與Sigfox連接并使用Arduino的氣象站

描述

嘿伙計！

在本教程中，我將解釋如何制作一個與 Sigfox 連接并使用 Arduino 的快速簡單的氣象站。

首先，什么是 Sigfox？

非常簡短：

Sigfox 是一個 LPWA（低功耗廣域）網(wǎng)絡(luò)，由于其電池消耗非常低，它允許對象與 Internet 通信多年。

Sigfox 通信每天最多支持 140 條上行消息，每條可以承載 12 字節(jié)的有效載荷（不包括消息頭和傳輸信息），每天最多可以承載 4 條下行消息，每條可以承載 8 字節(jié)的有效載荷。

好的，現(xiàn)在您對 Sigfox 有了更多的了解，讓我們開始吧！

第 1 步：硬件連接

有關(guān)更詳細(xì)的視圖，請參閱“原理圖”部分。

您需要知道 DHT11 在 DATA 引腳上需要一個上拉電阻才能正常工作。您可以使用 10k Ohm 或 4.7k Ohm 的。

• 將傳感器的引腳 1（左側(cè)）連接到 +5V

• 將傳感器的引腳 2 連接到您的 DHTPIN （代碼使用 MKRFOX1200 的引腳 1）

• 將傳感器的引腳 4（右側(cè)）連接到 GROUND

• 在傳感器的引腳 2（數(shù)據(jù)）和引腳 1（電源）之間連接一個 10K（或 4.7k）電阻

第 2 步：阿杜諾

1.安裝Arduino IDE

2.從“Boards Manager”安裝 MKRFox1200 Arduino 內(nèi)核。您可以按照本教程尋求幫??助。

3.現(xiàn)在可以選擇MKRFox1200板子了

4.安裝以下庫（可以使用 Arduino Library Manager）：

• 用于 MKRFox1200 的 Arduino SigFox（在此處查看有關(guān) Sigfox 庫的更多信息）

• Arduino 低功耗

• RTCZero

• DHT 傳感器庫 - /!\ 1.2.3 版 /!\（1.3版已損壞）

5.將您的開發(fā)板連接到您的計算機并刷新名為“ FirstConfiguration ”的 MRKFox1200 示例

6.打開監(jiān)控終端，記下ID和PAC

注意：刷 MKR 時，它可能處于“深度睡眠”狀態(tài)，導(dǎo)致無法檢測到 COM 端口。為了喚醒它，您需要在“ RST ”按鈕上點擊兩次，您的 PC 將重新檢測到該板。

既然完成了，就可以開始認(rèn)真的業(yè)務(wù)了。

說話便宜。給我看代碼。萊納斯·托瓦茲

好的，在此處下載并在您的 MKRFox1200 上刷入。

低功耗深度睡眠配置為每 15 分鐘喚醒一次電路板。然后它將通過 Sigfox 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 DHT11 溫度和濕度數(shù)據(jù)。

這將節(jié)省電池電量，讓您使用 2 節(jié)簡單的 AA 堿性電池運行該項目約 6 個月！是不是很厲害？！:D

董事會就是這樣。我讓你深入發(fā)現(xiàn)并充分理解代碼；）

第 3 步：但是我的消息去哪里了？// Sigfox 后端

現(xiàn)在您的 MKRFox1200 正在發(fā)送消息，我們需要檢索它們并將它們重定向到我們希望的位置。為此，讓我們使用Sigfox 后端服務(wù)！

1.進入Sigfox后端激活平臺

2.通過選擇 Arduino > 您的國家 > 輸入之前在步驟 2 第 5 部分中編寫的ID和PAC來激活您的設(shè)備。

3.創(chuàng)建一個帳戶并驗證

就這么簡單，您的 MKRFox1200 現(xiàn)在已鏈接到 Sigfox 后端。

第 4 步：這些消息是否受到好評？

讓我們檢查一下是否一切正常。回到這里。

在“設(shè)備”選項卡中，單擊“Arduino Sigfox 套件”（MKRFox1200）的 ID。

“消息”選項卡顯示您的董事會發(fā)送的消息。

如果重新啟動 MKRFox1200 后至少有一條消息，則認(rèn)為此步驟成功！;)

