【毕设参考】 HaaS Python 打造工业级光伏面板监控上云系统
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HaaS开发框架HaaS积木方案,赋能生态开发者,让您快速找到自己需要的解决方案,硬件主板与外设,以及各种应用组件。https://haas.iot.aliyun.com/solution
太阳能路灯远程监控
本案例开发需要经过如下4步。
简介
光伏发电已经被广泛使,但是光伏板在使用过程中因为镜面堆积灰尘会导致发掉效率较低,所以,需要定期清洁,那么远程决策者如何获知光伏板的工作状态,并决策光伏板是否需要进行清洁呢? 本案例将基于HaaS506 DTU开发板以及阿里云物联网平台搭建云端一体光伏运行效率监控案例,通过本案例可以远程监控光伏发电系统的运行状态。
准备
1. 硬件器材
配件名称 | 数量 | 功能 | 购买链接 |
HaaS506开发 | 1 | 点我购买 | |
光伏发电套装(18V发电板20W + 12V控制器) | 1 | 点我购买 | |
12V蓄电池 | 1 | 点我购买 | |
DCDC降压模块 | 1 | 点我购买 | |
1M电阻 | 若干 | 点我购买 | |
光照传感器 | 1 | 采集当前环境光线强度 | |
杜邦线/导电线 | 若干 |
2. 硬件连线图
物联网平台开发
物联网平台开发需要依次完成以下5步
- 开通物联网平台实例
- 创建云端产品
- 定义产品功能
- 为产品创建云端设备
- 基于IoT Studio开发移动应用
开通物联网平台实例
登陆物联网平台。 第一次使用物联网平台时候,首先需要在物联网平台创建一个实例。本案例选择使用免费的公共实例进行开发。如果您需要保证更多设备同时上云,需要购买企业实例。物联网平台创建公共实例的方式如下图所示, 左上角选择“华东2-上海”,点击“公共实例”,即可开通。
创建云端产品
点击上一小节创建的公共实例就可以进入实例管理页面,在页面的左侧菜单中选中“设备管理” -> “产品”菜单项开始创建物联网产品。具体创建过程如下图所示:
1. 点击创建产品按钮
2. 填写产品基础信息以后点击“确认”按钮
创建产品成功以后,页面的左侧菜单中选中“设备管理” -> “产品”菜单,可以查看已经创建的产品
定义产品功能
点击“设备管理” -> "产品"菜单进入产品列表页,双击刚才创建的“太阳能路灯控制”产品 并 点击 “功能定义” 菜单,开始定义产品功能。首先下载物模型文件。
1. 功能定义页面点击“编辑草稿”
2. 点击“快速导入”
3. 点击“上传物模型”
选择上面下载的物模型文件进行上传。
3. 物模型成功以后,效果如下图,点击“发布上线”
为产品创建云端设备
1. 在产品列表页面中,点击”太阳能路灯监控“对应的“管理设备”按钮,进入设备管理页面。
2. 点击“添加设备”按钮
3. 弹框中不填写任何信息,直接点击“确认”完成设备添加
4. 创建完云端设备以后,点击“设备管理”-> “设备” 菜单可以看到刚才创建的设备, 点击设备对应的“查看”按钮进入设备详情页面。 在详情页点击“查看” 按钮获取设备三元组。 设备三元组信息需要填写到设备端代码中。
基于IoT Studio开发移动应用
1. 新建一个空白项目
打开IoT Studio官网,点击屏幕左侧“项目管理”菜单 -> 点击“新建项目”按钮 -> 点击“创建空白项目“,项目名称填写“传感器数据采集”。
2. 关联物联网产品和物联网设备”
点击“产品”旁边的“关联”按钮,然后选中前一章节创建的物联网产品完成关联。
点击“设备”旁边的“关联”按钮,然后选中前一章节创建的物联网设备完成关联。
3. 新建“移动应用”
点击“移动应用 ”按钮 ->点击“新建“按钮, 开始创建项目,选择“空白项目”。
创建完毕以后自动跳转到应用UI可视化搭建页面。
4. 可视化搭建”
需要从左侧组件列表中依次拖动道UI面板对应位置。
参考以下步骤设定每个卡片数据源。
设备端开发
设备端开发流程
1. 搭建开发环境 2. 创建HaaS Studio工程 3. 拷贝案例代码 4. 填写三元组信息 5. 部署运行
搭建开发环境
参考HaaS506开发环境说明文档搭建软件开发环境。
参考本文章开始处的“硬件连接图”连接各硬件模块。
创建HaaS Studio工程
如下图所示,打开HaaS Studio之后在新建一个基于helloworld的python工程,设定好工程名称(“solar_monitor”)及工作区路径之后,硬件类型选择HaaS506,点击立即创建,创建一个Python轻应用的解决方案。
拷贝案例代码
下载本案例代码解压后复制到“solar_monitor”工程根目录下并覆盖工程原来的同名文件。 代码详细逻辑可以参考代码中的注释。
填写三元组信息
根据创建云端设备章节中获取到的设备三元组信息 修改main.py中 "productKey" "deviceName" "deviceName"三个变量。 然后点击部署运行按钮并查看运行结果。
部署运行
点击IDE左下角的“部署运行”按钮,部署应用到haas506开发板。部署完毕以后,自动连接云平台
调试验证
再次进入iot studio 移动应用界面,点击"预览"。
显示光伏面板状态,触发报警。
代码
本案例主要代码流程如下,详细请参考代码中的注释。
- 连接网络,网络连接成功以后,HaaS506开发板网络状态LED灯会点亮
- 连接物联网平台,并注册平台消息监听器, 连接成功以后会打印“物联网平台连接成功”
- 周期性上报太阳能路灯信息
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