Образцы кода Intel для Интернета вещей: домашний датчик падений

Введение

Этот домашний датчик падений входит в серию упражнений с образцами кода Intel для Интернета вещей. Здесь используется Intel^® IoT Developer Kit, платформа разработки Intel^® Edison, облачные платформы, API и другие технологии.

Выполнив это упражнение, разработчики научатся:

• подключать платформу разработки Intel^® Edison, предназначенную для создания прототипов и носимых компьютерных устройств и решений Интернета вещей;
• подключаться к интерфейсу ввода-вывода платформы Intel^® Edison и хранилищу датчиков с помощью MRAA и UPM из пакета Intel^® IoT Developer Kit, представляющего собой полный набор аппаратных и программных компонентов, помогающих разработчикам изучать возможности Интернета вещей и создавать современные проекты;
• запускать этот образец кода в интегрированной среде разработки Intel^® XDK IoT Edition, предназначенной для создания приложений, взаимодействующих с датчиками и приводами, и помогающей быстро приступить к разработке программного обеспечения для платы Intel^® Edison и Intel^® Galileo;
• настраивать сервер веб-приложения для размещения данных о падениях с помощью Azure Redis Cache* в Microsoft* Azure*, настраивать облачные решения Интернета вещей, включая решения для анализа данных, машинного обучения и различных рабочих инструментов, чтобы упростить процесс подключения датчиков к облаку и помочь быстрее запустить проект Интернета вещей;
• вызывать службы API Twilio* для отправки СМС-сообщений.

Что это такое

В этом проекте, используя плату Intel^® Edison, можно создать домашний носимый датчик падений в виде браслета, обладающий следующими возможностями:

• Отслеживание возможного падения с помощью акселерометра.
• Отправка СМС-сообщения при обнаружении возможного падения.
• Отображение на OLED-экране информации о том, что помощь уже на подходе.
• Отслеживание найденных устройств с помощью облачного хранилища данных.

Как это работает

Браслет, представляющий собой носимый домашний датчик падений, определяет возможные падения с помощью акселерометра. При обнаружении возможного падения он отправляет СМС-сообщение через Twilio* и выводит на экран сообщение о том, что опекун уже уведомлен о происшествии и скоро будет оказана помощь.

Кроме того, все данные можно сохранять с помощью хранилища IoT Examples и учетной записи Microsoft* Azure*.

Требования к оборудованию

Комплект Xadow* Starter Kit.

1. Плата Intel^® Edison с платой расширения Xadow*
2. Экран Xadow* (с подсветкой на основе органических светодиодов — OLED)
3. Трехосевой акселерометр Xadow*

Требования к программному обеспечению

1. Intel^® XDK IoT Edition
2. Учетная запись Microsoft* Azure*
3. Учетная запись Twilio*

Инструкции по настройке

Чтобы приступить к работе, скопируйте хранилище How-To Intel IoT Code Samplesс помощью Git* на компьютер следующим образом:

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

Нужно загрузить ZIP-файл? В веб-браузере перейдите по адресу https://github.com/intel-iot-devkit/how-to-code-samplesи нажмите кнопку Download ZIPв правой нижней части экрана. После загрузки ZIP-файла распакуйте его и используйте файлы в папке этого примера.

Добавление программы в Intel^® XDK IoT Edition

В Intel^® XDK IoT Edition выберите Import Your Node.js Project.

Затем перейдите в папку примера проекта и выберите его.

Нужно подключить плату Intel^® Edison к компьютеру, чтобы отправлять на нее код.

Щелкните меню IoT Deviceв левой нижней части экрана. Если плата Intel^® Edison автоматически распознана, выберите ее.

В противном случае выберите Add Manual Connection. В поле Addressвведите 192.168.2.15. В поле Portвведите 58888. Щелкните Connect, чтобы сохранить подключение.

Установка программы вручную на плату Intel^® Edison

Можно установить код на плату Intel^® Edison вручную.

