使用ThingsBoard查看物联网数据

什么是ThingsBoard？

ThingsBoard是一个开源平台，用于收集和可视化物联网设备的数据。可以将来自任意数量设备的数据发送到云服务器，在云服务器中可以通过可自定义的仪表板查看或共享。

本指南将介绍如何在Linode上安装ThingsBoard并使用Raspberry Pi将简单的遥测数据发送到云仪表板。

注意: 本指南将使用带有Sense HAT的Raspberry Pi 3 。您可以替换任何能够发送遥测数据的设备，或者curl在不使用任何外部设备的情况下用于试验ThingsBoard。

安装ThingsBoard

ThingsBoard在Java 8上运行，建议使用Oracle JDK。

1. 安装software-properties-common： sudo apt install software-properties-common
2. 添加Oracle PPA存储库： sudo apt-add-repository ppa:webupd8team/java
3. 更新您的系统： sudo apt update
4. 安装Oracle JDK。要安装Java 9 JDK，java8请java9在命令中更改为： sudo apt install oracle-java8-installer
5. 检查您的Java版本： java -version

设置PostgreSQL

1. 安装PostgreSQL： sudo apt install postgresql postgresql-contrib
2. 为ThingsBoard创建数据库和数据库用户： sudo -u postgres createdb thingsboard sudo -u postgres createuser thingsboard
3. 为thingsboard用户设置密码并授予对数据库的访问权限： sudo -u postgres psql thingsboard ALTER USER thingsboard WITH PASSWORD 'thingsboard'; GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE thingsboard TO thingsboard; \q

安装ThingsBoard

• 下载安装包。检查版本页面，并将以下命令中的版本号替换为标记为最新版本的版本： wget https://github.com/thingsboard/thingsboard/releases/download/v1.3.1/thingsboard-1.3.1.deb
• 安装ThingsBoard： sudo dpkg -i thingsboard-1.3.1.deb
• /etc/thingsboard/conf/thingsboard.yml在文本编辑器中打开并注释掉该HSQLDB DAO Configuration部分： /etc/thingsboard/conf/thingsboard.yml

# HSQLDB DAO Configuration
#spring:
#  data:
#    jpa:
#      repositories:
#        enabled: "true"
#  jpa:
#    hibernate:
#      ddl-auto: "validate"
#    database-platform: "org.hibernate.dialect.HSQLDialect"
#  datasource:
#    driverClassName: "${SPRING_DRIVER_CLASS_NAME:org.hsqldb.jdbc.JDBCDriver}"
#    url: "${SPRING_DATASOURCE_URL:jdbc:hsqldb:file:${SQL_DATA_FOLDER:/tmp}/thingsboardDb;sql.enforce_size=false}"
#    username: "${SPRING_DATASOURCE_USERNAME:sa}"
#    password: "${SPRING_DATASOURCE_PASSWORD:}"

• 在同一节中，取消注释PostgreSQL配置块。用thingsboard用户名和密码替换用户名和密码字段thingsboard： /etc/thingsboard/conf/thingsboard.yml

# PostgreSQL DAO Configuration
spring:
  data:
    jpa:
      repositories:
        enabled: "true"
  jpa:
    hibernate:
      ddl-auto: "validate"
    database-platform: "org.hibernate.dialect.PostgreSQLDialect"
  datasource:
    driverClassName: "${SPRING_DRIVER_CLASS_NAME:org.postgresql.Driver}"
    url: "${SPRING_DATASOURCE_URL:jdbc:postgresql://localhost:5432/thingsboard}"
    username: "${SPRING_DATASOURCE_USERNAME:thingsboard}"
    password: "${SPRING_DATASOURCE_PASSWORD:thingsboard}"

• 运行此安装脚本： sudo /usr/share/thingsboard/bin/install/install.sh --loadDemo
• 启动ThingsBoard服务： sudo systemctl enable thingsboard sudo systemctl start thingsboard

NGINX反向代理

localhost:8080默认情况下，ThingsBoard会监听。出于安全考虑，最好通过反向代理服务仪表板。本指南将使用NGINX，但可以使用任何网络服务器。

• 安装NGINX： sudo apt install nginx
• /etc/nginx/conf.d/thingsboard.conf使用文本编辑器创建并编辑它以匹配下面的示例。替换example.com为您的Linode的公共IP地址或FQDN。 /etc/nginx/conf.d/thingsboard.conf

server {
    listen 80;
    listen [::]:80;

    server_name example.com;

    location / {
        # try_files $uri $uri/ =404;
        proxy_pass http://localhost:8080/;
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection "upgrade";
        proxy_set_header Host $host;
    }
}

• 重启NGINX： sudo systemctl restart nginx

设置ThingsBoard设备

1. 使用Web浏览器导航到您的Linode的IP地址。你应该看到ThingsBoard登录页面：

ThingsBoard登录

模拟账户登录tenant@thingsboard.org和密码是tenant。登录后，您应该将其更改为更安全的密码。

1. 在主菜单中，单击“ 设备”图标，然后单击右下角的+图标以添加新设备。
2. 选择设备名称。将设备类型设置为PI。
3. 添加设备后，单击“ 设备”菜单中的图标。单击COPY ACCESS TOKEN复制此设备的API密钥（在下面使用）。

