Asenna MQTT-palvelin ja Node-RED Raspberry Pi:hen kotiautomaatiota varten

Asenna MQTT-palvelin ja Node-RED Raspberry Pi:hen kotiautomaatiota varten

Messaging Queuing Telemetry Protocol eli MQTT on kevyt viestintäprotokolla, joka on suunniteltu pienen kaistanleveyden laitteisiin ja ympäristöihin. Se on nopea, helppokäyttöinen ja energiatehokas ratkaisu useiden IoT-laitteiden yhdistämiseen ja tietojen vaihtamiseen. Tietojen lähettämiseen tai vastaanottamiseen tarvitaan MQTT-välittäjä/palvelin ja aihe, johon laitteet tai käyttäjät julkaisevat ja tilaavat.



Tässä oppaassa otamme käyttöön MQTT-välittäjän ja Node-RED-työkalun Raspberry Pi:ssä MQTT-yhteensopivien DIY-älykkäiden IoT-laitteiden yhdistämiseen ja niiden käyttämiseen kodin automaatiossa.





Asioita, joita tarvitset

MQTT-palvelimen rakentaminen ja käyttöönotto Node-RED:llä tarvitset seuraavat:





  • Raspberry Pi Zero W tai parempi. Suosittelemme Raspberry Pi 3:n tai 4:n käyttöä (jos saatavilla).
  • microSD-kortti (8 Gt tai suurempi).
  • microSD-kortinlukija.
  • Linux PC, Mac tai Windows PC.
  • Internet-yhteys (Wi-Fi).

Vaihe 1: Asenna Raspberry Pi OS Lite (64-bittinen)

Tarvitset Raspberry Pi OS:n 64-bittisen Lite-version. Vuonna Raspberry Pi Imager työkalu toisessa tietokoneessa, napsauta Valitse käyttöjärjestelmä > Raspberry Pi OS (muu) ja valitse sitten Raspberry Pi OS Lite (64-bittinen) . Lisäksi haluat käyttää Imagerin lisäasetuksia ottaaksesi SSH:n käyttöön (käytimme pi ja vadelma tämän oppaan käyttäjänimenä ja salasanana) ja määritä Wi-Fi-yhteys. Katso lisätietoja oppaastamme osoitteessa kuinka asentaa käyttöjärjestelmä Raspberry Pi -laitteeseen . Kun olet kirjoittanut käyttöjärjestelmän kortille, poista se ja aseta se Raspberry Pi -laitteeseen.

Vaihe 2: Yhdistä SSH:n kautta ja päivitä paketit

Voit muodostaa yhteyden Raspberry Pi:hen SSH:n kautta käyttämällä PuTTY:tä Windowsissa tai Terminalissa macOS:ssä ja Linuxissa. Sinun pitäisi kuitenkin tietää Raspberry Pi:n IP, jotta voit muodostaa yhteyden SSH:n kautta. Selvittääksesi voit avata langattoman reitittimesi DHCP-asetukset tai käyttää Fingiä sovellus älypuhelimeesi.



  etsi vadelmasi IP reitittimen dhcp-asetusten kautta

Syötä IP-osoite sisään Kitti ja napsauta Kytkeä . Kirjoita käyttäjätunnuksesi ja salasanasi kirjautuaksesi sisään.

  muodosta yhteys Raspberry pi:hen ssh:n kautta

Kirjoita Linux- tai macOS-päätteessä SinunPiKäyttäjänimi@IP-osoite ja kirjaudu sisään kirjoittamalla salasana. Kun olet muodostanut yhteyden SSH:n kautta, päivitä pakettiluettelo ja päivitä paketit suorittamalla seuraava komento.





macbook pro 2013 akun vaihto
sudo apt update && sudo apt upgrade y

Vaihe 3: Asenna MQTT Broker

Asenna ja ota MQTT-välittäjä (Mosquitto) käyttöön seuraavasti.

voit sekoittaa ja sovittaa ram merkkejä
  1. Asenna Mosquitto suorittamalla seuraava komento Pääte-ikkunassa.
    sudo apt install mosquitto mosquitto-clients -y
      asenna mosquitto mqtt server Tämä aloittaa Mosquitton (MQTT broker) ja asiakaspalvelujen asennuksen.
  2. Ota Mosquitto-palvelu käyttöön asennuksen jälkeen ja tarkista MQTT-versio seuraavilla komennoilla.
    sudo systemctl enable mosquitto.service 
    mosquitto -v
      ota hyttyspalvelu käyttöön
  3. Luo käyttäjätili todetun etäkäytön sallimiseksi seuraavalla komennolla.
    sudo mosquitto_passwd -c /etc/mosquitto/passwd ravi
    Tässä hoitoon on käyttäjänimi (voit käyttää mitä haluat). Anna salasana pyydettäessä. Kirjoita tämä käyttäjätunnus ja salasana muistiin myöhempää käyttöä varten.
  4. Avaa mosquitto.conf tiedosto nanoeditorissa seuraavalla komennolla.
    sudo nano /etc/mosquitto.conf
    Liitä seuraava koodi nanoeditoriin.
    per_listener_settings true 
    pid_file /run/mosquitto/mosquitto.pid
    persistence true
    persistence_location /var/lib/mosquitto/
    log_dest file /var/log/mosquitto/mosquitto.log
    include_dir /etc/mosquitto/conf.d
    allow_anonymous false
    listener 1883
    password_file /etc/mosquitto/passwd
      muokkaa mosquitto-määritystiedostoa Lehdistö CTRL+X jonka jälkeen Y ja Tulla sisään tallentaaksesi muutokset.
  5. Käynnistä MQTT-välittäjä uudelleen suorittamalla seuraava komento.
    sudo systemctl restart mosquitto
  6. Tarkista MQTT-välittäjän tila nähdäksesi, onko MQTT käynnissä.
    sudo systemctl status mosquitto
      tarkista mqtt-palvelimen tila Jos näet yllä olevan lähdön, MQTT on käynnissä.

