Tutorial Pembangunan Java: Melaksanakan Fungsi Pemantauan Gas Perkakasan IoT

Tutorial Pembangunan Java: Melaksanakan Fungsi Pemantauan Gas Perkakasan IoT

Dengan pembangunan berterusan teknologi IoT, semakin banyak peranti disambungkan antara satu sama lain melalui rangkaian, membentuk sistem IoT yang besar. Antaranya, perkakasan IoT selalunya perlu dilengkapi dengan pelbagai sensor untuk memantau pelbagai parameter dalam persekitaran dalam masa nyata. Artikel ini akan memperkenalkan cara menggunakan pembangunan bahasa Java untuk melaksanakan fungsi pemantauan gas bagi perkakasan Internet of Things.

Pertama, kita perlu menyediakan beberapa peralatan perkakasan. Di sini kami memilih modul sensor gas berasaskan Arduino untuk mengesan kepekatan gas dalam persekitaran. Pada masa yang sama, kami juga memerlukan papan pembangunan ESP8266 untuk menghantar data yang dikumpul oleh sensor ke pelayan bahagian belakang.

Seterusnya, kita perlu membina pelayan bahagian belakang IoT untuk menerima dan memproses data penderia. Dalam tutorial ini, kami memilih untuk menggunakan rangka kerja Spring Boot untuk membina pelayan mudah.

Langkah 1: Sediakan peranti perkakasan
Sambungkan modul sensor gas ke papan pembangunan Arduino melalui pin input analog. Sambungkan papan pembangunan ESP8266 ke komputer melalui port bersiri.

Langkah Kedua: Tulis Kod Arduino
Buka projek baharu menggunakan Persekitaran Pembangunan Bersepadu Arduino (IDE). Perkenalkan fail perpustakaan yang berkaitan ke dalam kod dan tentukan sambungan pin antara penderia dan ESP8266.

#include <GasSensor.h>
#include <SoftwareSerial.h>

int gasSensorPin = A0; // 气体传感器模块连接的引脚
int esp8266TxPin = 2; // ESP8266的发送引脚
int esp8266RxPin = 3; // ESP8266的接收引脚

SoftwareSerial espSerial(esp8266RxPin, esp8266TxPin);

void setup() {
  // 初始化串口连接
  Serial.begin(9600);
  espSerial.begin(9600);

  // 初始化气体传感器
  GasSensor.begin(gasSensorPin);
}

void loop() {
  // 读取气体浓度
  int gasConcentration = GasSensor.readConcentration();

  // 将气体浓度发送给后端服务器
  if (espSerial.available()) {
    espSerial.println(gasConcentration);
  }

  delay(1000);
}

Muat naik kod di atas ke papan pembangunan Arduino.

Langkah 3: Bina pelayan Spring Boot
Buat projek Spring Boot baharu dan perkenalkan perpustakaan pergantungan yang berkaitan. Buat RestController dalam kelas kemasukan untuk menerima data sensor.

@RestController
public class GasSensorController {

  @PostMapping("/gas")
  public void receiveGasConcentration(@RequestBody int gasConcentration) {
    // 处理气体浓度数据
    System.out.println("Received gas concentration: " + gasConcentration);
  }

}

Langkah 4: Konfigurasikan ESP8266
Buka terminal port bersiri ESP8266 dan sambungkannya ke rangkaian wayarles melalui arahan AT.

AT+RST
AT+CWMODE=3
AT+CIFSR
AT+CIPMUX=0
AT+CIPSTART="TCP","{后端服务器IP地址}",80

Di mana {backend server IP address} perlu diganti dengan alamat IP sebenar pelayan backend anda.

Langkah 5: Uji
Gunakan bekas, seperti botol gas, dan letakkan sensor gas berdekatan dengan sumber gas yang menarik, seperti sumber gas mudah terbakar. Perhatikan melalui terminal port bersiri sama ada ESP8266 berjaya disambungkan ke pelayan hujung belakang dan sama ada pelayan hujung belakang menerima data kepekatan gas dengan betul.

Melalui langkah di atas, kami berjaya melaksanakan fungsi pemantauan gas untuk perkakasan IoT berasaskan Java. Dalam aplikasi praktikal, kami boleh menyimpan data yang diterima ke pangkalan data, menghantar makluman, dsb.

Ringkasan:
Tutorial ini memperkenalkan cara menggunakan bahasa Java untuk membangunkan fungsi pemantauan gas untuk perkakasan IoT. Melalui kerjasama Arduino dan ESP8266, pengumpulan dan penghantaran data sensor direalisasikan. Menerima dan memproses data penderia melalui pelayan bahagian belakang yang dibina oleh Spring Boot. Ini hanyalah contoh asas Dalam projek sebenar, analisis dan pemprosesan data selanjutnya mungkin diperlukan. Saya harap tutorial ini telah membantu anda memahami pembangunan perkakasan IoT.

Atas ialah kandungan terperinci Tutorial Pembangunan Java: Melaksanakan Fungsi Pemantauan Gas Perkakasan IoT. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!