Mug Terhubung: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Terkadang di pagi hari sambil menyeruput kopi sebelum berangkat ke kantor, saya ingin melihat sekilas apa yang menanti saya di kotak masuk email saya. yaitu jumlah dan nada email yang diterima….apakah proyek yang baru saja saya selesaikan sehari sebelumnya bekerja atau tidak dan jika ada komentar positif atau negatif tentangnya. Di sisi lain saya tidak keberatan untuk membuka aplikasi klien email dengan ponsel saya dan mulai membaca email saat sarapan.

Dari pertimbangan tersebut munculah ide proyek ini; itu menggunakan cangkir kopi yang disempurnakan dengan lampu LED yang berubah warna berdasarkan hasil analisis sentimen yang dilakukan pada email terakhir yang belum dibaca yang diterima di akun email saya. Cukup pasang mug dan lampu LED akan berubah menjadi warna hijau jika email terakhir yang diterima memiliki pesan positif, warna merah untuk sebaliknya.

Analisis sentimen email yang belum dibaca dilakukan oleh layanan IBM Watson IoT. Papan Arduino MKR1000 digunakan untuk mengontrol strip LED dan untuk terhubung dengan layanan IBM Watson IoT melalui WiFi menggunakan protokol MQTT.

Langkah 1: Komponen Perangkat Keras

Papan pengembangan perangkat keras:

Arduino MKR1000

Perangkat keras BOM

• 3x 100ohm resistor
• 3x transistor NPN TIP122
• 1x colokan listrik
• 1x Lampu LED RGB Strip (AglaiaLT-S2)
• Kabel cadangan

Kabel untuk mengontrol strip LED dengan Arduino MKR1000 didasarkan pada tutorial ini:

Langkah 2: Buat Akun di IBM Watson IoT dan Daftarkan Perangkat Anda

Untuk membuat aplikasi cloud yang dapat melakukan analisis sentimen email yang belum dibaca dengan IBM Watson IoT, Anda harus terlebih dahulu mendaftar untuk mendapatkan akun uji coba gratis (https://www.ibm.com/internet-of-things/trial/). Langkah kedua adalah membuat aplikasi untuk platform Watson IoT dan mendaftarkan board Arduino MKR1000 Anda; ini sekarang merupakan prosedur standar untuk menghubungkan platform Perangkat Keras dengan IBM Watson IoT, dan didokumentasikan dengan baik dalam panduan memulai cepat IBM:

console.ng.bluemix.net/docs/services/IoT/i…

IBM juga menyediakan template boilerplate untuk IoT yang mempercepat langkah-langkah ini dengan membatasi layanan dan waktu proses yang diperlukan untuk meluncurkan aplikasi IoT Anda. IoT for Electronics Starter Boilerplate adalah yang digunakan untuk proyek ini.

Panduan pendaftaran perangkat langkah demi langkah disediakan di sini:

console.ng.bluemix.net/docs/services/IoT/i…

Catat org-id, credential, device-id, dan device-type Anda, setelah menyelesaikan prosedur pendaftaran perangkat, karena ini akan diperlukan untuk mengonfigurasi sketsa Arduino dan aplikasi NodeRED.

Langkah 3: Kembangkan Aplikasi Node-RED untuk Analisis Sentimen

NodeRED adalah alat visual yang dapat digunakan dalam platform IBM Watson IoT untuk membuat aplikasi perangkat kabel dan layanan Cloud (nodered.org).

Aplikasi NodeRED yang dikembangkan sangat sederhana dan terdiri dari dua alur, satu untuk analisis sentimen email, dan satu lagi untuk mencatat status Arduino MKR1000 (skor sentimen yang diterima oleh perangkat dan kombinasi RGB untuk LED yang ditampilkan).

