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

SenseCAP S210X 是一系列无线 LoRaWAN® 传感器。它可以在城市场景中覆盖 2 公里的传输范围，在视距场景中覆盖 10 公里的传输范围，同时在传输过程中保持较低的功耗。配备可更换电池，支持长达 10 年的使用寿命，以及工业级 IP66 外壳。它支持 -40 ~ 85℃ 的工作温度，可以在恶劣环境中部署。SenseCAP S210X 兼容 LoRaWAN® V1.0.3 协议，可与 LoRaWAN® 网关配合使用。用户可以安装设备，使用二维码绑定并配置网络，然后可以从 SenseCAP 门户查看数据，该门户支持流行的物联网协议，如 HTTP 和 MQTT。

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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章，将指导您安装和使用 Node-red，并调用 SenseCAP API 连接到 Node-RED。

本章旨在让我们的用户更容易地将 SenseCAP 平台的数据连接到各种其他 Paas 平台，以进行更深入的数据处理。

Node-RED

Node-RED 是一个编程工具，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。它提供了一个基于浏览器的编辑器，使用调色板中的各种节点可以轻松地将流程连接在一起，并且可以一键部署到其运行时。

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安装 Node.Js

要在本地安装 Node-RED，您需要一个受支持的 Node.js 版本。

Node-RED 目前推荐使用 Node 14.x LTS。

使用 npm 安装 Node-RED

要安装 Node-RED，您可以使用 node.js 附带的 npm 命令：

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

注意

如果您使用的是 Windows，请不要在命令前加上 "sudo"。

此命令将把 Node-RED 作为全局模块连同其依赖项一起安装。一旦作为全局模块安装完成，您就可以使用此命令在终端中启动 Node-RED。

node-red

然后您可以通过在浏览器中访问 http://localhost:1880 来访问 Node-RED 编辑器。

获取 SenseCAP API

在进行本节之前，请确保您已在 SenseCAP 控制台中绑定了您的 S210x 设备。

登录到 SenseCAP 控制台。在仪表板顶部用户名右侧的下拉栏中，我们可以找到组织信息，请选择它以获取组织 ID

然后，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，您将获得其访问 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 后面的编辑按钮。

mqtt-broker 的配置需要按如下方式填写：

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入用户名和密码：

用户名：org-"组织 ID"

组织 ID： 您的组织 ID。我们之前已经获取了它

密码：填入我们之前获取的访问 API 密钥。

添加主题

主题：以特定格式配置主题决定了要接收的设备类型和数据类型。

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

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

注意

"+" 表示该字段没有过滤条件，可以匹配所有内容。"/+/+/+/+" 表示监听所有的 "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，您将在 mqtt in 构建块下看到"Connected"，数据上报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 与 Node-RED 和 Azure IoT Central

Microsoft Azure IoT Central 是一个完全托管的全球物联网 SaaS（软件即服务）解决方案，可轻松大规模连接、监控和管理您的物联网资产。它高度安全，随着您的业务增长而扩展，确保您的投资可重复，并与您现有的业务应用程序集成。它还弥合了您的业务应用程序和物联网数据之间的差距。最后，它提供集中管理来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，并通过使用 Node-RED 来促进在 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。当您填写应用程序名称时，Application URL 将自动创建。

注意：如果您是 Azure IoT Central 的新用户，我们建议您选择 Free，因为这不会消耗您的费用。

步骤 3. 点击 Create 创建新应用程序。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 来创建新的设备模板。

为您的设备模板命名并点击 create

步骤 5. 创建设备

点击左侧菜单栏下的 Devices -> S2103。

创建设备后，您将在 Device 下看到我们刚刚创建的设备，请点击进入设备并点击左上角的 Connect 按钮。

请记下这些信息，我们将在下一步中使用。

Node-RED 配置

步骤 1. 安装 Azure IoT Paletts

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 function 栏中拖出 Azure IoT Central 节点，双击它进入配置页面，然后点击编辑按钮来编辑 Azure IoT Central 节点

配置需要按如下填写：

Transport: MQTT

Authentication: SAS

Scope ID/Device ID/Primary Key: 我们之前已经获得了这些信息

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。

从左侧功能栏中拖出 function 节点，双击它进入编辑页面，然后将代码复制到 On Message 中。

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;
}