آموزش Node-RED: پروژه های اینترنت اشیا با ESP32، MQTT و Docker

سرفصل ها و درس ها

معرفی Introduction

• تبلیغاتی Promo

• درمورد من About me

• پیش نیازها Prerequisites

• طرح، نمونه کد و جریان Sketch, Code examples and flows

• طرح اولیه - شروع هر پروژه The basic sketch - start of every project

• ساختن به جای سخنرانی Making instead of lecturing

• سلب مسئولیت Disclaimer

همه برنامه ها را به صورت کانتینر نصب کنید Install all programmes as containers

• مقدمه Intro

• چرا داکر؟ Why Docker?

• vServer دریافت کنید Get a vServer

• نصب داکر Docker Installation

• Docker CLI با استفاده از مثال Focalboard Docker CLI using the example of Focalboard

• پورتینر Portainer

• دلال پشه Mosquitto Broker

• پشه را در کانتینر اجرا کنید Run Mosquitto in the Container

• ohmyz برای جابجایی راحت تر ترمینال ohmyz for more convenient terminal handling

• کارگزار پشه با احراز هویت PW Mosquitto Broker with PW authentication

• گره-قرمز Node-RED

• Node-RED با احراز هویت Node-RED with authentication

• InfluxDB InfluxDB

• گرافانا Grafana

• MariaDB و از طریق CLI یک DB ایجاد کنید MariaDB and create a DB via CLI

• مدیر Adminer

• به روز رسانی Docker Container Update Docker Container

• Traefik به عنوان پروکسی معکوس برای دسترسی SSL Traefik as reverse proxy for SSL access

• SSL برای Node-RED با برچسب های Traefik SSL for Node-RED with Traefik Labels

• Cronjobs برای روال های پشتیبان Cronjobs for backup routines

• پشتیبان گیری از Node-RED Flows از طریق Cronjob Backup of Node-RED Flows via Cronjob

اولین نمای کلی Node-RED First overview of Node-RED

• مقدمه Intro

• تفکیک وظایف نرم افزار و سخت افزار Separation of tasks of software and hardware

• اولین نمای کلی جریان و گره ها First overview of flow and nodes

• بازنویسی Payload با Function Node Overwrite Payload with Function Node

• JSON را پردازش کنید Process JSON

• متغیرهای زمینه، جریان و سراسری Context, flow and global variables

• بسیاری از گره ها So many nodes

مبانی MQTT MQTT Basics

• مقدمه Intro

• اصطلاحات MQTT MQTT terminology

• شبکه MQTT با استفاده از مثال مشترک و ناشر MQTT network using the example of Subscriber and Publisher

• سطوح موضوع MQTT و حروف عام با مثال‌های CLI MQTT Topic Levels and Wildcard with CLI examples

• کیفیت خدمات QoS Quality of Service QoS

• پیام های حفظ شده Retained Messages

• مرگ تولد و آخرین اراده Birth Death und Last Will

• بهترین روش های MQTT MQTT Best Practices

• MQTT Explorer MQTT Explorer

Setup Node-RED Setup Node-RED

• مقدمه Intro

• تنظیمات کارگزار و MQTT in & MQTT out Broker settings and MQTT in & MQTT out

• داده ها را از Node-RED در InfluxDB ذخیره کنید Save data from Node-RED in InfluxDB

• اولین تجسم داده های InfluxDB در Grafana First visualization of InfluxDB data in Grafana

• INSERT و SELECT با MariaDB INSERT and SELECT with MariaDB

طرح اولیه با ESP32 برای WIFI و MQTT Basic sketch with ESP32 for WIFI and MQTT

• مقدمه Intro

• توصیه در مقابل کد با PlatformIO Recommendation VS Code with PlatformIO

• LED بدون تاخیر چشمک می زند LED Blink without delay

• اتصال WiFi و MQTT WiFi and MQTT Connection

• سوئیچ LED با MQTT Switch LED with MQTT

• ارسال و دریافت JSON Send and receive JSON

• کد منبع را از VS Code برای Arduino IDE منتقل کنید Transfer source code from VS Code for Arduino IDE

مینی ایستگاه هواشناسی Mini weather station

• مقدمه Intro

• سیم کشی Wiring

• طرح اولیه Basic Sketch

• BMP180 دما و فشار هوا BMP180 Temperature and barometric pressure

• سنسور نور BH1750 BH1750 Light sensor

• داده های حسگر را به Node-RED منتقل کنید Transmit sensor data to Node-RED

• داده ها را در InfluxDB ذخیره کنید Save data in InfluxDB

• تجسم داده ها در Grafana Visualize data in Grafana

• کنترل فن با MQTT Controlling a fan with MQTT

• فن را با هیسترزیس کنترل کنید Control fan with hysteresis

• مقادیر دما و هیسترزیس Temperature values and hysteresis

داده های آب و هوا را روی صفحه نمایش جوهر الکترونیکی تجسم کنید Visualize weather data on the e-ink display

