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

Asenna Mosquitto suorittamalla seuraava komento Pääte-ikkunassa.
```
sudo apt install mosquitto mosquitto-clients -y
```
Tämä aloittaa Mosquitton (MQTT broker) ja asiakaspalvelujen asennuksen.
Ota Mosquitto-palvelu käyttöön asennuksen jälkeen ja tarkista MQTT-versio seuraavilla komennoilla.
```
sudo systemctl enable mosquitto.service 
mosquitto -v
```
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.

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

Lehdistö CTRL+X jonka jälkeen Y ja Tulla sisään tallentaaksesi muutokset.

Käynnistä MQTT-välittäjä uudelleen suorittamalla seuraava komento.
```
sudo systemctl restart mosquitto
```
Tarkista MQTT-välittäjän tila nähdäksesi, onko MQTT käynnissä.
```
sudo systemctl status mosquitto
```
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)

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:

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

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.