通过 Node-RED 将 S210X 传感器连接到 Microsoft Azure IoT Central

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SenseCAP S210X 是一系列无线 LoRaWAN® 传感器。它在城市场景中可覆盖 2 公里的传输范围，在视距场景中可覆盖 10 公里，同时在传输过程中保持低功耗。配备可更换电池，支持长达 10 年的使用寿命，并采用工业级 IP66 外壳。支持 -40 ~ 85℃ 的工作温度，可部署在恶劣环境中。SenseCAP S210X 兼容 LoRaWAN® V1.0.3 协议，并可与 LoRaWAN® 网关协同工作。用户可以安装设备，通过二维码绑定并配置网络，然后可以通过支持 HTTP 和 MQTT 等流行物联网协议的 SenseCAP 门户查看数据。

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在本教程中，我们将介绍如何通过 Node-RED 将 S210X 系列传感器连接到 Microsoft Azure IoT Central。

SenseCAP & Node-RED

本章是系列教程的第一部分，将指导您安装和使用 Node-RED，并调用 SenseCAP API 以连接到 Node-RED。

本章旨在帮助用户更轻松地将 SenseCAP 平台上的数据连接到各种其他 PaaS 平台，以便进行更深入的数据处理。

Node-RED

Node-RED 是一种用于以新颖有趣的方式将硬件设备、API 和在线服务连接在一起的编程工具。它提供了一个基于浏览器的编辑器，使用户可以轻松地使用调色板中的各种节点来连接流程，并通过单击即可部署到其运行时。

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安装 Node.Js

要在本地安装 Node-RED，您需要一个受支持版本的 Node.js。

Node-RED 当前推荐使用 Node 14.x LTS。

使用 npm 安装 Node-RED

要安装 Node-RED，您可以使用随 Node.js 一起提供的 npm 命令：

sudo npm install -g --unsafe-perm node-red

注意

如果您使用的是 Windows，请不要在命令前加 "sudo"。

此命令将以全局模块的形式安装 Node-RED 及其依赖项。安装为全局模块后，您可以使用以下命令在终端中启动 Node-RED：

node-red

然后，您可以通过浏览器访问 http://localhost:1880 打开 Node-RED 编辑器。

获取 SenseCAP API

在继续本节之前，请确保您已在 SenseCAP 控制台中绑定了您的 S210X 设备。

接下来，我们还需要获取 SenseCAP 的 API 密钥。请点击仪表板左侧的 安全 -> 访问 API 密钥。然后创建一个访问密钥。

点击您创建的 API ID，您将获得 访问 API 密钥，请复制它和 组织 ID，我们将在后续步骤中使用它们。

Node-RED 配置

步骤 1. 添加一个新的 mqtt-broker 节点

拖出一个 mqtt in 节点，双击它进入配置页面，然后点击 添加新的 mqtt-broker 后的编辑按钮。

mqtt-broker 的配置需要填写如下内容：

服务器：openstream.api.sensecap.seeed.cc

端口：1883

协议：MQTT V3.1.1

客户端 ID 格式：org-"组织 ID" "随机 ID"

组织 ID： 从您的 组织信息 中获取

随机 ID： 使用您自己随机生成的数字和小写字母。

示例：org-43243***23-test

然后我们在安全选项字段中填写用户名和密码：

用户名：org-"组织 ID"

组织 ID： 您的组织 ID。我们之前已经获取过。

密码：填写我们之前获取的 访问 API 密钥。

添加主题

主题：配置特定格式的主题以确定要接收的设备和数据类型。

主题格式： /device_sensor_data/"OrgID"/"DeviceEUI"/"Channel"/"Reserved"/"MeasurementID"

OrgID	您可以在组织信息中找到 ID
DeviceEUI	您可以在设备基本属性或设备标签上找到 EUI
Channel	设备上连接到传感器的物理接口，默认值：1
Reserved	保留字段
MeasurementID	measurement_list

注意

"+" 表示此字段没有过滤条件，可以匹配所有内容。"/+/+/+/+" 表示监听所有 "DeviceEUI"、"Channel"、"Reserved"、"MeasurementID"。

示例：/device_sensor_data/424988****44/2CF7F***0002/+/+/+

此主题表示接收当前设备的所有遥感数据。

步骤 2. 添加调试节点

拖出一个 debug 节点，连接到 mqtt-in 节点，然后点击 Deploy。

部署成功后，您会在 mqtt in 构建块下看到 "Connected"，数据报告间隔由我们连接的传感器决定。接收到数据后，右侧的调试窗口将显示原始数据。

SenseCAP & Node-RED & Azure IoT Central

Microsoft Azure IoT Central 是一个完全托管的全球 IoT SaaS（软件即服务）解决方案，使您能够轻松地大规模连接、监控和管理您的 IoT 资产。它具有高度的安全性，随着业务增长而扩展，确保您的投资可重复，并与现有业务应用程序集成。它还弥合了业务应用程序与 IoT 数据之间的差距。最后，它提供集中管理以重新配置和更新您的设备。

本章内容将继续使用前面介绍的 Node-RED，并通过 Node-RED 在 Microsoft Azure IoT Central 中管理 S210X 传感器套件。

Microsoft Azure IoT Central 配置

步骤 1. 登录 Azure IoT Central。

请访问 Azure IoT Central 网站，从左侧导航菜单中点击 Build，然后点击 Custom apps。

步骤 2. 填写 Application name 并选择 Pricing plan。当您填写应用名称时，应用 URL 将自动生成。

注意：如果您是 Azure IoT Central 的新用户，我们建议选择 Free，因为这不会产生费用。

步骤 3. 点击 Create 创建新应用。现在您已成功设置 Azure IoT Central！

步骤 4. 创建设备模板

请通过点击左侧菜单栏中的 Device templates 创建一个新的设备模板。

为您的设备模板命名并点击 create。

步骤 5. 创建设备

点击左侧菜单栏中的 Devices -> S2103。

创建设备后，您将在 Device 下看到刚刚创建的设备，请进入设备并点击左上角的 Connect 按钮。

请记录此信息，我们将在后续步骤中使用。

Node-RED 配置

步骤 1. 安装 Azure IoT 插件

点击右上角菜单栏并选择 Settings。

在 Paletts - Install 中搜索并安装 "node-red-contrib-azure-iot-central"。

步骤 2. 配置 Azure IoT Central 节点

从左侧功能栏拖出 Azure IoT Central 节点，双击进入配置页面，然后点击编辑按钮以编辑 Azure IoT Central 节点。

需要填写以下配置：

Transport: MQTT

Authentication: SAS

Scope ID/Device ID/Primary Key: 我们之前已获取

步骤 3. 配置功能节点

向 Azure IoT Central 报告数据需要遵循特定的数据格式，因此需要添加一个功能构建块来处理数据格式。

从左侧功能栏拖出 function 节点，双击进入编辑页面，然后将代码复制到 On Message。

代码：

{
    var payload = msg.payload;
    var topic = msg.topic;
    var strs = topic.split("/");
    var length = strs.length
    if (length >= 2) {
        var measurementId = strs[length - 1]
        var body = {}
        var value = payload.value
        if (measurementId == 4097) {
            body.AirTemperature = value
        } else if (measurementId == 4098) {
            body.AirHumidity = value
        } else if (measurementId == 4100) {
            body.CO2 = value
        }
        msg.payload = body;
    }
    return msg;
}