开始使用 Wio Terminal 和 Wappsto IoT

概述

Wio Terminal 是一款基于 SAMD51 的微控制器，具有由 Realtek RTL8720DN 提供的无线连接功能，兼容 Arduino 和 MicroPython。目前，无线连接仅支持 Arduino。它运行在 120MHz（可提升至 200MHz），具有 4MB 外部闪存和 192KB RAM。它支持蓝牙和 Wi-Fi，为物联网项目提供骨干网络。Wio Terminal 本身配备了 2.4" LCD 屏幕、板载 IMU(LIS3DHTR)、麦克风、蜂鸣器、microSD 卡槽、光传感器和红外发射器(IR 940nm)。 除此之外，它还有两个多功能 Grove 端口用于 Grove 生态系统，以及 40 个兼容树莓派的引脚 GPIO 用于更多扩展。

Wappsto 是一个强大、智能的应用程序，可以轻松设置为自动从各种来源获取数据。它具有集成的标准仪表板，用于监控和分析您的数据。

Wappsto 还提供工具，允许开发人员创建物联网应用程序作为具有集成和自动化功能的 Web 应用程序。Wappsto 中还集成了一个市场，开发人员和用户可以在其中分享他们的应用程序。

Seluxit 的 Wappsto 是一个强大的物联网平台，具有易于定制的仪表板，使可视化实时或历史数据变得轻而易举，还有许多其他功能，包括云自动化。

适用于 iOS 和 Android 的 Wappsto 应用程序，让您可以随时查看和控制设备。

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Wappsto 功能

连接到 Wappsto 时，您可以操作以下功能。有关更多信息，您可以在这里了解如何更好地利用您的数据。

仪表板功能

仪表板类型

空白仪表板 - 静态干净的画布，可混合和匹配小部件
车队管理 - 动态干净的画布，可混合和匹配小部件 - 轻松在设备之间切换以获得可能异常值的概览。
地理位置仪表板 - 设备的地图概览，可以基于设备警报进行过滤。

使用过滤列表过滤器的地理位置：

空白和车队管理仪表板小部件

过滤列表 - 配置设备值限制，触发警报和地理位置仪表板中的视觉提示。

历史位置小部件 - 基于配置时间范围内的设备位置在地图上绘制。（每分钟最多 1 个标记，标记之间最少 50 米距离）
图表小部件 - 选择和配置多个数据源、时间范围、图表样式和聚合方法。它也可以切换为显示实时数据。

实时数据示例：

数值列表小部件 - 在框中显示实时数据以及控制/期望状态值。
指南针小部件 - 显示单个设备的角度和实时数据。
液体图表小部件 - 显示单个设备的相对水平和实时数据。
仪表盘小部件 - 在仪表盘中显示单个值的实时数据，具有可配置的颜色方案和限制。
当前位置小部件 - 显示一个或多个设备的当前位置以及其他小部件。

日志列表小部件 - 显示一个或多个设备或值的日志，以及其他小部件。

云自动化和 Web 应用程序

Twitter 集成
Hue 集成
Shelly 集成
天气预报集成 (yr.no)
- 块 - 云自动化
- Blockly 无代码编程
- Blockly javascript 编程
- 在您连接到 Wappsto 的所有设备和服务之间设置自动化和交互
- Twitter 和 Wappsto:bit 交叉自动化示例：https://bit.wappsto.com/project/wappsto-blocks/

Wappsto 的一些容易被忽视的功能

具有多重备份的分布式云服务
设备共享
端到端加密（传输加密）
设备安全（唯一的设备和网络密钥）
数据转发
数据提取（CSV）
跨平台智能登录（邮箱、谷歌、Facebook、苹果登录）
多平台：网站 + 智能手机应用程序。

