Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- priot:laboratoare:06 [2024/11/13 10:53]
jan.vaduva [Exercitii]
+++ priot:laboratoare:06 [2024/11/19 02:49] (current)
alexandru.bala [Exemplu de cod pentru Abonare pe Laptop utilizând paho-mqtt]
@@ Line 1: / Line 1: @@
 ===== Laboratorul 06: Web Programming and APIs, Data Visualization, si Mesaje MQTT =====
-==== Scopul Laboratorului: ====
+===== Scopul Laboratorului: =====
 În acest laborator, studenții vor învăța:
   * Cum să obțină date dintr-un API gratuit fără cheie.
@@ Line 10: / Line 10: @@
-====Notiuni Teoretice====
+===== Notiuni Teoretice=====
-. Ce este un API??
+=== 1. Ce este un API? ===
 Un API (Application Programming Interface) este un set de reguli și protocoale care permite unei aplicații să acceseze date sau funcționalități dintr-o altă aplicație.
-JSON (JavaScript Object Notation)
+=== 2. JSON (JavaScript Object Notation) ===
 JSON este un format de schimb de date simplu și ușor de citit, folosit pentru transmiterea de date structurate.
-Matplotlib
+=== 3. Matplotlib ===
 Matplotlib este o librărie de vizualizare pentru Python, utilizată pentru a crea o varietate de grafice, inclusiv grafice liniare, diagrame de bare și grafice de tip pie.
-MQTT
+=== 4. MQTT ===
 MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) este un protocol de mesagerie ușor pentru IoT, utilizat pentru a comunica între dispozitive prin topicuri la care se abonează și publică date.
-====Configurarea Mediului de Lucru====
+===== Configurarea Mediului de Lucru =====
-Instalați librăriile necesare cu comanda:
+Plecând de la configurarea pentru laboratorul precendent va fi necesară adăugarea unor noi librării:
+  * matplotlib
+  * paho-mqtt
-pip install requests matplotlib paho-mqtt
+Ambele librării vor fi necesare pentru crearea subscriber-ului. Pentru simplitate recomandăm utilizarea Python pentru crearea acestuia.
+Scopul subscriber-ului în cadrul acestui laborator va fi de a crea o agregare vizuală a datelor.
+==== Instalarea librăriilor Python====
+Instalați librăriile necesare cu ajutorul comenzii:
+<code bash >pip install requests matplotlib paho-mqtt</code>
-====Extragerea Datelor de la Open-Meteo API====
+===== Extragerea Datelor de la Open-Meteo API =====
 Vom folosi API-ul gratuit de la Open-Meteo pentru a obține date despre prognoza meteo.
 URL-ul API-ului:
@@ Line 43: / Line 51: @@
 https://api.open-meteo.com/v1/forecast?latitude=44.4268&longitude=26.1025&hourly=temperature_2m
-<code lang meteo.py>
+<code python meteo.py>
 import requests
@@ Line 61: / Line 69: @@
 </code>
-====Vizualizarea Datelor====
+===== Vizualizarea Datelor =====
 Codul pentru Vizualizare - Tipuri Multiple de Grafice:
-<code view_data.py>
+<code python view_data.py>
 import matplotlib.pyplot as plt
@@ Line 79: / Line 87: @@
 </code>
-====Trimiterea și Recepționarea Mesajelor „Hello World” folosind MQTT====
+===== Trimiterea și Recepționarea Mesajelor „Hello World” folosind MQTT =====
 Pentru a trimite și primi mesaje „Hello World” folosind MQTT, vom folosi `umqtt` pentru publicare pe Raspberry Pi și `paho-mqtt` pentru abonare pe laptop.
-===Cod pentru Publicare pe Raspberry Pi (umqtt)===
-<code hello.py>
+==== Exemplu de cod pentru Publicare pe Raspberry Pi utilizând umqtt ====
+<code python hello.py>
 import network
 import time
@@ Line 91: / Line 100: @@
 password = 'Parola_Retelei'
 mqtt_server = 'IP-ul_Brokerului'
-topic = b"test/topic"
+topic = "test/topic"
 client_id = "pico_publisher"
@@ Line 113: / Line 122: @@
 </code>
-===Cod pentru Abonare pe Laptop (paho-mqtt)===