Скопируйте хранилище How-To Intel IoT Code Samplesна плату Intel^® Edison после установки SSH-подключения к этой плате:

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

Затем перейдите в папку с примером.

Чтобы установить Git* на плату Intel^® Edison, если это еще не сделано, установите SSH-подключение к плате и выполните следующую команду:

$ opkg install git

Подключение датчиков Xadow*

Для подключения всех устройств Xadow* нужно подключить плату расширения Xadow* к плате Intel^® Edison.

1. Подключите конец кабеля Xadow* к OLED-экрану Xadow*, а другой конец — к одному из боковых разъемов на плате расширения Xadow*.

2. Подключите конец кабеля Xadow* к трехосевому акселерометру Xadow*, а другой конец — к одному из боковых разъемов на плате расширения Xadow*.

Ручная настройка платы Intel^® Edison

При запуске этого кода на плате Intel^® Edison вручную необходимо установить зависимые компоненты.

Для получения модулей Node.js*, необходимых для запуска этого примера программы на плате Intel^® Edison, выполните следующую команду:

npm install

Ключ API Twilio*

Для отправки СМС-сообщений необходимо зарегистрировать учетную запись и получить ключ API на веб-сайте Twilio*:

https://www.twilio.com

Для отправки СМС-сообщений нужно сначала получить ключ API Twilio*. Этот пример программы будет работать и без ключа, но в этом случае не будет СМС-сообщений.

Передайте ключ API Twilio* и маркер проверки подлинности в пример программы, изменив параметры TWILIO_ACCT_SIDи TWILIO_AUTH_TOKENв файле config.jsonследующим образом:

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

Настройка сервера Microsoft* Azure*

При желании можно хранить данные, созданные этим образцом программы, во внутренней базе данных, развернутой с помощью Microsoft* Azure*, Node.js* и хранилища данных Redis*.

Сведения о настройке собственного облачного сервера данных см. по адресу

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

Настройка примера программы

Чтобы настроить этот пример для отправки СМС-сообщений, получите ключ API на веб-сайте Twilio*, как описано выше, и измените параметры TWILIO_ACCT_SIDи TWILIO_AUTH_TOKENв файле config.jsonследующим образом:

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

Чтобы настроить этот пример для использования хранилища данных Microsoft* Azure*, измените параметры SERVERи AUTH_TOKENв файле config.jsonследующим образом:

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

Чтобы настроить этот пример для использования одновременно и СМС-сообщений, и хранилища данных Microsoft* Azure*, измените параметры TWILIO_ACCT_SID, TWILIO_AUTH_TOKEN, SERVERи AUTH_TOKENв файле config.jsonследующим образом:

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

Запуск программы с помощью Intel^® XDK IoT Edition

Перед запуском сохраните все файлы.

Щелкните значок Upload, чтобы отправить файлы на плату Intel^® Edison.

Щелкните значок Runв нижней части окна Intel^® XDK IoT Edition. В этом случае код будет запущен на плате Intel^® Edison.

Если вы внесли изменения в код, щелкните Upload and Run. В этом случае на плате Intel^® Edison будет запущена последняя версия кода со всеми изменениями.

При запущенной программе на экране появится текст, аналогичный показанному выше.

Запуск программы вручную

Чтобы запустить пример программы на плате Intel^® Edison вручную, установите SSH-подключение к этой плате и выполните следующую команду:

node index.js

Определение IP-адреса платы Intel^® Edison

Определить IP-адрес подключенной платы Intel^® Edison можно с помощью следующей команды:

ip addr show | grep wlan

На экране появится приблизительно следующий текст:

3: wlan0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast qlen 1000 inet 192.168.1.13/24 brd 192.168.1.255 scope global wlan0

IP-адрес показан после слова inet. В приведенном выше примере используется IP-адрес 192.168.1.13.

Полный список образцов кода Intel для Интернета вещей см. на сайте Intel^® Developer Zone.

Дополнительные сведения об этом образце кода см. в GitHub*.

Дополнительные сведения об оптимизации компиляторов см. в уведомлении об оптимизации.