配置Raspberry Pi

注意以下步骤假定您具有对Raspberry Pi的终端访问权限，并且已配置Sense HAT及其库。有关Sense HAT入门的更多信息，请参阅Raspberry Pi 官方文档。如果您更愿意使用curl将模拟数据发送到ThingsBoard，则可以跳过本节。

基本Python脚本

• 使用文本编辑器，thingsboard.py在您选择的目录中创建。使用上一节中复制到剪贴板的API密钥添加以下内容： thingsboard.py

#!/usr/bin/env python

import json
import requests
from sense_hat import SenseHat
from time import sleep

# Constants

API_KEY          = "<ThingsBoard API Key>"
THINGSBOARD_HOST = "<Linode Public IP Address>"

thingsboard_url  = "http://{0}/api/v1/{1}/telemetry".format(THINGSBOARD_HOST, API_KEY)

sense = SenseHat()


data = {}

while True:
    data['temperature'] = sense.get_temperature()
    data['pressure']    = sense.get_pressure()
    data['humidity']    = sense.get_humidity()

    #r = requests.post(thingsboard_url, data=json.dumps(data))
    print(str(data))
    sleep(5)

• 通过从命令行运行脚本来测试脚本： python thingsboard.py 基本遥测应每五秒打印到控制台： {'pressure': 1020.10400390625, 'temperature': 31.81730842590332, 'humidity': 19.72637939453125} {'pressure': 1020.166259765625, 'temperature': 31.871795654296875, 'humidity': 20.247455596923828} {'pressure': 1020.119140625, 'temperature': 31.908119201660156, 'humidity': 19.18065643310547} {'pressure': 1020.11669921875, 'temperature': 31.908119201660156, 'humidity': 20.279142379760742} {'pressure': 1020.045166015625, 'temperature': 31.92628288269043, 'humidity': 20.177040100097656}

• 如果脚本正常工作，请删除该print语句并取消注释该r = requests.post()行。还要增加sleep()时间间隔： thingsboard.py

while True:
    data['temperature'] = sense.get_temperature()
    data['pressure']    = sense.get_pressure()
    data['humidity']    = sense.get_humidity()

    r = requests.post(thingsboard_url, data=json.dumps(data))
    sleep(60)

创建系统服务

您现在应该能够从命令行运行脚本，每分钟传输一次温度，压力和湿度数据。但是，为了确保持续发送数据，最好启用一个新服务，该服务将在服务器重新启动时自动运行脚本。

• 将脚本复制到/usr/bin/并使其可执行： sudo cp thingsboard.py /usr/bin/thingsboard.py sudo chmod +x /usr/bin/thingsboard.py
• 创建服务文件以将Python脚本作为服务运行： /lib/systemd/system/thingsdata.service

[Unit]
Description=Push telemetry data from Sense HAT to ThingsBoard.

[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/bin/thingsboard.py

[Install]
WantedBy=multi-user.target

• 启用并启动服务： sudo systemctl enable thingsdata.service sudo systemctl start thingsdata.service
• 检查新服务的状态： sudo systemctl status thingsdata.service

使用cURL发送数据

注意: 如果您使用的是Raspberry Pi，请跳过此部分。

• 使用虚拟数据创建示例JSON文件： dummy_data.json

{
  "temperature": 38,
  "humidity": 50,
  "pressure": 1100
}

1. 用于curl向ThingsBoard服务器发送POST请求： curl -v -X POST -d @dummy_data.json http://$THINGSBOARD_HOST:$THINGSBOARD_PORT/api/v1/$ACCESS_TOKEN/telemetry --header "Content-Type:application/json"

查看ThingsBoard中的数据

如果服务成功运行，则应每隔60秒将数据传输到ThingsBoard服务器。

• 重新登录浏览器中的ThingsBoard仪表板，然后在“ 设备”菜单中单击设备的卡。从结果详细信息页面中选择最新的遥测选项卡。您应该看到设备的温度，湿度和压力数据：

查看最新的遥测

• 单击其中一种数据类型旁边的复选框，然后单击“在小组件上显示”。
• 使用下拉菜单和轮播菜单选择一个预设小组件，以在仪表板上显示此数据类型。选择窗口小部件后，单击“ 添加到仪表板”。

Pi仪表板

下一步

ThingsBoard提供的小部件可以轻松编辑，也可以创建新的小部件。可以组合表示来自多个设备的多个数据流的多个小部件，以生成定制的仪表板。然后，这些仪表板可以公开或与客户共享。

有关如何自定义和设置控件和仪表盘的更多信息，请参阅ThingsBoard 部件库和仪表板页面的ThingsBoard Github上回购也有例如仪表板的图像。

更多信息

有关此主题的其他信息，您可能需要参考以下资源。虽然提供这些是希望它们有用，但请注意，我们无法保证外部托管材料的准确性或及时性。

• 入门 - ThingsBoard
• ThingsBoard Github Repo

更多教程请前往腾讯云+社区学习更多知识。

参考文献：《https://www.linode.com/docs/development/iot/install-thingsboard-iot-dashboard/》