入门指南

硬件要求

Wio Terminal x 1
计算机 x 1
USB Type-C 数据线 x 1

软件要求

请查看此链接。

更新 Wio Terminal WiFi 固件

请查看此链接。

Wappsto 先决条件

Wappsto 账户

假设您已经在 Wappsto 上创建了账户，如果没有，请先创建一个。

在您的 PC 上安装 Arduino IDE

如果您没有安装，请参阅 https://www.arduino.cc/en/Guide

安装 ArduinoJson 库

从库管理器中您需要安装 ArduinoJson 库 - 更多详情请参阅 https://arduinojson.org/v6/doc/installation/。

安装此 wappsto 库

要在 Arduino IDE 中安装此库，请将此项目下载为 zip 文件，点击"Code"并选择"Download ZIP"。然后选择"Sketch"->"Include Library"->"Add .Zip Library..."详情请参阅 https://docs.arduino.cc/software/ide-v1/tutorials/installing-libraries。

为新设备生成证书和 ID

为了让您的物理设备向 Wappsto 标识自己，它需要一个网络 ID、服务器 CA 证书和客户端证书/密钥 - 所有这些都必须在 Wappsto.com 上生成并放置在（如果与示例匹配）名为 wappsto_config.h 的文件中。

wappsto_config.h

为了帮助生成此文件，您可以使用此存储库中包含的 Python 脚本，位于 generate_config_header 文件夹中。首次运行时，您可能需要安装所需的库

cd <path to downloaded arduino_wappstoiot>
cd generate_config_header
pip install -r requirements.txt

生成头文件：

进入 generate_config_header 文件夹：

cd generate_config_header

使用命令：

python main.py --type arduino

然后您将被要求使用您在 Wappsto 上的用户邮箱和密码登录。
将新生成的文件 wappsto_config.h 复制到您的 Arduino 草图文件夹中。注意，如果生成正确，它应该有一个有效的 UUID（类似但不同于此字符串 "d7fafe76-b020-4594-8f2a-aae11c6b6589"）为 const char* network_uuid = 行定义。

注意，如果您同时安装了 python2 和 python3，您可能需要使用

pip3 install -r requirements.txt
python3 main.py --type arduino

如果您遇到如下错误：

ImportError: cannot import name 'soft_unicode' from 'markupsafe'

这是由于另一个库的依赖项发生了变化，可以使用此命令修复。

pip install -U MarkupSafe==0.20

声明和所有权 - 不允许访问值

如果您在创建的设备上遇到"不允许访问"值的情况，这是因为您要么没有声明它，要么所有权已被重置。

由于您是制造商，您仍然会在网络列表中看到该设备，您可以看到它在线，但您将无法看到值或控制设备。

要声明设备，请转到 https://wappsto.com/devices 上的"IoT Devices"选项卡，点击右上角的"+ Add an IoT device"按钮，并在框中输入网络 UUID。

如果您点击网络的删除按钮，它将移除设备的所有权，以便其他用户可以声明。一旦设备被声明，就不能被其他人声明。

这个 Wappsto 库

必需的结构

网络 ID 由 Wappsto 生成，并与证书关联。

├── "网络名称"
│   └── "设备 1 名称"
│   |   └── "值 1 名称"
│   |   └── "值 2 名称"
|   |   ...
│   └── "设备 2 名称"
│       └── "值 1 名称"
│       └── "值 2 名称"
...

请注意，设备和值对象的"名称"具有额外的功能和规则。

网络不能有相同名称的设备。
单个设备不能有相同名称的值。（如上例所示，允许在不同设备下使用相同名称。）

库会在创建之前询问 Wappsto 是否存在具有该名称的设备/值，因此它会链接到正确的值。如果没有任何东西具有此名称，将创建一个新的。如果父级有多个同名的子级，库将选择第一个可用的。

如果您更改名称，将创建一个新的，但旧的不会被删除。您必须自己删除，例如使用 https://wappsto.com/devices

初始化 Wappsto

创建 Wappsto 时需要对 WiFiClientSecure 的引用，示例。

WiFiClientSecure client;
Wappsto wappsto(&client);

设置配置并连接

#include "wappsto_config.h"
...
wappsto.config(network_uuid, ca, client_crt, client_key);
if(wappsto.connect()) {
    // 已连接
} else {
    // 连接失败
}

