En este curso se aborda una amplia gama de sensores. Se hará énfasis en las distintas formas de obtener la lectura de cada uno de ellos y sus datos se enviarán a Internet través del microcontrolador NodeMCU, el cual se basa en el modulo WiFi ESP8266 y ofrece una experiencia de programación tipo Arduino. La información de dichos sensores será enviada por MQTT a un servidor del Internet de las Cosas en Node-Red, el cual te permitirá controlar y monitorizar los valores de los sensores desde cualquier lugar; esta técnica puede ser usado con cualquier otro microcontrolador con conexión a Internet, como el Particle Photon.
Este curso te permite realizar una serie de aplicaciones específicas para cada uno de los sensores que lo componen, de forma general, puedes realizar los prototipos que realicen las siguientes funciones.
• Aplicaciones específicas para Sensor de posición absoluta, sensor de gas, distancia, flama, alcohol, vibración y GPS.
• Aprender comunicación I2C con sensores digitales.
• Aprender comunicación serial con sensores digitales.
• Lectura de sensores analógicos
• Detonar acciones cuando se detectan eventos de sensores digitales (encendido-apagado).
• Reportar a Internet el cambio de estado de cada sensor conforme los valores leídos por los mismos cruzan los umbrales configurables.
• Agrupar lecturas de distintos sensores.
• Monitoreo de posición por GPS con traccar.
• Reportar a través de internet los valores continuos de sensores analógicos.
• Crear un panel de control que muestre visualizaciones de grupos de sensores accesible desde internet.
Nota: Este curso tiene un formato modular y para llevarlo, debes completar los cursos correspondientes a los contenidos en nuestra plataforma:
- Introducción al Internet de las Cosas
- Introducción a NodeRed
- Introducción a MQTT (Broker Mosquitto)
- Micro controlador NodeMCU
- Configuración de Red
- Sensor de posición absoluta (Acelerómetro, giroscopio, brujula digital)
- Sensor de gas (Sensor MQ-6)
- Sensor de distancia Ultrasónico
- Sensor de flama
- Sensor de audio
- Sensor de alcohol
- Sensor de vibración
- Introducción a modulo GPS
- Visualización de dispositivos geolocalizados en NodeRed
- Visualización de dispositivos geolocalizados en traccar
Objetivos y alcances del curso
• Este curso puede ser aplicado sin problemas a cualquiera de los microcontroladores de Particle y NodeMCU.
• El uso de este contenido se extiende a todos los microcontroladores que puedan integrar clientes TCP/HTTP
• Este curso puede ser tomado por profesionales y aficionados que deseen conocer el uso de los sensores del curso para hacer monitoreo en línea.
• Este curso es ideal para individuales, profesionistas, programadores e instituciones educativas que deseen monitorizar sensores desde internet.
Audiencia
Este contenido está dirigido a personas que buscan soluciones directas e innovadoras a problemas comunes en:
• Interesados en dar el siguiente paso en su ruta de aprendizaje del Internet de las Cosas.
• Alumnos que ya hayan cursado la parte 1 de Internet de las Cosas para la Industria.
• Suscriptores de Código IoT.
• Personas que deseen innovar y/o generar soluciones disruptivas.
• Profesionales con experiencia mínima en programación y uso de microcontroladores.
• Programadores interesados en actualizas sus conocimientos e incrementar sus competencias laborales.
• Interesados en hacer uso del Internet de las Cosas desde la plataforma Arduino con el microcontrolador NodeMCU.
Temario
- El internet de las Cosas, conceptos 2 (1h)
- NodeRed, el Servidor del Internet de la cosas
- NodeRed
- Instalación
- Ejercicios
- Mosquitto, el broker MQTT de Internet de las cosas. (1h)
- Introducción.
- Calidad de mensaje
- Temas
- Instalación
- Suscripción a un tema
- Publicación de un tema
- NodeMCU, microcontrolador con WiFi (2h)
- Configuración de la IDE de Arduino
- La placa NodeMCU
- Conectar el NodeMCU a Internet
- Cliente MQTT en nodeRed.
- Configuración de red (1h)
- Apertura de puertos
- Redireccionamiento de puertos
- IP publica
- Aplicaciones de sensores (20h)
- Brújula digital
- Giroscopio
- Sensor de orientación absoluta
- Sensor de gas
- Sensor de distancia ultrasónico
- Sensor de flama
- Sensor de audio
- Sensor de alcohol
- Sensor de vibración
- Criterios para interconexión de múltiples sensores
- Lectura de múltiples sensores
- Geolocalización
- Introducción a GPS (4h)
- Principio de funcionamiento
- Instrucciones NMEA
- Comunicación Serial
- Interpretación de instrucciones NMEA
- Obtener Coordenadas
- Visualización de dispositivos geolocalizados (4h)
- Introducción a traccar
- Suscripción a dispositivos
- Visualización de dispositivos
- Introducción a GPS (4h)
- Seguridad (4h)
- Medidas de seguridad y usuarios en Node-Red
- Encriptado de mensajes MQTT
- Medidas en servidor
Incluye
• Este curso se encuentra en su totalidad en idioma español.
• Instrucciones actualizadas el 27 de agosto de 2020.
• 4 meses de acceso al curso en línea.
Requisitos previos
• Es necesario que tengas conocimientos básicos sobre lógica de programación.
• Conocimientos básicos de programación en C++.
• Conocimientos básicos de programación en microcontroladores de Particle.
• Se requiere contar con alguna placa de desarrollo de la familia Particle.
• Opcionalmente, puede usarse cualquier microcontrolador que pueda hacer integraciones de webhook de terceros.
• Se requiere un equipo PC Windows o Mac
Hardware que se usará en el curso
Para desarrollar de forma completa y correcta los ejercicios, se requiere contar con lo siguiente:
1) Microcontrolador NodeMCU. En este curso, los ejemplos se realizan con el Microcontrolador NodeMCU
2) Cable micro USB, necesario para energizar el microcontrolador.
3) WiFi Cifrado WPA2 AES (red casera).
4) Kit de sensorica, el cual incluye todos los sensores necesarios para el curso. Puedes adquirir los sensores por tu cuenta en tu tienda preferida de componentes electrónicos
Software que se usará en el curso
• Navegador web.
• Aplicación de Particle para Smartphone iOS o Android.
• IDE correspondiente al microcontrolador conectado de tu elección.
Lenguajes
• Arduino. Si bien, Arduino no es un lenguaje de programación como tal y retoma elementos de C++ y Java, se puede reconocer como un entorno reconocible y bien definido para ayudarte a entender que tipo de instrucciones se usan.
• HTML.
• JSON.
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