• مقدمه Intro

• سیم کشی Wiring

• PlatformIO و XIAO ESP32 PlatformIO and XIAO ESP32

• E-Ink Hello World E-Ink Hello World

• متن را تراز کنید و فونت را تنظیم کنید Align text and adjust font

• گرافیک را تبدیل و جاسازی کنید Convert and embed graphics

• نمایش متن و گرافیک با هم Display text and graphic together

• API REST داده های آب و هوا Weather data REST API

• از API های REST در Node-RED استفاده کنید Use REST APIs in Node-RED

• ویرایش JSON JSON editing

• قالب بندی تاریخ و سایر متغیرها Formatting date and other variables

• ESP32 داده های جدید را درخواست می کند ESP32 requests new data

• خواب عمیق Deepsleep

• محاسبه مصرف برق Calculate power consumption

• مسکن پرینت سه بعدی 3D printed housing

دوربین مداربسته با ESP32-Cam. گره یادگیری ماشینی Surveillance camera with ESP32-Cam incl. Machine-Learning Node

• مقدمه Intro

• سیم کشی Wiring

• مثال CameraWebServer CameraWebServer Example

• ارسال تصویر از طریق MQTT Send Picture via MQTT

• نمایش عکس ها در Node-RED Display photos in Node-RED

• حسگر خواب عمیق و حرکت به عنوان دوربین نظارت Deepsleep and motion sensor as surveillance camera

• پیاده سازی توکن تلگرام و Node-RED Telegram Token and Node-RED implementation

• ذخیره عکس در سرور Save photo on server

• با فعال شدن ردیاب حرکت، عکس را از طریق تلگرام ارسال کنید Send photo via Telegram when motion detector is triggered

ضبط زمان با RFID و TimeTagger Time recording witht RFID und TimeTagger

• مقدمه Intro

• سیم کشی Wiring

• شناسه RFID را بخوانید Read RFID ID

• اتصال به Node-RED Connection to Node-RED

• تسویه حساب LED LED checkin checkout

• TimeTagger به عنوان ظرف با docker-compose TimeTagger as Container with docker-compose

• TimeTagger Web API با درخواست های HTTP TimeTagger Web API with HTTP Requests

• ضبط را از طریق WEB API قرار دهید PUT Record via WEB API

• استفاده از Flatfile برای ذخیره اعلام حضور در سرور Using a Flatfile for saving checkin on server

• ارسال رکورد به WEB API Send Record to WEB API

آبیاری گیاه با کنترل زمان با پایش سطح آب Time-controlled plant watering with water level monitoring

• مقدمه Intro

• سیم کشی Wiring

• نمودار جریان Flow Chart

• ساختار پایه با enums Basic structure with enums

• ارتباط MQTT با Node-RED و ESP32 MQTT communication with Node-RED and ESP32

• Globals.h برای متغیرهای سراسری Globals.h for global variables

• رله را از طریق MQTT به مدت 3 ثانیه روشن کنید Switch on relay via MQTT for 3 seconds

• سطح پر شدن را با اولتراسوند ارزیابی و انتقال دهید Evaluate and transmit fill level with ultrasound

• جدول MariaDB ایجاد کنید و از گره پایگاه داده استفاده کنید Create MariaDB table and use database node

• اطلاعات سطح آب را در MariaDB ذخیره کنید Store water level information in MariaDB

• فاصله زمانی برای آبیاری Time interval for watering

• سطح مخزن آب را کنترل کنید Monitor water tank level

• DeepSleep برای صرفه جویی در مصرف برق DeepSleep to save power

• تجسم داده ها در داشبورد Visualization of data on Dashboard

دوشاخه و رله هوشمند Smart plugs and relays

• مقدمه Intro

• تاسموتا چشمک زن Flashing Tasmota

• Tasmota را پیکربندی کنید Configure Tasmota

• سوئیچ سوکت های Tasmota با Node-Red Switching Tasmota sockets with Node-Red

• داده‌های حسگر را از Smart Plug بخوانید Read sensor data from Smart Plug

• داده های انرژی را در InfluxDB ذخیره کنید و در Grafana تجسم کنید Save energy data in InfluxDB and visualize in Grafana

• Shelly 1PM Setup Shelly 1PM Setup

• Shelly و Node-RED از طریق RPC Shelly and Node-RED via RPC

• Shelly را با Node-RED تغییر دهید Toggle Shelly with Node-RED

• مانیتورینگ دمای رله با اطلاع رسانی تلگرام Relay temperature monitoring with telegram notification

دکمه Mini IoT با عمر باتری 100 روزه Mini IoT Button with 100 days battery life

• مقدمه Intro

• ESP8266 در مقابل ESP32 XIAO ESP8266 vs ESP32 XIAO

• IoTButton Sketch and Toggle Node IoTButton Sketch and Toggle Node

• پرینت سه بعدی و محاسبه مصرف باتری 3D print and Calculation Battery Consumption

رادیو اینترنتی Internet Radio

• مقدمه Intro

• سیم کشی Wiring

• شامل کتابخانه ها Include Libraries

• ایستگاه های رادیویی اینترنتی Internet radio stations

• رادیو را از طریق MQTT کنترل کنید Control Radio via MQTT

• تنظیم زمان زنگ هشدار و داشبورد Setting the alarm time and Dashboard

MQTT با TLS MQTT with TLS

• مقدمه Intro

• DynDNS و Certbot DynDNS and Certbot

• فایل های Cert را در Docker سوار کنید Mount Cert files in Docker

• mosquitto.conf و NodeRED Broker Settings mosquitto.conf and NodeRED Broker Settings

• ESP32 و MQTT با TLS ESP32 and MQTT with TLS

• ترافیک MQTT را با Wireshark تجزیه و تحلیل کنید Analyze MQTT Traffic with Wireshark

نتیجه Conclusion

• خلاصه تمام آموخته ها Summary of all learnings

• ممنون و به زودی می بینمت Thank you and see you soon