In this course, students learn how to design software and program various subsystems in the Internet of Things. This includes programming microcontrollers, building an IoT cloud architecture and web development.
The programming of microcontrollers is done with Arduino, the IoT cloud architecture is implemented with Microsoft Azure and the creation of a graphical user interface happens in the form of a website. This imparts knowledge of the entire IoT chain as well as the dependencies and communication options, such as REST APIs or MQTT, in this area.
Unsere Semesteraufgabe bestand darin, über eine Weboberfläche Daten eines Sensors anzeigen zu lassen und einen Aktor zu steuern. Als Sensor wählten wir einen Joystick und als Aktor ein Stimmungsbarometer, welches mit einem Motor funktioniert. Das Projekt nannten wir arby.
Wie funktioniert arby?
Das Projekt wurde in drei Arbeitspakete unterteilt.
Arbeitspaket 1: Realisierung der Funktion zwischen Sensor und Aktor
Kern des ersten Pakets war es, über eine Schnittstelle (API) Daten des Joysticks zu empfangen und Befehle an den Motor zu senden. Mit Hilfe des Programms “Postman” konnten wir über die GET-Methode die Koordinaten des Joysticks auslesen und über die POST-Methode den Motor steuern.
Durch dieses Paket verstanden wir also, wie eine API-Schnittstelle funktioniert.
Arbeitspaket 2: Verbindung zur Cloud
Im zweiten Paket haben wir unseren Sensor und Aktor mit einer Cloud, der Microsoft Azure Cloud verbunden. Somit konnten wir die eingehenden Daten in einer Datenbank speichern. Außerdem konnten wir jetzt den Aktor über die Cloud steuern.
Arbeitspaket 3: Darstellung auf einer Weboberfläche
Das dritte Paket beinhaltete die Erstellung einer Weboberfläche, mit der das ganze System kontrolliert werden kann. Die Stimmungslage kann nicht nur über den Joystick, sondern auch über drei Buttons auf der Weboberfläche definiert und an die Cloud übergeben werden. Welche Stimmung über den Joystick angegeben wurde, wird angezeigt, ebenso die durchschnittliche Stimmungslage. Außerdem veranlasst jede eingegebene Stimmung die Anzeige auf dem physischen Barometer.
Ergebnis
Mit dem hier umgesetzten System können Nutzer auf der ganzen Welt mit dem Joystick oder der Weboberfläche ihre Stimmungslage (Auftragslage in der Firma) angeben. Diese kann zum Beispiel in einer Zentrale an einem anderen Ort der Welt in Form eines Stimmungsbarometers angezeigt werden.
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