Alur pertama terhubung ke akun email secara berkala dan mengambil email terakhir yang belum dibaca; konfigurasi tergantung pada akun email Anda. Setiap email yang diterima dikirim ke kotak analisis sentimen, yang mengembalikan skor (kurang atau di atas 0) berdasarkan konten negatif/positif dari teks yang dianalisis (lihat informasi https://github.com/thisandagain/sentiment/blob/mas… keterangan lebih lanjut). Skor sentimen dikirim ke kotak fungsi sederhana yang menghitung rata-rata data terakhir yang diterima dan mendorong hasilnya ke node berikutnya. Akhirnya blok terakhir mengirimkan pesan yang berisi nilai skor sentimen ke perangkat yang terhubung menggunakan protokol MQTT; blok ini perlu dikonfigurasi dengan kredensial yang dihasilkan selama proses pendaftaran perangkat.

Aliran kedua digunakan untuk tujuan pengujian untuk memvisualisasikan status papan Arduino; menghubungkan node IoT input untuk papan Arduino Anda ke halaman web quickstart IBM untuk visualisasi data (https://quickstart.internetofthings.ibmcloud.com/). Node input IoT dikonfigurasi seperti di atas untuk menerima pesan status dari Arduino Board menggunakan protokol MQTT. Pesan status berisi skor sentimen dan kombinasi RGB untuk LED yang saat ini digunakan di Arduino.

Aplikasi Node-RED diekspor ke clipbord dan dilampirkan di sini sebagai file.txt.

Langkah 4: Sketsa Arduino

Sketsa Arduino didasarkan pada perpustakaan klien MQTT oleh Gilberto Conti (https://github.com/256dpi/arduino-mqtt) yang dimodifikasi untuk terhubung dengan IBM Watson IoT. Kode ini terdiri dari tiga bagian:

• setup(): terhubung dengan WiFi AP dan broker IBM MQTT; mendaftarkan panggilan balik untuk pesan yang diterima dari IBM Watson IoT
• loop(): mengatur pin RGB untuk mengontrol lampu LED; kirim ke IBM Watson IoT status perangkat (RGB dan skor sentimen)
• messageReceived(…): callback memanggil penerimaan pesan dengan skor sentimen dari aplikasi Watson IoT. Skor dipetakan ke nilai RGB (negatif: merah; positif: hijau).

Konfigurasikan kode sebagai berikut, berdasarkan kredensial yang dihasilkan selama prosedur pendaftaran perangkat (org-id, device-type, device-id):

• MQTT_MODE = IBM_API_KEY
• char *client_id = "d:id-org-anda:jenis-perangkat-anda:id-perangkat-anda ";
• char *user_id = "gunakan-token-auth";
• char *pwd = "sandi-anda";
• char *ibm_hostname = "id-org-anda.messaging.internetofthings.ibmcloud.com";

Aplikasi berlangganan topik iot-2/cmd/+/fmt/string dan callback messageReceived mem-parsing pesan untuk sentimen tipe perintah.

Pesan status dipublikasikan ke topik: iot-2/evt/status/fmt/json

Catatan: ingat untuk memperbarui sertifikat SSL untuk MKR1000; ikuti instruksi di sini: https://github.com/arduino-libraries/WiFi101-Firm… dan masukkan ibm_hostname Anda untuk mengunduh dan menginstal di MKR1000 sertifikat root.

Sketsa Arduino terlampir.

Langkah 5: Hubungkan Mug Anda

Akan lebih baik untuk melakukan integrasi lagi antara elektronik dan LED di mug, tetapi untuk proyek ini saya hanya memasang strip LED perekat di sekitar mug seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Kemudian saya menghubungkan strip LED ke sirkuit papan tempat memotong roti, menyalakan LED dan Arduino MKR1000 dan menunggu untuk menerima pesan dengan skor sentimen dari aplikasi NodeRED. Pada gambar misalnya saya menguji dengan mengirimkan email ke akun saya yang berisi teks seperti "Kerja bagus!, Proyek Anda luar biasa!" dll.

Dimungkinkan juga untuk memeriksa di halaman web IBM Quickstart publik (https://quickstart.internetofthings.ibmcloud.com) status secara real time dari aplikasi Arduino (kode RGB ditampilkan dan skor sentimen diterima); hanya perlu masukkan id perangkat..

Sekarang saya akhirnya bisa menikmati kopi saya dalam cangkir yang terhubung.