison 被自动识别，选择它。

否则，选择 Add Manual Connection。在 Address 字段，键入 192.168.2.15。在 Port 字段，键入58888。点击 Connect 以保存连接。

在英特尔® Edison 上手动安装该程序

或者，您可以在英特尔® Edison 开发板上手动设置代码。

与您的英特尔® Edison 开发板建立 SSH 连接，然后将英特尔物联网代码示例入门库复制到该开发板中，如下：

$ git clone https://github.com/intel-iot-devkit/how-to-code-samples.git

然后，导航至该目录（对本例而言）。

如欲在英特尔® Edison 上安装 Git*（若没有），请与该开发板建立 SSH 连接，并运行下列命令：

$ opkg install git

连接 Grove* 传感器

您需要具有连接至兼容 Arduino* 的 breakout 开发板的 Grove* Shield，以便将所有 Grove* 设备插入 Grove* Shield。确保 Grove* Shield 上的微型 VCC 开关设置为 5V。

您需要使用入门套件附带的外部电源适配器为英特尔® Edison 供电，或使用外部的 12V 1.5A 电源替代该适配器。您还可使用外部电池，如 5V USB 电池。

此外，您需要电路试验板 (breadboard) 和额外的 5V 电源为泵供电。注：您需要使用单独的电池或电源为泵供电。您不可将同一电源用于英特尔® Edison 开发板和泵，因此您总共需要 2 个电池或电源。

您需要使用 Grove* 干簧继电器开发板连接水泵。

将 Grove* 线缆的一端插入 Grove* 干簧继电器，并将其另一端连接至 Grove* Shield 的 D4 端口上。
将一根电线从泵连接至为泵预留的 5V 电源。
将另一根电线从泵连接至 Grove* 干簧继电器开发板上的一个电源接口。
将 Grove* 干簧继电器开发板上的另一个电源接口连接至为泵预留的 5V 电源的地线。
通过将红线插入 5V 针脚、将黑线插入 GND 针脚以及将黄线插入 Grove* Shield 的数字针脚 2，连接水流传感器。
将 Grove* 线缆的一端插入 Grove* 湿度传感器，并将其另一端连接至 Grove* Shield 的 A0 端口上。

英特尔® Edison 手动设置

如果您在英特尔® Edison 上手动运行该代码，您需要安装一些关联组件。

如欲获得在英特尔® Edison 上执行该示例所需的 Node.js* 模块，请运行下列命令：

npm installTwilio* API 密钥

如欲选择发送文本讯息，您需要注册一个账户，并从 Twilio* 网站中获取 API 密钥：

https://www.twilio.com

若未事先获取 Twilio* API 密钥，您无法发送文本讯息，不过仍然可以运行该示例。

将您的 Twilio* API 密钥和身份验证令牌传送至示例程序，具体方式是修改 TWILIO_ACCT_SID 和TWILIO_AUTH_TOKEN 密钥（在 config.json 文件中），如下：

{ "TWILIO_ACCT_SID": "YOURAPIKEY", "TWILIO_AUTH_TOKEN": "YOURTOKEN" }Microsoft* Azure* 服务器设置

您还可选择将该示例程序生成的数据存储在使用 Microsoft* Azure*、Node.js* 和 Redis* 数据存储部署的后端数据库中。

有关如何设置云数据服务器的信息，请访问：

https://github.com/intel-iot-devkit/intel-iot-examples-datastore

配置该示例

如欲配置示例以选择发送文本讯息，请按照上述说明从 Twilio* 网站中获取 API 密钥，然后修改TWILIO_ACCT_SID 和 TWILIO_AUTH_TOKEN 密钥（在 config.json 文件中），如下：

{ "TWILIO_ACCT_SID": "YOURAPIKEY", "TWILIO_AUTH_TOKEN": "YOURTOKEN" }

如欲配置该示例以使用可选的 Microsoft* Azure* 数据存储，请修改 SERVER 和 AUTH_TOKEN 密钥（在config.json 文件中，如下：

{ "SERVER": "http://intel-examples.azurewebsites.net/logger/watering-system", "AUTH_TOKEN": "s3cr3t" }

如欲配置该示例以同时使用文本讯息和 Microsoft* Azure* 数据存储，请修改TWILIO_ACCT_SID、TWILIO_AUTH_TOKEN、SERVER 和 AUTH_TOKEN 密钥（在 config.json 文件中），如下：

{ "TWILIO_ACCT_SID": "YOURAPIKEY", "TWILIO_AUTH_TOKEN": "YOURTOKEN", "SERVER": "http://intel-examples.azurewebsites.net/logger/watering-system", "AUTH_TOKEN": "s3cr3t" }

扩展阅读：

英特尔® EDISON 开发板：物联网温度监控

英特尔® EDISON —— 添加内核模块到 YOCTO* —— "BATMAN" 案例