如果沒有，請確保代碼已正確上傳到 MKRFox1200，并且您沒有弄錯設(shè)備 ID 和 PAC 的輸入。此外，請確保正確插入天線，以便它可以到達 Sigfox 基站。

第 5 步：但是我在哪里可以可視化我的數(shù)據(jù)？// thethings.io

現(xiàn)在消息可以通過 Sigfox 網(wǎng)絡(luò)很好地發(fā)送，我們需要一個平臺來相應(yīng)地可視化它們。在本教程中，我們使用的是thethings.iO Sigfox 網(wǎng)站。當(dāng)然，您可以使用不同的平臺（在此處查看與 Sigfox 兼容的其他平臺），但 thethings.iO 是一種快速簡便的開始方式。

1.在這里創(chuàng)建一個帳戶

2.登錄

3.轉(zhuǎn)到“事物”選項卡并通過確保選擇“Sigfox”格式來添加新產(chǎn)品

4.完成后，點擊它并在左上角寫下“訂閱 URL ” （此 URL 在第 6 步將 thethings.iO 鏈接到 Sigfox 后端時很有用）

5.現(xiàn)在轉(zhuǎn)到左側(cè)菜單欄（齒輪）上的“云代碼”選項卡

6.在“函數(shù)”底部，單擊名為“ sigfox_parser ”的“編輯”

7.將此代碼復(fù)制并粘貼到“代碼”部分

8.保存:)

一個函數(shù)在接收到 DHT11 的溫度和濕度時計算熱指數(shù)。

第 6 步：將 Sigfox 后端鏈接到 sigfox.thethings.iO

1.回到Sigfox 后端

2.轉(zhuǎn)到“ DEVICE TYPE ”選項卡并左鍵單擊“Arduino SIGFOX Kit”行

3.選擇“編輯”

4.進入“回調(diào)”標(biāo)簽

5.點擊右上角的“新建”

6.選擇“自定義回調(diào)”

7.在“ Custom payload config ”輸入中插入以下內(nèi)容：

moduleTemp::int:16:little-endian dhtTemp::int:16:little-endian dhtHum::uint:16:little-endian lastMsg::uint:8

8.現(xiàn)在復(fù)制您在第 5 步第 4 部分中記下的“訂閱 URL ” 。“ Url 模式”輸入應(yīng)如下所示（通過將“”替換為您自己的訂閱 URL ）：

<YOUR_SUBSCRIPTION_URL>?id={device}&data={data}&moduleTemp={customData#moduleTemp}&dhtTemp={customData#dhtTemp}&dhtHum={customData#dhtHum}&lastMsg={customData#lastMsg}

9.選擇HTTP“ POST ”方法

10. “內(nèi)容類型”必須是：application/x-www-form-urlencoded

這就是 Sigfox 方面的全部內(nèi)容！

第7步：那么，這里有多暖和？

讓我們回到sigfox.thethings.io

在“儀表板”選項卡中，您可以添加小部件以可視化 MKRFox1200 數(shù)據(jù)。

我讓你為你的第一個連接 Sigfox 的氣象站設(shè)計一個很棒的面板！

感謝您關(guān)注本教程。

玩得開心，隨時在此處發(fā)布您的作品！

有用的鏈接：

• https://www.arduino.cc/en/Main.ArduinoBoardMKRFox1200

• http://blog.sigfox.com/activate-dev-kits/

獎金

如果您希望使用電池連接器運行此項目，則必須使用 MKRFox1200 的 VCC 引腳而不是 5V 引腳為 DHT11 供電。

這是使用TP4056 （帶保護 IC 的單節(jié)電池充電器）和 3.7V 鋰離子電池可以做什么的小圖片。

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