Collega il tuo RevPi Core + RevPi DIO a Ubidots: 8 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Revolution Pi è un PC industriale aperto, modulare e durevole basato sul consolidato Raspberry Pi e conforme allo standard EN61131-2. Equipaggiato con il modulo di calcolo Raspberry Pi, la base RevPi Core può essere espansa senza problemi utilizzando moduli I/O appropriati e gateway bus di campo per la gestione dell'energia, il monitoraggio dei processi, lo stato della macchina e altro ancora.

Il Rev Pi Core è la base per qualsiasi applicazione e, a seconda dei requisiti di I/O, i moduli di espansione come RevPi DIO, RevPi AIO, RevPi Gates possono essere collegati come moduli digitali, analogici o gateway.

In questo tutorial dettagliamo l'integrazione di un RevPI DIO per visualizzare e controllare i segnali di uscita alle tue macchine o applicazioni con Ubidots. Il modulo I/O digitale RevPi DIO è dotato di 14 ingressi digitali e 14 uscite, PWM (modulazione dell'ampiezza dell'impulso) e ingressi contatore. Per un elenco dettagliato delle funzionalità per RevPI DIO, consulta la brochure del prodotto Revolution Pi.

Passaggio 1: requisiti

• Cavo Ethernet
• Alimentazione 24 V
• RevPi Core
• RevPi DIO
• Account Ubidots - o - Licenza STEM

Passaggio 2: configurazione hardware

Come per qualsiasi nuova configurazione del dispositivo, ti consigliamo di familiarizzare con la guida rapida ufficiale RevPi Core + RevPi DIO di Revolution Pi. Quindi assicurati di assemblare RevPi Core + DIO correttamente facendo riferimento agli articoli seguenti per ulteriori dettagli, se necessario.

• Collega il tuo RevPi Core a Ubidots
• Moduli di collegamento
• Moduli di montaggio su guida DIN
• Collegamento dell'alimentazione
• LED di stato DIO
• Ingressi e uscite digitali
• Configurazione RevPi DIO
• Aggiornamento del firmware sui moduli (Jessie)

Una volta che RevPi Core + RevPi DIO sono stati configurati, alimentati correttamente e connessi a Internet, possiamo continuare con i caricamenti del firmware.

Passaggio 3: configurazione del firmware

1. Per prima cosa dobbiamo avere accesso agli ingressi e alle uscite di Revolution Pi. Il modulo "python3-revpimodio" fornisce tutti gli accessi agli IO di Revolution Pis e può essere programmato molto facilmente con Python3.

In base all'immagine installata nel tuo RevPi Core, fai riferimento a questa guida per eseguire correttamente l'installazione. Se hai l'immagine Jessie sul tuo core, installa semplicemente il modulo dal repository Kunbus eseguendo i comandi seguenti nel terminale RevPi:

Aggiorna i pacchetti di sistema: sudo apt-get update

Installa: sudo apt-get install python3-revpimodio2

Aggiorna distribuzione (tutti): sudo apt-get dist-upgrade

2. Successivamente, installa il modulo delle richieste per python3 eseguendo il comando seguente nel terminale RevPi Core:

sudo apt-get install python3-requests

3. Una volta terminato ciascuno dei comandi precedenti, verifica che tutto sia accurato aprendo Python3 nel terminale RevPi Core e importando il modulo precedentemente installato. Apri Python3 eseguendo il comando seguente nel terminale RevPi Core:

pitone3

Una volta che hai accesso a Python3, importa i moduli "revpimodio2" e "requests" come mostrato di seguito:

import revpimodio2

richieste di importazione

Se ricevi messaggi di errore dopo aver importato il modulo, verifica il problema mostrato e riprova.

Passaggio 4: configurazione di Pictory

PiCtory ti consente di collegare diversi moduli RevPi, insieme al PiBridge che collega fisicamente i moduli tra loro, creando un file di configurazione. Il file deve informare il tuo RevPi Core quali moduli si trovano in quale posizione e quali impostazioni di base hanno i moduli. Per avere un'idea migliore di come funziona, guarda questo video.

1. Apri il tuo browser web e inserisci l'indirizzo IP dei tuoi RevPi Core nella barra degli indirizzi del tuo browser. Quindi, vedrai le finestre di accesso, per entrare assegna il nome utente e la password dove è indicato. Le credenziali di accesso si trovano sul lato del tuo RevPi.

• nome utente: admin
• password: la troverai sull'adesivo sul lato del tuo RevPi Core.

