毕业设计 | Ruff开发板 + 华为云IoT物联网平台，实现家中温度、湿度、二氧化碳、PM2.5、甲醛监控分析

硬件清单

我们采用 Ruff 开发板，串口连接温湿度传感器 DHT11 和空气质量传感器 SDS011，每5分钟采集一次数据，通过MQTT协议发送到华为云 IoT 物联网平台，并基于数据分析服务实时计算出整个家庭的平均温度值。

本项目硬件清单如下:

技术架构

传感器通过Ruff板接入华为云IoT平台，数据流转分析服务，实时监控家庭环境数据变化。

华为云IoT开发

华为云物联网平台 设备接入云服务（IoTDA） 提供海量设备的接入和管理能力，将物理设备联接到云，支撑设备数据采集上云和云端下发命令给设备进行远程控制，配合华为云其他产品，帮助您快速构筑物联网解决方案。

使用物联网平台构建一个完整的物联网解决方案主要包括3部分：物联网平台、业务应用和设备。

• 物联网平台作为连接业务应用和设备的中间层，屏蔽了各种复杂的设备接口，实现设备的快速接入；同时提供强大的开放能力，支撑行业用户构建各种物联网解决方案。

• 设备可以通过固网、2G/3G/4G/5G、NB-IoT、Wifi等多种网络接入物联网平台，并使用LWM2M/CoAP、MQTT、HTTPS等主流协议或行业协议将业务数据上报到平台，平台也可以将控制命令下发给设备。

• 业务应用通过调用物联网平台提供的API，实现设备数据采集、命令下发、设备管理等业务场景。

产品模型（Product Model），也称物模型，用于描述设备具备的能力和特性。开发者通过定义产品模型，在物联网平台构建一款设备的抽象模型，使平台理解该款设备支持的 服务、属性、命令 等信息。

设备注册

1. 进入到设备管理的设备注册页面，点击右上角的创建按钮。

2. 在弹出框里选择产品模型，输入设备识别码，点击确定按钮。

3. 创建成功，系统会自动生成秘钥。

硬件端开发

Ruff 是一个支持 JavaScript 开发应用的物联网操作系统，为软件开发者提供开放、高效、敏捷的物联网应用开发平台，让 IoT 应用开发更简单。

整个 Ruff 开发体系包括 Ruff OS、Ruff SDK、Ruff 软件仓库、Ruff Kit 开发套件。只要您有JavaScript开发经验，就可以用 Ruff 开发硬件应用。

传感器驱动程序

传感器硬件接线

设备端程序结构

读取温湿度和空气质量传感器数据:

// 空气质量数据$('#air').on('aqi', function(error, pm25, pm10) {    if (error) return;        reported.pm25 = pm25;    reported.pm10 = pm10;});// 温度数据$('#dht').getTemperature(function(error, temperature) {      if (!error) {        reported.temperature = temperature;    }});// 湿度数据$('#dht').getRelativeHumidity(function(error, humidity) {    if (!error) {        reported.humidity = humidity;    }});

上报数据到 /huawei/v1/devices/{deviceId}/data/json

var topic = `/huawei/v1/devices/${options.deviceId}/data/json`var postJson = {    msgType: "deviceReq",    data: [{            serviceId: "postData",            serviceData: {                model: 'Ruff',                sdk: '0.02',                Node_Version: 8,               temperature:  sensor.temperature,               humidity:sensor.humidity,               co2: sensor.co2,               hcho: sensor.hcho,               pm25: sensor.pm25,               pm10: sensorpm10.            }        }
    ]}client.publish(topic, JSON.stringify(postJson))

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