+==== Exemplu de cod pentru Abonare pe Laptop utilizând paho-mqtt ====
-<code subscribe.py>
+<code python subscribe.py>
 from paho.mqtt import client as mqtt_client
@@ Line 139: / Line 148: @@
 </code>
-====Interacțiunea cu platforma Nordic Thingy:52====
+<note>In case you experience issues with Paho MQTT Client Callback Version, try the following approach:
+<code>
+client = mqtt_client.Client(client_id = client_id, callback_api_version = mqtt_client.CallbackAPIVersion.VERSION1)
+</code>
+</note>
+===== Comunicații BLE - platforma Nordic Thingy:52 ======
 Acest ghid vă oferă un punct de pornire pentru conectarea și utilizarea dispozitivului Nordic Thingy:52.
@@ Line 149: / Line 164: @@
 Instrucțiunile de mai jos acoperă configurarea BLE și utilizarea uneltelor software de la Nordic.
-===Cerințe:===
+== Echipamente necesare: ==
   * Dispozitiv **Nordic Thingy:52**
   * **Smartphone sau computer** cu suport Bluetooth
   * **Aplicația nRF Connect** (disponibilă pentru iOS, Android, Windows, MacOS și Linux)
-  * **SDK Nordic Thingy:52** (opțional, când intenționați să programați dispozitivul)
+  * **SDK Nordic Thingy:52** (opțional, utilizat pentru programarea în mod custom a dispozitivului) - nu este în scopul laboratorului
-===Porniți Thingy:52===
+== Etape: ==
+== 1. Porniți Thingy:52 ==
-Apăsați butonul de pornire de pe Thingy:52.\\
+<note tip>Apăsați butonul de pornire de pe Thingy:52.\\
-LED-ul ar trebui să înceapă să clipească, indicând că dispozitivul este gata de conectare prin BLE.
+LED-ul ar trebui să înceapă să clipească, indicând că dispozitivul este gata de conectare prin BLE.</note>
-===Conectare prin Aplicația nRF Connect===
+== 2. Conectarea la dispozitiv ==
+<note tip>
+  - Descărcați și instalați aplicația nRF Connect:
+    * pentru smartphone - [[https://play.google.com/store/apps/details?id=no.nordicsemi.android.mcp&hl=en|nRF-Connect-for-Android]] or [[https://apps.apple.com/us/app/nrf-connect-for-mobile/id1054362403|nRF-Connect-for-iPhone]])
+    * pentru computer ([[https://www.nordicsemi.com/Products/Development-tools/nRF-Connect-for-Desktop|nRF-Connect-for-Desktop]]).\\
+  - Deschideți aplicația și asigurați-vă că Bluetooth-ul este activat și aplicația are acordate permisiunile necesare utilizării Bluetooth.\\
+  - În aplicația **nRF Connect**, scanați dispozitivele disponibile.\\
+  - Thingy:52 ar trebui să apară în listă cu un nume asemănător cu Thingy.\\
+  - Selectați Thingy:52 pentru a vă conecta.
+  - După conectare, veți putea vedea serviciile și caracteristicile acestuia.\\
+</note>
+== 3. Accesarea Senzorilor și Funcțiilor ==
-Descărcați și instalați aplicația nRF Connect pe smartphone ([[https://play.google.com/store/apps/details?id=no.nordicsemi.android.mcp&hl=en|nRF-Connect-for-Android]] or [[https://apps.apple.com/us/app/nrf-connect-for-mobile/id1054362403|nRF-Connect-for-iPhone]]) sau computer ([[https://www.nordicsemi.com/Products/Development-tools/nRF-Connect-for-Desktop|nRF-Connect-for-Desktop]]).\\
+Odată ce Thingy:52 este conectat, puteți începe să accesați senzorii și funcțiile sale prin aplicația nRF Connect sau dezvoltând o aplicație proprie capabilă să comunice prin BLE.
-Deschideți aplicația și asigurați-vă că Bluetooth-ul este activat.\\
-În nRF Connect, scanați dispozitivele disponibile.\\
-Thingy:52 ar trebui să apară în listă cu un nume asemănător cu Thingy.\\
-Selectați Thingy:52 pentru a vă conecta. După conectare, veți putea vedea serviciile și caracteristicile acestuia.\\
-===Accesarea Senzorilor și Funcțiilor===