Quindi, accedi alla sezione "APP".

2. Per iniziare con le impostazioni di PiCtory, premere il pulsante verde chiamato "START".

3. Dal catalogo dei dispositivi seleziona la versione del tuo RevPi Core e assegnala alle schede di configurazione. Quindi, assegna il RevPi DIO a destra del RevPi Core. Ricorda di collegare RevPi Core a destra del tuo RevPi Core utilizzando PiBridge.

NOTA IMPORTANTE: La posizione dei moduli assegnati nella configurazione di PiCtory deve essere la stessa assegnata nel mondo fisico per poter generare correttamente il file di configurazione.

3. Ora che hai i moduli necessari assegnati nelle schede di configurazione, verifichiamo il nome dei pin che useremo di seguito. Troverai due codici di esempio forniti, uno è per inviare un valore da un ingresso di lettura del RevPi DIO e l'altro è per controllare un'uscita del RevPi DIO.

L'input che useremo è l'Input 1, vedi sopra per il diagramma di pin-out

Dalla sezione Value Editor, verificare se il nome assegnato all'Input 1 è "I_1" come mostrato nell'immagine sottostante, in caso contrario assegnarlo. Se salti questo passaggio, il codice del firmware non leggerà questo pin.

L'output che useremo è l'output 1, vedi sopra per il diagramma di pin-out

Dalla sezione Value Editor, verificare che il nome assegnato all'Output 1 sia "O_1" come mostrato nell'immagine sottostante, in caso contrario assegnarlo. Se salti questo passaggio, il codice del firmware mancherà questa uscita e non sarai in grado di trasmettere i controlli.

Passaggio 5: invio di dati a Ubidots

1. Per iniziare a scrivere il firmware, creare uno script Python nel terminale RevPi Core. Useremo nano editor per creare il nuovo script. Per fare ciò, esegui il comando seguente:

nano ubidots_revpi.py

Come vedrai, il terminale dell'editor nano si popolerà automaticamente e potrai iniziare il tuo codice.

2. Copia e incolla il codice di esempio di seguito nell'editor nano. Una volta incollato, assegna il tuo token Ubidots dove indicato nello script. Fai riferimento qui per aiuto nell'individuare il tuo token Ubidots.

In questo codice di esempio leggeremo l'Input 1 (I_1) del modulo RevPi DIO per inviare il suo stato al cloud Ubidots per poter monitorare e stabilire allarmi in base ai valori dei dati ricevuti.

NOTA: per salvare lo script nell'editor nano, premere Ctrl+o, confermare il nome del file da scrivere (ubidots_revpi_di.py) e premere invio. Per chiudere l'editor nano premi Ctrl+x.

3. Ora testiamo lo script. Esegui lo script precedentemente creato nel terminale RevPi:

python3 ubidots_revpi_di.py

Una volta che lo script inizia a essere eseguito, vedrai la risposta del codice di stato corretto dal server Ubidots.

4. Vai al tuo account Ubidots e verifica che i dati siano stati ricevuti. Vedrai un nuovo dispositivo creato automaticamente nella sezione Dispositivo con il nome del dispositivo che è l'indirizzo MAC del tuo RevPi Core. Continua a leggere per i cambi di nome.

Non ti piace l'indirizzo MAC come nome del tuo dispositivo nel display Ubidots? Non preoccuparti! Puoi cambiare il nome in uno più amichevole, ma l'etichetta del dispositivo rimarrà come indirizzo MAC per non confondere mai quale dispositivo è quale. Riferimento al Centro assistenza Ubidots per ulteriori informazioni sulle etichette dei dispositivi e sulle modifiche ai nomi dei dispositivi in Ubidots.

Fare clic su qualsiasi dispositivo nella sezione Dispositivo per visualizzare la variabile che viene registrata e inviata a Ubidots dal nostro firmware di esempio. Come puoi vedere, il nostro codice di esempio ha fornito una variabile di rilevamento del movimento.

Passaggio 6: sviluppo dell'applicazione contatore unità

Ora che lo stato del tuo input si sta aggiornando nel tuo account Ubidots. Iniziamo a giocare con le funzionalità di Ubidots per progettare e distribuire la tua applicazione. In questo tutorial utilizzeremo un contatore di unità per le scatole che si muovono lungo una linea di rifornimento

All'inizio creeremo una variabile di finestre a rotazione che ci permetterà di calcolare la media, il massimo, il minimo, la somma e il conteggio di altre variabili; in questo caso la variabile precedentemente creata (rilevatore di movimento). Per questa guida, calcoleremo una somma del rilevatore di movimento variabile ogni minuto per sapere quante scatole sono state rilevate mentre passano lungo la linea di alimentazione.