可选配置参数、日志和 ping

除了强制命令外，您还可以设置 ping 间隔和日志级别：

wappsto.config(network_uuid, ca, client_crt, client_key, ping interval in minutes, log level);

ping 间隔将从设备向 wappsto 发送一个短包以保持连接活跃。如果您的设备很少发送数据，添加此功能以避免连接超时可能是个好主意。
日志级别可以将 wappsto 库的信息打印到串行调试端口 - 可能的级别如下：

   VERBOSE
   INFO
   WARNING
   ERROR
   NO_LOGS <- 默认

创建您的网络

myNetwork = wappsto.createNetwork("网络名称");

创建设备

DeviceDescription_t myDeviceDescription = {
    .name = "设备名称",
    .product = "产品名称",
    .manufacturer = "公司名称",
    .description = "产品描述",
    .version = "1.0",
    .serial = "00001",
    .protocol = "Json-RPC",
    .communication = "WiFi",
};

myDevice = myNetwork->createDevice("设备名称", &myDeviceDescription);

值

值可能是您最感兴趣的，可以是以下之一：

Number - 整数或小数，这些将被记录并显示为图表。
String - 人类可读的字符串（UTF-8）
Blob - 数据，例如 base64 编码的图像、十六进制值等。
Xml - 完整的 xml 文档

读取和写入数据

每个值可以有一个或两个数据点：

Report：在设备上读取并报告给服务器的数据 [READ]
Control：从服务器发送到设备以控制它的数据 [WRITE]

您的值可以是其中之一或两者兼有。

值参数

为了解释参数，我们将使用放置在客厅的温度值示例。

name：值的名称，这里是"客厅"
type：是 UI 查找正确类型值的帮助，这里是"temperature"
PERMISSION_e 参数告诉库是否应该为此值创建 report 和/或 control。
- READ -> report 状态
- WRITE -> control 状态
- READ_WRITE -> report 和 control 状态
min：（仅限数字）最小数字（供 UI 使用）
max：对于数字是最大数字，对于字符串/blob 是最大长度
step：（仅限数字）数字的步长，例如整数为 1，小数为 0.1
unit：（仅限数字）此数字是否有单位，在温度示例中是 °C

第一次创建值时，数字将具有值 NA，字符串/blob 将为空，对于 control 和 report 都是如此。

如果值存在，值的数据不会改变。如果您希望设备重启时值更新，您必须调用 report/control。

创建数字值

ValueNumber_t myNumberValueParameters = {   .name = "客厅",
                                            .type = "temperature", // 值类型
                                            .permission = READ_WRITE,
                                            .min = -20,
                                            .max = 100,
                                            .step = 0.1,
                                            .unit = "°C",
                                            .si_conversion = ""};

myNumberValue = myDevice->createValueNumber(&myNumberValueParameters);

创建字符串值

ValueString_t myStringValueParameters = { .name = "值字符串名称",
                                          .type = "值类型",
                                          .permission = READ_WRITE,
                                          .max = 200,
                                          .encoding = ""};

myStringValue = myDevice->createValueString("值字符串名称", "值类型", READ_WRITE, &myStringValueParameters);

创建 blob 值

ValueBlob_t myBlobValueParameters =  { .name = "值 Blob 名称",
                                       .type = "值类型",
                                       .permission = READ_WRITE,
                                       .max = 200,
                                       .encoding = ""};

myBlobValue = myDevice->createValueBlob(&myBlobValueParameters);

创建 xml 值

ValueXml_t myXmlValueParameters =  { .name = "值 Xml 名称",
                                     .type = "值类型",
                                     .permission = READ_WRITE,
                                     .xsd = "test",
                                     .namespace = "test"};

myXmlValue = myDevice->createValueXml(&myXmlValueParameters);

发送值报告

int myInt = 123;
double myDouble = 42.7;

myNumberValue.report("987");    // 您可以将数字作为您格式化的字符串发送
myNumberValue.report(myInt);    // 将数字作为 int 报告
myNumberValue.report(myDouble); // 将数字作为 double 报告


myStringValue.report("示例字符串");

myBlobValue.report("A5FF2C");