-Odată ce Thingy:52 este conectat, puteți începe să accesați senzorii și funcțiile sale prin aplicația nRF Connect sau programatic prin BLE.
   * **Senzorii de Mediu**:
@@ Line 182: / Line 201: @@
       * Senzorul de lumină măsoară intensitatea luminii ambientale și culorile, iar aceste date sunt accesibile prin **Serviciul de Lumină**.
+<note important>Funcționalitatea lui Thingy poate fi configurată wireless printr-un API Bluetooth.
-===Acces Programatic===
+Acest lucru face posibilă crearea de **demonstrații și prototipuri fără a programa efectiv Nordic Thingy:52** în sine, ci doar prin dezvoltarea aplicației sau soluției cloud. Pe măsură ce sunt lansate noi versiuni ale firmware-ului, Thingy poate fi actualizat wireless folosind aplicațiile furnizate. Utilizatorii avansați pot folosi Thingy ca kit de dezvoltare prin construirea propriului firmware și încărcarea acestuia pe placa de bază.</note>
-Dacă doriți să personalizați interacțiunea programatic, Nordic Thingy:52 poate fi controlat prin SDK-urile Nordic sau prin **API-urile BLE nRF52**.
-  - **Descărcați SDK-ul Nordic Thingy:52** de pe site-ul Nordic.
-  - **Configurați mediul de dezvoltare** utilizând IDE-ul recomandat de Nordic, [[https://www.nordicsemi.com/Products/Development-tools/nRF-Connect-for-VS-Code|nRF-Connect-for-VS-Code]].
-  - **Personalizați firmware-ul** sau creați aplicații proprii modificând codul din SDK-ul Thingy:52 și încărcându-l pe dispozitiv cu ajutorul unui programator SWD.
-<note important>Din păcate, momentan nu avem un programator SWD, însă este util să identificați funcționalitățile și complexitatea unui proiect similar cu tema voastră.</note>
-===Opriți Thingy:52===
+== 4. Opriți Thingy:52 ==
 Pentru a opri Thingy:52, apăsați și țineți apăsat butonul de pornire până când LED-ul se stinge.
-====Exercitii====
+===== Exercitii =====
-Exercitiile aceastea se ruleaza pe Raspberry Pi Pico, intr-un setup similar cu ce am avut si laboratoarele trecute
+<note warning>**Nu incercati exercitiile pe Thingy:52**</note>
-<note important>Nu incercati exercitiile pe Thingy:52</note>
-===Exercitiu 1:===
+<note>**Task 0:** Exercitiile de mai jos se bazează pe implementarea bazată pe Raspberry Pi Pico. Setup-ul este similar celui din laboratorul precedent.
-Configurați un topic nou, cum ar fi `senzori/temperatura`, și modificați codul pentru a trimite valori de temperatură.
+  * //Etapa 1// - porniți Mosquitto cu configurarea realizata anterior:
-===Exercitiu 2:===
+   <code bash>mosquitto -v -c "C:\Program Files\mosquitto\mosquitto.conf" </code>
-Testați trimiterea și recepția datelor prin MQTT.
+  * //Etapa 2// - rulați pe Raspberry Pi Pico codul **hello.py**
-===Exercitiu 3:===
+  * //Etapa 3// - rulați pe computer utilizând Python codul **subscribe.py**
-Vizualizați datele primite de la senzor într-un grafic folosind Matplotlib.
+</note>
+<note>**Task 1:**
+Configurați un topic nou, cum ar fi `senzori/temperatura`, și modificați codul de Raspberry Pi Pico pentru a trimite valori preluate de la senzorul temperatură.
+</note>
+<note>**Task 2:**
+Testați trimiterea și recepția datelor prin MQTT folosind utilitarul **mosquitto_sub**
+</note>
+<note>**Task 3:**
+Modificați codul de subscriber prezentat în cadrul **subscribe.py** pentru a vizualiza datele primite de la Raspberry Pi Pico într-un grafic folosind librăria Matplotlib.</note>

Informatii utile

Cursuri

Laboratoare

Resurse

priot/laboratoare/06.1731487994.txt.gz · Last modified: 2024/11/13 10:53 by jan.vaduva

Show page Old revisions

Media Manager Back to top