30分鐘內將樹莓派鏈接到微軟雲Azure IoT Hub並將數據展現成可視化圖表

樹莓派是不少動手達人必備的小玩具，本節內容，讓咱們拿出樹莓派，在30分鐘內，將樹莓派鏈接到微軟雲Azure的IoT Hub，而後將溫溼度曲線可視化。

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本文完整的操做視頻參見：https://v.qq.com/x/page/f3025q4e75x.html

本節內容中，樹莓派發送的數據是模擬出來的，並無真實的鏈接到傳感器，您能夠選購不一樣的傳感器來採集真實的環境信息。

Azure IoT Hub 爲咱們提供了設備與雲雙向通信的能力，經過多種語言的SDK，咱們能輕鬆快速的將樹莓派接入到雲。本案例使用微軟官方代碼，示例代碼一共約70行，很是簡單。

關於IoT Hub的更多內容，請參考：

Azure 上的物聯網服務介紹

時序看法（Azure Time Series Insights）用來存儲時間序列的值，同時提供UI，將數據可視化。

關於時序看法的更多內容，請參考：

Azure Time Series Insights-時序看法（1）

時序看法和IoT Hub能夠無縫鏈接，無需寫代碼便可將上傳到IoT Hub的數據進行可視化。

樹莓派上傳數據的代碼：

import random
import time
import sys

# Using the Python Device SDK for IoT Hub:
#   https://github.com/Azure/azure-iot-sdk-python
# The sample connects to a device-specific MQTT endpoint on your IoT Hub.
import iothub_client
# pylint: disable=E0611
from iothub_client import IoTHubClient, IoTHubClientError, IoTHubTransportProvider, IoTHubClientResult
from iothub_client import IoTHubMessage, IoTHubMessageDispositionResult, IoTHubError, DeviceMethodReturnValue

# The device connection string to authenticate the device with your IoT hub.
# Using the Azure CLI:
# az iot hub device-identity show-connection-string --hub-name {YourIoTHubName} --device-id MyNodeDevice --output table
CONNECTION_STRING = "HostName=iothubforsatest.azure-devices.cn;DeviceId=test001;SharedAccessKey=kev0eMtTv2UfUU+JD6WAQN2sSdNI9QnRbs4nv2n+1vg="

# Using the MQTT protocol.
PROTOCOL = IoTHubTransportProvider.MQTT
MESSAGE_TIMEOUT = 10000

# Define the JSON message to send to IoT Hub.
TEMPERATURE = 100.0
HUMIDITY = 60
MSG_TXT = "{\"temperature\": %.2f,\"humidity\": %.2f,\"deviceid\": 'test0001'}"

def send_confirmation_callback(message, result, user_context):
    print ( "IoT Hub responded to message with status: %s" % (result) )

def iothub_client_init():
    # Create an IoT Hub client
    client = IoTHubClient(CONNECTION_STRING, PROTOCOL)
    return client

def iothub_client_telemetry_sample_run():

    try:
        client = iothub_client_init()
        print ( "IoT Hub device sending periodic messages, press Ctrl-C to exit" )

        while True:
            # Build the message with simulated telemetry values.
            temperature = TEMPERATURE + (random.random() * 15)
            humidity = HUMIDITY + (random.random() * 20)
            msg_txt_formatted = MSG_TXT % (temperature, humidity)
            message = IoTHubMessage(msg_txt_formatted)

            # Add a custom application property to the message.
            # An IoT hub can filter on these properties without access to the message body.
            prop_map = message.properties()
            if temperature > 30:
              prop_map.add("temperatureAlert", "true")
            else:
              prop_map.add("temperatureAlert", "false")

            # Send the message.
            print( "Sending message: %s" % message.get_string() )
            client.send_event_async(message, send_confirmation_callback, None)
            time.sleep(3)

    except IoTHubError as iothub_error:
        print ( "Unexpected error %s from IoTHub" % iothub_error )
        return
    except KeyboardInterrupt:
        print ( "IoTHubClient sample stopped" )

if __name__ == '__main__':
    print ( "IoT Hub Quickstart #1 - Simulated device" )
    print ( "Press Ctrl-C to exit" )
    iothub_client_telemetry_sample_run()

IoT Hub 接入文檔，請參考：

https://docs.azure.cn/zh-cn/iot-hub/quickstart-send-telemetry-python

樹莓派系統下載：

https://www.raspberrypi.org/downloads/

Micro SD卡格式化工具：

https://www.sdcard.org/downloads/index.html

樹莓派系統寫入Micro SD卡工具：

https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/