设置控制值

通常控制值只会从 wappsto.com 更新，但您可能需要在启动时或其他情况下设置当前值。设置方法与报告类似：

int myInt = 123;
double myDouble = 42.7;

myNumberValue.control("987");    // 您可以将数字作为格式化的字符串发送
myNumberValue.control(myInt);    // 将控制设置为 int
myNumberValue.control(myDouble); // 将控制设置为 double


myStringValue.control("Example string");

myBlobValue.control("A5FF2C");

在您的循环函数中添加 wappsto

为了让 Wappsto 能够接收数据（控制、刷新和 ping），必须将其包含在您的 Arduino 循环函数中 - 否则您将永远不会收到任何带有数据的回调，连接可能会遇到超时。

还建议不要长时间阻塞循环。

wappsto.dataAvailable();

接收值控制请求

您可以选择是否希望将控制数据转换为 double，或者是否希望直接获取字符串。

// 接收带有数字（double）的控制
void controlNumberCallback(Value *value, double data, String timestamp)
{
    // 处理控制请求
}

// 接收带有字符串的控制
void controlStringCallback(Value *value, String data, String timestamp)
{
    // 处理控制请求
}

...
myNumberValue->onControl(&controlNumberCallback);
myStringValue->onControl(&controlStringCallback);

接收值刷新请求（仅报告值）

void refreshNumberCallback(Value *value)
{
    // 处理刷新请求
}
...
myNumberValue->onRefresh(&refreshNumberCallback);

从值中获取最后的数据和时间戳

您可以使用这些函数访问最后接收/发送的数据和时间戳。例如，在新启动后，将检索在 Wappsto.com 中设置的最后控制状态，因此您的程序可以从该状态开始。

注意从空值检索 numberData 将返回 0；

String ctrlData = myNumberValue.getControlData();

double ctrlDataNumber = myNumberValue.getControlNumberData();

String ctrlTime = myNumberValue.getControlTimestamp();

String reportData = myNumberValue.getReportData();

double reportDataNumber = myNumberValue.getReportNumberData();

String reportTime = myNumberValue.getReportTimestamp();

更多示例请参见示例文件夹中的代码，或在 Arduino IDE 中查看"文件 -> 示例 -> Wappsto"。

温度检测演示

这里我们将使用提供的温度示例并在 Wappsto 上显示，如下所示：

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步骤 1. 上传代码后，您可以看到它在 Wappsto 网站的"IoT Devices"中显示连接成功。

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步骤 2. 点击左侧的"Dashboards"栏并选择"Add widget"

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步骤 3. 这些提供的块可以以多种方式显示数据，这里我们选择"Chart"

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步骤 4. 选择我们之前上传的"Temperature Example"并点击"Next"

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步骤 5. 配置显示的数据。这里我们将数据设置为"Line"显示

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步骤 6. 全部设置完成后，我们能够在 Dashboards 中看到数据输出

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概述​

Wappsto 功能​

仪表板功能​

仪表板类型​

空白和车队管理仪表板小部件​

云自动化和 Web 应用程序​

Wappsto 的一些容易被忽视的功能​

入门指南​

硬件要求​

软件要求​

更新 Wio Terminal WiFi 固件​

Wappsto 先决条件​

Wappsto 账户​

在您的 PC 上安装 Arduino IDE​

安装 ArduinoJson 库​

安装此 wappsto 库​

为新设备生成证书和 ID​

wappsto_config.h​

声明和所有权 - 不允许访问值​

这个 Wappsto 库​

必需的结构​

初始化 Wappsto​

设置配置并连接​

可选配置参数、日志和 ping​

创建您的网络​

创建设备​

值​

读取和写入数据​

值参数​

创建数字值​

创建字符串值​

创建 blob 值​

创建 xml 值​

发送值报告​

设置控制值​

在您的循环函数中添加 wappsto​

接收值控制请求​

接收值刷新请求（仅报告值）​

从值中获取最后的数据和时间戳​

温度检测演示​

概述