Vaihe 4: Testaa MQTT Brokeria

Testaa, toimiiko MQTT-välittäjä vai ei, asenna MQTTLens tai vastaava MQTT-sovellus Chromessa tai missä tahansa muussa verkkoselaimessa ja käynnistä se. Anna Raspberry Pi:n IP-osoite ja MQTT-käyttäjänimi/-salasana. Klikkaus Luo yhteys .





  muodosta yhteys mqtt-palvelimeen ja lähetä viesti testiaiheeseen tarkistaaksesi, että mqtt-välittäjä toimii

Kirjoita mikä tahansa aihe Tilaa ala ja sama aihe julkaisussa Julkaista ala. Kirjoita viestikenttään 'Hei' tai mikä tahansa ja napsauta Julkaista .

  onnistuneesti julkaistut viestit osoittavat, että mqtt toimii

Jos näet viestin tilausten alla, MQTT-välittäjä toimii hyvin.

Vaihe 5: Asenna Node-RED

Node-RED:n avulla voit julkaista viestejä tai lähettää ja vastaanottaa hyötykuormia älylaitteillesi tai älylaitteistasi. Tätä hyötykuormaa voidaan käyttää käynnistämään älylaitteet päälle/pois päältä tai vastaanottamaan tietoja (kuten lämpötilaa) anturilta. Voit käyttää verkkoselainta luodaksesi tällaisia ​​virtauksia Node-RED:ssä ja ohjata älylaitteitasi.

Asenna Node-RED suorittamalla seuraava komento Pääte-ikkunassa.

bash <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/node-red/linux-installers/master/deb/update-nodejs-and-nodered)
  asenna solmu punainen

Tämä lataa ja asentaa Node-RED:n Raspberry Pi -laitteeseen. Valmistuminen voi kestää hetken. Kun Node-RED on asennettu, sinun on luotava Node-RED-asetustiedosto suorittamalla seuraava komento.

node-red admin init

Toimi sitten seuraavasti:

  1. paina Tulla sisään avain.
  2. Haluatko määrittää käyttäjän suojauksen? Valitse Joo . Anna käyttäjätunnus ja salasana. Pidä se turvassa, sillä tätä käytetään kirjautumiseen ja Node-REDin hallintaan verkkokäyttöliittymän kautta.
  3. Valita Täysi pääsy .
  4. Voit lisätä toisen käyttäjän tai valita Ei edetä.
  5. Valitse Ei kun sinua pyydetään ottamaan käyttöön projektin ominaisuudet.
  6. Lehdistö Tulla sisään .
  7. Kirjoita tunnuslause ja pidä se turvassa.
  8. Valitse oletusteema > Monaco (oletus) .
  9. Valitse Ei kun pyydetään lataamaan ulkoiset solmut.
  määritä solmun punainen asennus

Kun tämä on tehty, käynnistä Node-RED uudelleen.

node-red restart

Nyt voit vierailla Sinun-Vadelma-Pi-IP:1880 verkkoselaimessa avataksesi Node-RED-hallintapaneelin ja kirjautuaksesi siihen.

kuinka kopioida soittolista spotifyssa
  pääsysolmu punainen Raspberry pi ip:ssä portissa 1880

Voit nyt luoda vuotoja solmu-PUNAINEN. Alla on esimerkki Node-RED-virtauksesta, jota käytämme WS2812B 8x32 -matriisinäytössämme, joka näyttää erilaisia ​​kotiimme asennettuja anturitietoja reaaliajassa.

  näyte solmun punainen virtaus näyttää eri anturiarvot 8x32 matriisinäytöllä

Voit myös aloittaa rakentaa itse-älykello käyttämällä MAX7219 pistematriisia ja liitä se MQTT-palvelimeen näyttääksesi tekstiä tai viestejä siinä.

Ota käyttöön kodin automaatio käyttämällä MQTT:tä ja Node-REDiä

Voit nyt luoda virtauksia ohjataksesi tai valvoaksesi MQTT-yhteensopivia kodin älylaitteita. Voit myös rakentaa tee-se-itse Tasmota-älykytkimiä tai Arduino-pohjaisia ​​älyantureita ja muita älylaitteita MQTT-ohjauksella ja käyttää niitä tämän MQTT- ja Node-RED-palvelimen kanssa. Voit luoda kotiautomaatiovirtoja älypuhelimesi MQTT-asiakkaalta vastaanotettujen tapahtumien, ajan tai hyötykuorman perusteella.

Android-älypuhelimeesi voit asentaa MQTT Dashin muodostaaksesi yhteyden MQTT-välittäjään ja lähettääksesi tai vastaanottaaksesi hyötykuormia eri aiheista, joita älylaitteesi tilaavat tai julkaisevat.