Per creare la variabile, premere "Aggiungi variabile". Quindi, seleziona "Finestra scorrevole":

Ora seleziona il dispositivo creato> rilevatore di movimento> somma> ogni 1 minuto per finire premi salva. Assegna quindi il nome da te desiderato, in questo caso abbiamo chiamato le nostre "scatole".

Ora che sappiamo quante scatole sta rilevando il nostro sensore, possiamo creare un evento basato sulla variabile "scatole" per stare al passo con la produzione ed essere avvisati se la produzione è in ritardo.

Il nostro obiettivo di produzione è di 10 "scatole" al minuto. Per mantenere questo obiettivo, RevPi dovrà rilevare almeno 10 scatole al minuto. Per essere avvisati del calo della produzione, creeremo semplicemente un avviso che ci informa quando sono state rilevate meno di 10 scatole.

Vai alla sezione Evento del tuo account Ubidots e premi "Aggiungi Evento". Quindi, selezionare il dispositivo e la variabile e assegnare la condizione dell'evento. In questo caso se la variabile box è minore di 10 impostare l'evento. Ora che i parametri del tuo evento sono configurati, assegna l'azione che desideri. Ho configurato l'evento con un'azione e-mail. E come puoi vedere sopra, quando l'evento viene attivato ricevo il messaggio sopra.

NOTA IMPORTANTE: Il codice fornito sopra legge solo l'ingresso 1 senza stabilire alcuna configurazione del sensore. In base ai sensori utilizzati, aggiungere la configurazione del sensore nel codice secondo necessità.

Passaggio 7: ricezione di dati da Ubidots

In questa applicazione di esempio controlleremo un'uscita del modulo RevPi DIO per poter accendere/spegnere una luce dal cloud Ubidots.

1. Per poter controllare un output da una variabile Ubidots devi prima crearla come variabile. Inserisci il tuo dispositivo RevPi e crea una nuova variabile selezionando "Aggiungi variabile" e premi "Predefinito". Quindi, assegnagli il nome "luce". Una volta che il dispositivo è stato creato correttamente.

2. Vai alla tua Dashboard principale di Ubidots e crea un widget di controllo. Fare clic sull'icona gialla più (+) e seguire le opzioni sullo schermo per distribuire nuovi widget del dashboard. Selezionare Control > Switch > RevPICore (MACAddress) > light (variabile appena creata) > Finish. Dopo aver costruito il tuo nuovo widget, la Dashboard si ricaricherà e sarà popolata con il tuo nuovo widget di controllo della luce.

Questo widget di "controllo" invierà il suo stato all'uscita RevPi DIO per controllare lo stato di una luce o di qualsiasi altro dispositivo collegato all'uscita 1.

3. Crea un nuovo script Python usando l'editor nano. Per fare ciò, esegui il comando seguente nel terminale RevPi:

nano ubidots_revpi_do.py

4. Copia e incolla questo codice di esempio nell'editor nano. Una volta incollato, assegna il tuo token Ubidots dove indicato nello script. Fai riferimento qui per aiuto nell'individuare il tuo token Ubidots.

In questo codice di esempio controlleremo un'uscita del modulo RevPi DIO per poter accendere/spegnere una luce dal cloud Ubidots

NOTA: per salvare lo script nell'editor nano, premere Ctrl+o, confermare il nome del file da scrivere (ubidots_revpi_di.py) e premere invio. Per chiudere l'editor nano premi Ctrl+x.

5. Ora testiamo lo script. Esegui lo script precedentemente creato nel terminale RevPi:

python3 ubidots_revpi_do.py

Una volta che lo script inizia a essere eseguito, vedrai il messaggio di stato della luce.

6. Ora cambia lo stato del widget "Control" dalla tua Ubidots Dashboard e visualizza lo stato dell'uscita RevPI DIO.

Passaggio 8: risultati

In pochi minuti hai integrato RevPi Core + RevPi DIO con Ubidots, ricevuto dati dalla tua linea di alimentazione per il conteggio delle unità, creato un'applicazione per tracciare e avvisarti dei requisiti di produzione e controllare le luci della tua fabbrica - tutto utilizzando RevPi Core + DIO con Ubidots. Per saperne di più o implementare nuove soluzioni industriali per il monitoraggio o la gestione, dai un'occhiata alla gamma completa di moduli di espansione RevPi.